Luku 2. QGIS, tuo ikuinen mysteeri

Toinen kurssikerta käynnistyi tietoiskulla erilaisista GIS-datan lähteistä ja tyypeistä. Opimme, että saatavilla olevaa aineistoa on valtava määrä monilta eri tuottajilta, ja että aineistoja ladataan omaan käyttöön niin kutsuttujen rajapintojen kautta. Saaga Laapotti kuvaili blogissaan monia erilaisten rajapintojen lyhenteitä. Tuo käsite rajapinta jäi itselleni hieman hämäräksi, joten otin avuksi tutun ja turvallisen Wikipedian. Selvisi, että tämä mystinen rajapinta tarkoittaa sitä, että eri ohjelmat vaihtavat tietoja eli ”keskustelevat” keskenään. QGIS:ssä esimerkiksi rasteri- ja vektoriaineistoille on omat rajapinnat, joiden kautta ohjelmaan saa ladattua dataa.

Sitten olikin aika sukeltaa taas QGIS:n pimeisiin syövereihin. Uusien työkalujen ja valikkojen opettelusta jäi käteen lähinnä hämmennys, kun omalla koneellani mittaustyökalulla piirretyt alueet ja viivat hävisivät ruudulta, kun niitä yritti tarkastella jälkikäteen. Tähän ei Arttukaan tiennyt ratkaisua, joten asia täytyi hyväksyä QGIS:n keinona koetella käyttäjän kärsivällisyyttä. On tämä ohjelma yksi iloinen veijari.

Päivän pääasiana olivat erilaiset projektiot ja niiden vaikutus tuotettuihin karttoihin. Vertailimme eri projektioiden aiheuttamia vääristymiä pinta-alassa ja pituuksissa. Tästä tehtiin Excel-taulukkokin, jonka itse tietenkin jätin tallentamatta. Projektioita vertaillessa kävi selväksi, että vääristymät voivat olla aika huikeitakin tiettyjä projektioita käytettäessä. Esimerkiksi pohjoisten alueiden kokoa voimakkaasti suurentava Mercatorin projektio vääristi Pohjois-Lapissa pinta-alaa monikertaiseksi verrattuna Suomessa yleisesti käytettyyn ETRS89/TM35FIN -projektioon.

Karttaharjoituksissa yhdistettiin rajapintojen käyttö ja projektioiden vääristymien havainnollistaminen. QGIS:iin ladattiin WFS-vektorirajapinnan avulla kuntatilastot vuodelta 2015 ja laskettiin kuntien pinta-alat. Tämän jälkeen vaihdettiin projektiota ja laskettiin uuden projektion mukaiset, vääristyneet pinta-alat. Uusia pinta-aloja verrattiin ETRS89/TM35FIN-projektion ”oikeisiin” pinta-aloihin ja laskettiin prosentuaalinen vääristymä.

Kuva 1. Mercatorin projektion vääristymä pinta-aloissa ETRS89 / TM35FIN -projektion mukaisella kartalla

Ensimmäisessä kartassa (Kuva 1) havainnollistan Mercatorin projektion aiheuttamaa vääristymää Suomessa yleiseen ETRS89 / TM35FIN-projektioon verrattuna. Kuten jo aiemmin mittaustyökalulla saadut tulokset kertoivat, vääristymä on aika huikea. Aivan eteläisimmässä Suomessakin Mercatorin projektio suurentaa pinta-aloja vähintään 200% ja Suomi-neidon päälaella vääristymä on jo 7-8 -kertainen. Kartta näyttää vääristymän kasvun liikuttaessa etelästä pohjoiseen.

Kuva 2. MaO ry:n logo.

Mercatorin projektion osalta tulokset ja tuotettu kartta vastasivat odotuksia oikein hyvin. Odotettavissa oli, että Mercator suurentaa pohjoisia alueita kohtuuttoman paljon. Sen sijaan toiseksi vertailtavaksi projektioksi valitsemani Mollweide tuotti hieman kummallisen lopputuloksen. (Kuva 4).

Kuva 3. Mollweiden projektion mukainen maailmankartta.

 

Valitsin Mollweiden projektion vertailuun, koska kyseinen projektio komeilee rakkaan MaO:n logossa ainakin oman käsitykseni mukaan. (Kuvat 2 ja 3).

Kuva 4. Mollweiden projektion vääristymä pinta-aloissa ETRS89 / TM35FIN -projektion mukaisella kartalla
Kuva 5. Suomi Mollweiden projektiossa

Kun laskin kuntien pinta-alat Mollweiden projektiossa ja vertasin niitä sitten ETRS89/TM-35FIN-projektioon, näytti vääristymä olevan vain joitakin prosentin kymmenyksiä. Kaiken lisäksi kartalle siirrettynä vääristymä ei noudata mitään tasaista pohjoinen-etelä tai itä-länsi -suuntaista kasvua. Sen sijaan vääristymä näyttäisi olevan pienin keskellä Suomea ja kasvavan itään ja länteen päin liikuttaessa. Tämä jäi minulle mysteeriksi, kuinka se on mahdollista.

Toisaalta, kun katsoo Suomen ”asentoa” Mollweiden projektiossa (Kuva 5) ja pituuspiirien kulkua, on laskemani vääristymä ehkä mahdollinen. Yksi projektion pituuspiireistä näyttäisi nimittäin kulkevan juuri Suomen keskeltä, mikä mahdollistaisi tuon kummallisen vääristymän. Epäilen silti omaa laskuvirhettä tai muuta kämmiä vielä vahvasti.

Mollweiden projektiota ihmetellessäni otin taas avuksi Wikipedian. Selvisi, että Mollweide on oikeapintainen projektio, eli se näyttää alueiden pinta-alat jotakuinkin oikein. Tämä selittää, miksi Suomen kuntien pinta-alojen vääristymät ovat vain prosentin kymmenyksiä. Ehkä en olekkaan kämmäillyt!

 

Lähteet:

Saaga Laapotin blogi, Kurssikerta 2. Luettu 29.1.2019. https://blogs.helsinki.fi/saagalaa/2019/01/25/mika-projektio/

https://fi.wikipedia.org/wiki/Ohjelmointirajapinta. Luettu 28.1.2019.

https://en.wikipedia.org/wiki/Mollweide_projection. Luettu 28.1.2019.

Kuva 2. MaO ry:n logo. https://blogs.helsinki.fi/johannesnyman/files/2013/01/MAONLOGO_pienempi.png

Kuva 3. Mollweiden projektion mukainen maailmankartta. https://en.wikipedia.org/wiki/Mollweide_projection#/media/File:Mollweide_projection_SW.jpg

4 vastausta artikkeliin “Luku 2. QGIS, tuo ikuinen mysteeri”

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *