Viikko 2 – Projektioita ja tietokantaliitoksia

Toisella kurssikerralla jatkoimme QGIS:n perustoimintojen opettelua, sekä tarkastelimme projektion vaikutusta kartan muotoon, sekä kartalta mitattaviin etäisyyksiin ja pinta-aloihin. Samalla jatkui tietokantojen käytön opettelu usean eri harjoituksen muodossa.

Vertailimme projektion vaikutusta pinta-aloihin ja etäisyyksiin mittaamalla aivan Suomen pohjoisosasta omavalintaisen alueen pinta-ala (oma alueeni oli vajaa puolet Suomineidon päästä) ja omavalintainen matka Suomen poikki (mittasin suunnilleen Vaasan korkeudelta itään) ETRS89-TM35FIN -projektiossa. Pinta-alaa ja matkaa verrattiin muiden projektioiden mukaan mitattujen vastaaviin ja tulokset koottiin taulukkoihin 1 ja 2. Sekä pinta-alaa, että matkaa vääristivät eniten Lambert I  ja World Mercator. KKJ ja World Bonne säilyttivät pinta-alan ja matkan lähes muuttumattomana. Tuloksia tarkasteltaessa mieleen hiipi väkisinkin ajatus, kuinka paljon projektiovalinnalla voidaan tahallisesti tai tahattomasti luoda vääriä mielikuvia. Karttaa laadittaessa tai tulkittaessa tulisikin siis tuntea projektion käsite ja sen vaikutus karttaan tai siltä tehtäviin mittauksiin.

Taulukko 1. Projektioiden ilmoittaman pinta-alan vertailua ETRS89-TM35FIN -projektiossa mitatun alueen pinta-alaan. Taulukkossa on ilmoitettu absoluuttinen kokoero km²:nä, sekä kokoeron suuruus (%) suhteessa tarkasteltavan alueen pinta-alaan ETRS89-TM35FIN -projektiossa.
Taulukko 2. Projektioiden ilmoittaman matkan pituuden vertailua ETRS89-TM35FIN -projektiossa mitattuun matkaan. Taulukkossa on ilmoitettu absoluuttinen ero matkassa kilometreinä (km), sekä matkan pituuseron suuruus (%) suhteessa tarkasteltavan matkan pituuteen ETRS89-TM35FIN -projektiossa.

Projektioiden vääristymästä tehtiin visuaalinen esitys kartan muodossa (kuva 1), jossa kuvataan Mercator ja Eckert -projektioiden vääristymää Suomessa. Kummallakin projektiolla pinta-alat poikkeavat ETRS89-TM35FIN -projektion pinta-aloista eniten pohjoisessa ja vähiten etelässä, mutta vääristymän suurusluokka on täysin eri. Tämän vuoksi kuvan esitystapa onkin mielestäni hieman hämäävä, sillä vääristymän suuruus tulee vasta legendasta ilmi. Yleinen trendi kummassakin on kuitenkin sama johtuen tietysti maapallon muodosta.

Kuva 1. Mercator ja Eckert -projektioiden virhe (%) pinta-alassa verrattuna ETRS89-TM35FIN -projektiossa mitattuun pinta-alaan

Kurssikerran ohjelmaan kuului myös tietokantaliitoksen opettelu, joka ei ollutkaan yhtään niin vaikeaa kuin miltä se kuulostaa. Liitin kurssikerralla käytettyyn aineistoon, johon oli jo laskettu valmiiksi pinta-aloja eri projektioissa, tilaston kesämökkien määristä Suomen kunnissa. Näin sain laadittua vertailun (kuva 2), kuinka paljon käytetty projektio vaikuttaa muuttujan esittämiseen teemakartalla. Kuvassa vasemmalla on laskettu Suomen kuntien mökkien määrä keskimäärin neliökilometriä kohden World_Mercator -projektion pinta-alojen mukan ja oikealla ETRS89-TM35FIN – projektion mukaan. Johtuen suuresta erosta pinta-aloissa, saadaan myös merkittävät erot mökkien määrissä. Projektiovalinnalla on siis tässäkin merkitystä, minkälaista tietoa Suomen mökkikunnista saadaan. TM35-FIN projektion mukaan lasketuissa määrissä neliökilometriä kohden Keski-Suomi, Turun- ja Ahvenanmaan saaristot erottuvat tiheämmin rakennettuina mökkeilyalueina. Vasemmanpuoleinen kartta puolestaan ei anna todellista kuvaa Suomen mökkien sijoittumisesta. Pinta-alan vielä vääristyessä enemmän kohti pohjoista, näyttää suurin osa Suomesta kovin tyhjältä.

Kuva 2. Vertailu projektion mukaan laskettujen pinta-alojen merkityksestä teemakarttaa laadittaessa. Kuvassa vertailtu kesämökkien määrää kunnittain neliökilometriä kohden oikeapintaisen ja vääristävän projektion kesken.

Sen lisäksi, että sain kurssikerralla ja kotona tehtäviä tehdessä lisää varmuutta QGIS:n käyttöön, oli yksi kurssikerran suurimmista anneista eri projektioista koottu taulukko ja sen mukana tulleet oivallukset. Olen toki aina tiedostanut, että projektiolla on merkitystä pinta-aloihin ja välimatkoihin, mutta kun itse konkreettisesti näki, että virhe saattaa pahimmassa tapauksessa olla tuhansia prosentteja avautui asia vielä aivan uudella tavalla. Lukiessani muiden blogeja, pääsin vielä näkemään useampia vertailuja projektioiden kesken. Huomasin lisäksi, että olin itse toteuttanut vertailun hieman eri tavoin kuin moni muu. Esimerkiksi Nabila vertaili blogipostauksensa kuvassa 1  Lambertin ja Mercatorin projektioita samalla kartalla. Itse olin laatinut esitykset siten, että vertailin kaikkia projektioita TM35-FIN projektioon kartalla ja vertailin sitten näitä esityksiä keskenään.

Lähteet:

Nur, Nabila (2019). Toinen kurssikerta. Nabila Nurin blogi, luettu 1.2.2019. (https://blogs.helsinki.fi/nabila/2019/01/31/toinen-kurssikerta/)