Kurssikerta 6 – aineiston tuottamista ja hasardeja

Kuudennella kurssikerralla luvassa oli reipasta ulkoilua. Alkuun lähdimme pareittain pihalle keräämään itse pistemuotoista dataa Epicollect5-sovelluksen avulla. Arvioitavana oli erilaisia tietoja Kumpulan ympäristössä olevista kohteista, joista kerätty data pystyttiin diirtämään QGISiin. Tarkastelimme kartalla olevaa dataa pistemuotoisena keskittyen alueen turvallisuuteen. Varsinainen kurssikerran harjoitus liittyi siis aineiston keruuseen, QGISiin tuomiseen, ja esittämiseen osittain valmiin aineiston kanssa. Kokeilimme myös pistemuotoisen datan interpolointia ja esittämistä kartalla.

Kurssikerran varsinaisena itsenäisharjoituksena oli tuottaa hasardeista kolme vapaavalintaista karttaa. Valitsin ensimmäisenä tarkasteluun maanjäristykset. Etsin maanjäristystietokannasta (ANSS Composite Catalog Search) tiedot kaikista yli 8 richterin järistyksistä maapallolla vuodesta 1900 vuoteen 2012. Tietokantojen tallentaminen .txt-muotoon ja siirto QGISiin ei sitten sujunutkaan ihan ongelmitta. Aikani tapeltuani asian kanssa ymmärsin siirtää datan muodon jo tietokannassa CSV-muotoon, jonka saikin sitten vietyä ongelmitta QGISiin ja esitettyä maanjäristykset pistemuodossa kartalla.
Kyseistä karttaa (kuva 1) voisi kouluopetuksessa käyttää juuri luonnonkatastrofien tai riskien tarkasteluun. 8 richterin järistykset ovat jo todella järisyttäviä, ja aiheuttavat mittavia vaurioita alueelle. Kartan perusteella voidaan kuitenkin todeta, että >8 richterin järistykset ovat melko harvinaisia, ja yli sadan vuoden aikana nitä on esiintynyt vain n. 30 kpl.

Kuva 1. Yli 8 richterin maanjäristykset maapallolla.

Toisena karttana tuotin visualisoinnin yli 6 richterin järistyksistä samalta aikaväliltä, ja liitin samaan karttaan myös tulivuorten sijainnin (Kuva 2). Tulivuorten sijainnit sain Volcano Location Database Search -tietokannasta, josta hain koko maapallon tulivuoria koskevan CSV-muotoisen pistemuotoisen sijaintidatan. Kyseisen kartan avulla voitaisiin yleisesti tarkastella yli 6 richterin järistysten sekä tulivuorien esiintymistä maapallolla, mutta kartasta näkyy mielestäni myös erityisen hyvin järistysten ja tulivuorten sijainnit näteissä riveissä mannerlaattojen rajalla. Karttaa voisi käyttää oppilaiden kanssa myös pohdintatehtävänä ja johdatteluna juuri mannerlaattojen liikkeisiin ja niiden vaikutuksiin.

Kuva 2. yli 6 richterin maanjäristykset ja tulivuoret maapallolla.

Viimeiseen karttaan halusin ottaa lisään myös muutakin haastetta kuin pelkkää datan tuomista QGISiin. Ajatuksena oli alun perin laatia interpoloinnin avulla kartta, joka kuvastaisi järistysten kannalta vaarallisimpia alueita maailman kartalla. Latasin järistystietokannasta kaikki 1900-luvun jälkeen sattuneet yli 5,5 richterin järistykset, sillä 5,5 richteriä voi jo aiheuttaa vaurioita rakennuksille ja siten vahingoittaa alueen infrastruktuuria (http://www.geo.mtu.edu/UPSeis/magnitude.html). Kokeilin interpolointia maanjäristysten magntudin suhteen eri etäisyyskertoimilla.
En kuitenkaan saanut näkyviin mitenkään selkeitä, isoja eroja hasardien suhteen, ja muutenkin kyeisen datan esittäminen kävi liian haastavaksi useastakin syystä. Koska interpolointidata tallentuu tasona tif-muodossa, ei alla oleva maailmankartta enää näkynytkään. Seuraavaksi olisi siis tarvinnut löytää shapefile-muotoista dataa esimerkiksi maailman valtioista, jonka olisi voinut asettaa interpolointikuvan päälle. Koska järistykset voivat sattua myös valtamerialueilla, myöskään merialueita kuvaavaa shapefileä ei olisi ollut järkeä ladata, koska silloin kartasta ei voisi  tarkastella esimerkiksi tsunamiherkkiä alueita lainkaan. Kumpulaesimerkissä meillä oli interpolointikartan päällä tie-ja rakennustasot, jolloin kartasta saattoi edelleen hahmottaa alueen, mutta maailmankartalla teiden tai rakennusten lisääminen ei enää onnistu.
Luovuin siis interpolointi-ideasta, ja hain inspiraatiota muiden kurssilaisten blogeista. Amelian blogissa oli kuvattu hienosti tulivuorten korkeutta, ja maanjäristysten magnitudia eri vristen pisteiden avulla. Interpolointikikkailujen jälkeen en kuitenkaan enää jaksanut alkaa pelailemaan tulivuoritietokannan kanssa, vaan tein viimeisen kartan sen sijaan 2000-luvun järistyksistä, jotka ovat riittävän isoja aiheuttamaan vaurioita infrastruktuuriin. Parannuksena kahteen edelliseen luokittelin vielä maanjäristyksen suuruudet eri luokkiin. Mitä punaisempi piste kartalla, sitä suurempi järistyksen magnitudi (kuva 3).
Pisteitä tähän sekä kuvan 2 karttaan tuli sen verran runsaasti, että aikaskaalaa tai magnitudia olisi voinut muuttaa, jolloin kartasta olisi tullut selkeämpi. Koska halusin nimenomaan esittää tuhoa aiheuttavien järistysten määrää, olisi aikaskaalaa voinut säätä pienemmäksi ja valita esim. 1 vuoden ajalta kaikki järistykset. Myös visualisointeja olisi voinut tässäja muissakin kartoissani huolitella, en ole hirveästi minkään kartan kohdalla lähtenyt kikkailemaan säästääkseni aikaa.

Kuva 3. Yli 5,5 richterin järistykset 2000-luvulla.

Opetuksessa karttaa voisi käyttää, kun katsotaan maanjäristysten yleisyyttä. Koska kartta kuvaa ainoastaan järistyksiä, joiden magnitudi on riittävä tuhon aiheuttamiseksi, voitaisiin luokassa myös pohdiskella maanjäristysten vaikutusta eri alueilla maapallolla, ja miten se voi vaikuttaa maiden kehitykseen. Mielenkiintoisena havaintona voitaisiin tarkastella myös esimerkiksi Japania, joka selvästi sijaitsee hotspot-alueella, ja jonka infrastruktuuri on kuitenkin korkea. Voitaisiin pohtia mitä järkeä on asua tällaisella alueella, ja miksi alueella kuitenkni sijaitsee Tokion kaltainen miljoonakaupunki, ja miten Tokio mahdollisesti on varautunut kovaan maanjäristykseen.

 

Lähteet:

Amelian blogikirjoitus: Viikko 6:Maastossa seikkailua ja luonnonhasardeja

Maanjäristystietokanta 1

Maanjäristystietokanta 2

Tulivuoritietokanta

UPseis – An educational site for budding seismologists: http://www.geo.mtu.edu/UPSeis/magnitude.html(Luettu 22.3.2019)

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *