Toisella kurssikerralla jatkoimme QGIS:in opettelua. Tällä kertaa aloitimme opettelimmalla valintatyökalun käyttöä ja syvensimme osaamista ominaisuustietotaulukon käytöstä. Näistä kävi hyvin selväksi, että ”GIS on täynnä valintoja”, kuten kurssin diaesityksessä otsikoitiin. Nopeasti ilmeni, että valintatyökalu on hyvin monipuolinen apuväline ohjelmassa. Sillä voi suorittaa tarkkoihin ehtoihin perustuvia lausekkeita, joiden avulla kartalta voidaan havainnollistaa haluttuja ilmiöitä.
Kurssikerran pääteemana oli erilaisten projektioiden merkitys ja käyttö paikkatieto-ohjelmissa. Minussa heräsi aluksi hieman huoli teeman hankaluuksista, koska tiesin valmiiksi projektioiden olevan hyvin tärkeä elementti koko maantieteen ja karttojen saralla. Toisaalta perustietojen hallinta sekä QGIS-ohjelman työskentelyä helpottavat toiminnot olivat hyvänä pohjana harjoittelulle, joten asia ei ollutkaan niin hankala kuin ajattelin. Mielestäni kurssikerran oppiminen olikin lähinnä ohjelman teknisten taitojen opettelua ja erilaisten projektioiden käytön vaikutusta sekä vertaamista keskenään.
Ensimmäisessä harjoituksessa saimme suhteellisen vapaat kädet mittailla eri projektioiden antamia mittoja paikkatieto-ohjelmassa. Valitsin harjoitukseen Sphere_Mercator- ja ETRS-LAEA -projektiot. Näistä Mercator edustaa tasakulmaista eli oikeat suunnat näyttävää projektiota. ETRS-LAEA eli Lambertin Azimuthal Equal-Area on puolestaan tasapintainen eli oikeat pinta-alat esittävä projektio. Taulukossa 1 havainnollistan erilaisten pituuksien ja pinta-alojen tuloksia näillä projektioilla. Tuloksista voidaan heti havaita suuria eroja näiden kahden välillä. Pinta-alassa suurin ero saadaan ”Suomen pipossa”, jossa mittaustulos oli Mercatorilla lähes kymmenkertainen Lambertiin verrattuna. Etelämpänä erot tasoittuivat hieman ja pääkaupunkiseudun tulos olikin enää vain nelinkertainen. Myös eri kohteiden välisissä pituuksissa oli havaittavissa eroja. Tosin itä-länsi -suuntaisten pituuksien ero oli noin. 100% suurempi Mercatorissa, kun pohjois-etelä -suuntaisissa ero oli 140% suurempi Mercatorissa verrattuna Lambertiin. Hyvin yksinkertaisena johtopäätöksenä voimme todeta, että Mercatorin projektio vääristää pinta-aloja ja pituuksia mentäessä maapallon napoja kohti.
Taulukko 1: Kahden eri projektion antamia tuloksia GQIS:in mittaustyökalulla tehtynä
Kuva 1: Suomen Natura-alueet
Seuraavassa harjoituksessa visualisoimme pinta-alojen vääristymää eri projektioiden välillä kartan avulla. Päätin ottaa tarkasteluun Suomen Natura-alueiden pinta-alat käyttäen kahta aiemman harjoituksen projektiota. Aiemman tehtävän johtopäätöksistä voimme olettaa, että Pohjois-Suomessa pinta-alat olisivat hyvin vääristyneitä Mercator-projektiossa. Tästä johtuen Natura-alueiden tarkastelu sopii erittäin hyvin tähän tehtävään, koska suurimmat näistä alueista sijaitsevat juuri lapissa, kuten kuvasta 1 voidaan havaita. Kuvaan 2 olen laskenut Natura-alueiden osuudet kuntien pinta-alasta käyttäen Mercator-projektiota. Suomen käsivarren kuntien natura-alueiden osuus kuntien pinta-alasta on kuvassa 2 maksimissaan 14,15%. Kun vertaillaan kuvia 1 ja 2 nähdään, että pinta-alat ovat hyvin ristiriitaisia luokkajakoon kannalta. Kun vertailuun ottaa vielä Lambertin oikeapintaisen projektion kuvassa 3, voidaan havaita luokkaerojen muuttuvan hyvin rajusti. Lambertin projektiolla kartan pienin luokka 0-4,2% kattaisi Mercator-projektion kartasta lähes koko Suomen. Suurin luokkaväli 58,2-98,9 on selvästi realistinen, kun katsotaan Lapin käsivarren kuntia, joista Natura-alueet kattavat lähes 100%. Toisaalta Mercator-projektion vääristymät näkyvät myös etelässä, vaikkei ihan niin dramaattisesti. Suomen etelärannikolla on kuntia, jotka Mercatorin mukaan kuuluvat luokkaan 1,62-3,18%, kun Lambertissa ne kuuluvat 10,2-18,8%. Kuten Yeminda Rautavaara toteaa blogissaan (https://blogs.helsinki.fi/yeminda/), kartan projektiolla on hyvin suuri merkitys perustuen sen käyttötarkoitukseen. Mercatorin projektiota ei selvästi kannata käyttää Suomen pinta-alojen kuvaamiseen, koska tulos on hyvin epätodellinen. Mielestäni karttani onnistuivat hyvin ja niiden värimaailma oli edellistä kurssikertaa selkeämpi. Uskon kuitenkin tässä olevan vielä harjoiteltavaa, etenkin harjoitusten tullessa monimutkaisemmiksi.
Kuva 2: Suomen Natura-alueiden osuus kuntien pinta-alasta Mercator-projektio
Kuva 3: Suomen Natura-alueiden osuus kuntien pinta-alasta ETRS-LAEA-projektio
Viimeisessä tehtävässä sovelsimme aiemmissa tehtävissä opittuja asioita. Datana käytimme tietoja Suomen kuntien perusluvuista, joista päätin esittää kuntien väestötiheyksiä kahdessa eri projektiossa, joita olen käyttänyt koko kurssikerran ajan eli Mercator- sekä Lambertin tasapintainen projektio. Jälleen kerran haukumme Mercator-projektion sopivuutta ohjelmassa käytettävien laskutoimitusten tekemisessä, sillä kuten kuvasta 4 voidaan todeta, on Suomi hyvin tyhjä valtio sen mukaan.
Kuva 4: Väestöntiheys Mercator-projektion pinta-alatiedoista laskettuna. Kartan projektio ETRS-LAEA
Verrattaessa tätä Lambertin projektioon kuvassa 5, voidaan havaita Suomen olevan asutetumpi ja jälleen kerran ero näkyy voimakkaammin mitä pohjoisemmaksi tarkastelussa mennään. Valitsin karttaesitykseen samat luokkarajat, mutta tässä mielestäni nämä eivät havainnollista tarpeeksi Pohjois-Suomen väestötiheyden eroja eri projektioissa. Molemmissa Lapin kunnat kuuluvat luokkaan 0-4. Todellisuudessa Mercator-projektiolla laskettuna näiden kuntien väestötiheys on todennäköisesti 10 kertaa Lambertin projektion avulla tehtyjä laskutoimituksia pienempiä. Huomasin jälleen kerran, kuinka tärkeää on miettiä tarkasti eri asioiden merkityksiä karttojen tekemisessä. Tähän aion kiinnittää enemmän huomiota tulevissa harjoituksissa.
Kuva 5: Väestöntiheys ETRS-LAEA -projektion pinta-alatiedoista laskettuna.
Lähteet:
YEMINDA’S BLOG 2018. Verkossa. Luettu 6.2.2018. Saatavilla: https://blogs.helsinki.fi/yeminda/