Kurssikerta 2: Projektioiden erilaisuus ja niiden vaikutuksen pohdiskelua

Toiselle kurssikerralle mennessäni olo oli vielä epätoivoinen edellisen kurssikerran ja -työn jälkeen; lisäksi olin noin 2 tuntia myöhässä nukuttuani pommiin, joten pelkäsin mitä tuleva tunti toisi tullessaan, ja olisinko pahasti jäänyt jälkeen. Saapuessani Kumpulaan huomasin suurimman osan kurssilaisista pitävän taukoa, joten käytin tilaisuuteni hyväksi ja yritin ehtiä päästä kärryille kurssikerran tehtävistä.

Kurssikerran tarkoituksena oli tutkia erilaisten tehtävien avulla, miten erilaiset projektiot vaikuttavat lopputulokseen QGis:ssä. Yhtenä tehtävänä oli luoda taulukko välimatkan ja pinta-alan muutoksista (taulukko 1) eri projektioita käytettäessä. Taulukossani ensimmäinen sarake kuvaa valitsemiani projektioita; koska käytämme pääasiassa Lambertin projektiota (EPSG3035), vertailin muita projektioita (Gall-Peters, Robinson, World Winkel I ja Mercator) siihen. Välimatka on mitattu suurin piirtein Suomen itäisimmästä pisteestä läntisimpään, ja pinta-ala Pohjois-Suomesta.

Taulukko 1. Pinta-alan ja välimatkan eroavaisuudet eri projektioissa. Taulukko avautuu oheisesta linkistä kuvaksi omalle sivulleen.

Taulukko GM1 kurssikerta 2 vertailu

Kuten voimme taulukosta huomata, Suomen leveys muuttuu eniten Lambertin projektioon verrattuna World Winkel I -projektiossa; välimatkan ero on jopa 310,782 metriä. Tämä johtuu siitä, että Winkelin projektio pyrkii tasaamaan kaikkia kartan vääristymiä tasapuolisesti, eli juurikin pinta-alaa, välimatkaa sekä suuntaa. Tämän vuoksi kaikki nämä ominaisuudet vääristyvät aina jonkin verran. Vähiten välimatka vääristyy Lambertin projektioon verrattuna Mercatorin projektiossa.

Suurin ero pinta-aloissa on Gall-Petersin ja Mercatorin projektion välillä, 27 947,397 km², sillä Mercatorin projektio korostaa pohjoista pallonpuoliskoa, kun taas Gall-Petersin projektio korostaa päiväntasaajan alueiden oikeaa pinta-alaa. Pienin pinta-alaero puolestaan on jälleen Lambertin ja Mercatorin projektioiden välillä.

Seuraavaksi tein kahdesta annetusta tehtävästä ensimmäisen, jossa piti tarkastella pinta-alaeroja LAEA-projektion ja muiden, itse valitsemieni projektioiden välillä koropleettikartan muodossa suhteellisesti esitettynä. Valitsin projektioiksi kolme tunnettua projektiota: Mercatorin (kuva 1), Winkelin (kuva 2) ja Gall-Petersin projektion (kuva 3). Prosentuaaliset erot on kartoissa kuvattu tummenevilla väreillä ja LAEA:n projektiossa olevalla kartalla.

Kuva 1. Mercatorin projektion pinta-alavääristymä verrattuna Lambertin (LAEA) projektioon suhteellisesti esitettynä.
Kuva 2. Winkelin projektion pinta-alavääristymä verrattuna Lambertin (LAEA) projektioon suhteellisesti esitettynä.
Kuva 3. Gall-Petersin projektion pinta-alavääristymä verrattuna Lambertin (LAEA) projektioon suhteellisesti esitettynä.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mercatorin projektio vääristää karttaa sitä enemmän, mitä kauempana päiväntasaajasta ollaan, joten prosentuaalinen ero Lambertin karttaan on suurin Suomen pohjoisosissa (kuva 1). Myös Winkelin projektiossa (kuva 2) ero on suurin pohjoisessa, sillä se vääristää kaikkia ominaisuuksia, mutta eron Mercatorin projektion eroihin on kuitenkin huomattavissa. Gall-Petersin projektio (kuva 3) näyttää eroavan kunnittain LAEA-projektiosta pääsääntöisesti samanlailla kuin edellisetkin projektiot, mutta myös yksittäisten kuntien pinta-alat vaikuttavat eroavaisuuteen. Tämä johtuu siitä, että eri alueiden pinta-alat ovat siinä toisiinsa nähden oikeassa suhteessa. Hyvä esimerkki erilaisten karttojen tarkoituksista ja sen myötä vääristymistä löytyy myös Varpun kurssiblogin kirjoituksesta 2 (kuva 2), jossa vertaillaan LAEA-projektiota Gauss-Laborde Reunionin poikittaisen Mercatorin projektion kanssa. Pohjoisten osien suurimpien pinta-alavääristymien sijaan vääristymät ovat kyseisessä kartassa suurimmat Lounais-Suomessa.

Harjoitus oli jälleen kerran haastava, sillä jostain syystä yritän tehdä kaiken aina ensin vaikeimman kautta. Muutaman harjoituksen ja toiston jälkeen kuitenkin onnistuin yhä nopeammin luomaan projektioita vertailevat kartat, ja karttojen visuaalinen puoli alkaa sujua kuin vettä vaan.

 

Lähteet:

Moodle; MAA-104; Johdatus geoinformatiikkaan maantieteessä; luento 6 (11.10.2017): https://moodle.helsinki.fi/pluginfile.php/1784388/mod_resource/content/1/JGM2017_Luento6.pdf
(Luettu: 25.01.2018)

Viittaus blogiin Sadvarpu and the battle of gis: Projektiovertailua (24.01.2018)https://blogs.helsinki.fi/sadvarpu/2018/01/24/projektiovertailua/
(Luettu: 25.01.2018)

Muokattu 08.02.2018 klo 19:55

Kurssikerta 1: Vaikeuksien kautta voittoon

Hellou! Tämä on kurssiblogini kurssille Geoinformatiikan menetelmät 1, jossa pyrin kuvailemaan kurssilla aikaansaatuja töitä ja arvioimaan omaa osaamistani ja kehitystä GIS-ohjelmistojen parissa parhaani mukaan. Tervetuloa!

Ensimmäiselle kurssikerralle mennessäni olin vielä iloisissa lomatunnelmissa – kunnes karu todellisuus tuli ilmi QGis -ohjelmiston muodossa. Aluksi ajattelin, ettei ohjelmiston käyttäminen voisi niin vaikeaa olla, olinhan onnistunut käyttämään edellisillä kursseilla PaikkaOppia ja muita internetin ”hankalia” paikkatietosovelluksia. Ohjelmiston käyttöönotto ja yleisten asetusten asettaminen kuitenkin tuotti hankaluuksia jo niillä sekunneilla, kun jäin jälkeen jostakin annettujen ohjeiden vaiheesta. Loppujen lopuksi onnistuin kuin onnistuinkin asettamaan ohjelmistolle oikeat koordinaatit ja lisäämään tarvittavat pluginit, ja aloitimme ensimmäisen harjoituksen QGis:in parissa.

Ensimmäisessä harjoituksessa yhdistimme aluksi erilaisia karttatasoja, jotka muodostivat karttakuvan Itämerta ympäröivistä valtioista, Itämerestä sekä alueen järvistä. Kuvassa näkyi myös Itämeren syvyyskäyrät, joiden värit asetettiin porrastetusti, sekä Nitrogen Inputs -karttataso, jonka metatiedoista kävi ilmi kunkin valtion typpipäästöt absoluuttisina lukuina. Harjoituksessa luvut täytyi kuitenkin muuttaa suhteellisiksi luvuiksi, jotta typpipäästöjen osuutta pystyttiin kuvaamaan valtioittain suhteessa koko alueen päästöihin. Koska harjoitus tehtiin koululla ja kirjoitan tekstiä kotona omalla koneellani, itselläni ei valitettavasti ole karttakuvaa näytettävänä lopputuloksesta, mutta esimerkiksi kuva 1 Olivia Halmeen artikkelissa 1. Kurssikerta: Räpiköintiä QGis-meressä toimii hyvänä esimerkkinä. Kuvasta voi huomata, että suhteessa muihin maihin Puola tuottaa selkeästi eniten typpipäästöjä, kun taas Viro vähiten.

Harjoitus oli helppo tehdä koululla, sillä se tehtiin seuraamalla opettajan klikkauksia näytöltä, ja kärryiltä pudotessa kanssaopiskelijoilta sai neuvoja. Muutaman päivän kuluttua kun latasin QGis -ohjelmiston omalle koneelleni, kaikki tunnilla käydyt asiat olivat mystisesti pyyhkiytyneet mielestäni. Onnistuin kuitenkin Moodlen ohjeiden avulla liittämään karttatasoksi Suomen kunnat, ja pääsin aloittamaan toisen harjoituksen ohjelmiston parissa. Suurin haasteeni oli saada metatietoja näkymään kartalla visuaalisesti; kerta toisensa jälkeen onnistuin liittämään karttaan metatiedon numeerisesti, tai sitten useiden toimintojen summana kartalla ei näkynyt edes pohjakarttaa. Useiden tuntien uurastuksen ja jokapäiväisen ”jospa sitten huomenna” -toteamuksien jälkeen oivalsin, kuinka helppo vaikeustaso 1:n tehtävä olisikaan ollut, jos en olisi yrittänyt tehdä sitä vaikeimman kautta; Tuloksena syntyi kartta Suomen kesämökeistä kunnittain.

Kuva 1: Kesämökkien määrä Suomessa kunnittain (2015).

Kartasta (kuva 1) huomaa, että kesämökkejä on Suomessa vähiten (0-2000 ja 2001-4000/kunta) esimerkiksi Pohjanmaalla, Pohjois-Karjalassa sekä Lapissa, kun taas yli 8000 mökkiä on ainoastaan Paraisissa Etelä-Suomessa. 6001-8000 mökkiä puolestaan on Pohjois-Pohjanmaalla sijaitsevassa Kuusamossa, Pohjois-Savossa sijaitsevassa Kuopiossa, ja Etelä-Suomessa sijaitsevassa Kouvolassa, Hämeenlinnassa, Salossa ja Raaseporissa. Alueellisesti kesämökkejä on eniten Järvi-Suomen alueella, jossa maisema on kaunis ja ympäröivä luonto rauhaisa ja hiljainen.

Olen erittäin tyytyväinen ensimmäiseen QGis -aikaansaannokseeni, jonka tein täysin itsenäisesti muutamia opiskelutovereideni neuvoja lukuun ottamatta. Kartta onnistui mielestäni visuaalisesti hyvin, mutta olisin muuttanut legendan vertailulukuja jos vain olisin osannut… Ehkäpä kurssin aikana opin käyttämään QGis -ohjelmistoa tarpeeksi hyvin sen tehdäkseni!

Lähteet:

Viittaus blogiin Olivian kurssiblogi: 1. kurssikerta: Räpiköintiä QGis-meressä (19.01.2018) https://blogs.helsinki.fi/halmeoli/2018/01/19/1-kurssikerta-rapikointia-qgis-meressa/ (Luettu 22.01.2018)

Muokattu 08.02.2018 klo 19:52