Afrikka ja Suomen tulvariskialue-sähläämistä eli 3. kurssikerta

Afrikka

Aluksi harjoittelimme tietokantojen siistimistä datan yhdistämistoiminnolla. Esimerkkinä toimi Afrikan kartta, jossa pieniä saaria sisältävällä valtiolla oli tietokannassa tietoja moneen kertaan (koska valtiolla oli useita aluekohteita). Tietojen yhdistämiseen on ainakin kaksi tapaa: Merge Selected Features ja Dissolve.

Dissolve toiminto oli tässä tapauksessa kätevämpi, koska sillä pystyi käsittelemään koko Afrikan kartan kerralla (Kuva1.).

Kuva 1. Dissolve toiminnossa on oletuksena dissolve all, joka täytyi ottaa pois (muuten Afrikasta olisi tullut yhtenäinen tietoalue). Tiedot haluttiin yhdistää valtion nimen perusteella, jolloin country valittiin yhdistäväksi tunnukseksi.

Nyt kullakin valtiolla oli vain yksi tietorivi ja datan määrä väheni huomattavasti. Seuraavaksi liitettiin excel-tiedostosta aineistoa Afrikan tietokantaan. Excel muutettiin csv-muotoiseksi, jotta QGIS pystyi yhdistämään sen (Kuva2.).

Kuva 2. CSV-taulukon liittäminen QGISiin. Sarakkeiden erottelijaksi piti valita puolipilkku (semicolon) ja ruksia kohta no geometry, koska aineisto ei sisältänyt koordinaattitietoja.

Saatiin tietoja Afrikan valtioiden internetin ja facebookin käytöstä liitettyä karttakerroksiin. Sini Virtanen on liittänyt blogiinsa hyvän koropleettikartan Afrikan valtioiden facebook-käyttäjien osuuksista vuonna 2017. Algeriassa, Libyassa ja Tunisiassa näyttäisi olevan eniten facebook-käyttäjiä.Seuraavaksi oli tarkoitus tarkastella, kuinka monta timanttikaivosta, öljykenttää ja konfliktia kullakin Afrikan valtiolla on. Kaivokset ja konfliktit olivat pisteaineistoa, jolloin niiden määrä saatiin Count points in polygon-toiminnolla (Kuva 3.) Öljykentät olivat alueita , jolloin ne täytyi laskea Join attributes by location-toiminnolla (Kuva 4.)

Kuva 3. Count points in polygon

Kuva 4. Join attributes by location

Sini Virtasen blogissa  on hyvä karttakuva valtioiden luonnonvaroista ja konflikteista (Kuva5). Vaikuttaa kuvan perusteella siltä, että öljykenttien sijainnilla voisi olla jotain osuutta Algerian konflikteissa, mutta muuten luonnonvarojen sijainnille ja konfliktien määrälle on mahdotonta vetää yhteyttä. Muita maita, joissa konflikteja on ollut paljon ovat Chad(Tšad), Etiopia, Uganda ja Angola. Esimerkkejä maista, joissa konflikteja on ollut vähän ovat: Libya, Keski-Afrikan tasavalta, Botswana, Somalia ja Etelä-Afrikka.

Kuva 5. Lähde: Sini Virtanen (2018) <https://blogs.helsinki.fi/7k110738/>

Tekijöitä, jotka voivat vaikuttaa konfliktien määrään? Jokaisella valtiolla on varmasti useita omia taustavaikuttajia konflikteille. Bruttokansantuotteen vaihtelu: Taloudellisen tilanteen parantuessa eriarvoisuus voi kasvaa ja konfliktit lisääntyä, toisaalta huonossa taloustilanteessa köyhyys lisääntyy, mikä niin ikään voi johtaa konflikteihin, esimerkiksi jos maanviljely epäonnistuu sääolosuhteiden takia. Väestön lisääntyminen ja huono vesitilanne voivat johtaa konflikteihin. Actualixin karttojen mukaan esim. Etiopiassa maatalouden osuus bruttokansan tuotteesta on suhteellisen korkea, mikä voi lisätä konfliktiriskiä, jos olosuhteet maanviljelylle heikentyvät. Algeriassa sen sijaan bruttokansan tuote ei ole paljonkaan noussut vuonna 2014, vaikka maalla on hyvät öljyvarannot. Syynä saattaa olla öljyn hinnan lasku. Öljyn hinnassa tapahtuu jatkuvasti aaltoilua, mikä saattaa olla merkittävä syy konflikteille sen tuottajamaissa.

Suomen tulvaindeksit ja järvisyys %

Päivän lopuksi (meni vähän yötöiksi..) piti tuottaa kartta Suomen valuma-alueiden tulvaindekseistä ja järvisyysprosenteista. Aineiston tuominen excelistä tuotti päänsärkyä, kun kirjaimet eivät koodautuneet QGISiin oikein. Itse ratkaisin ongelman lisäämällä excel-tiedostoon numerokoodin, jolla aineistot sai yhdistettyä kätevästi toisiinsa.

Virtaama Q tarkoittaa tietyn uoman poikkileikkauksen kautta tietyssä aikayksikössä kulkevan vesimäärän tilavuutta (m3/s). Virtaamaan vaikuttavat sadanta, haihdunta, valuma-alueen maantieteellinen sijainti, ihmistoiminta ja järvisyys. Suomessa virtaaman osuus vuosisadannasta vaihtelee välillä 40-60 %. Virtaamat ovat maassamme pienimmillään tyypillisesti talvella, kun vesi sitoutuu lumeen ja kesällä, kun haihdunta on suurta. Suurimmillaan virtaamat ovat puolestaan keväällä, kun lumet sulavat ja syksyllä, kun sataa melko paljon, mutta haihdunta on vähäistä. Ylivirtaamalla tarkoitetaan keskimääräisen virtaaman ylittävää vesitilavuutta ja alivirtaamalla alittavaa tilavuutta.

Tulvaindeksi lasketaan jakamalla keskimääräinen vuotuinen ylivirtaama keskimääräisellä vuotuisella alivirtaamalla eli MHQ/MNQ. Periaatteessa se siis kertoo, kuinka moninkertainen on ylivirtaaman tilavuus verrattuna alivirtaaman tilavuuteen keskimäärin vuodessa. Mitä korkeampi tulvaindeksi, sitä todennäköisemmin vesistöt tulvivat.

Kuva 6. QGISillä tuotettu karttakuva Suomen valuma-alueiden tulvaindekseistä ja järvisyydestä. Mitä korkeampi pylväs, sitä enemmän järviä.

Vaikuttaa siltä, että tulvaindeksillä ja järvisyydellä on käänteinen yhteys: Mitä enemmän järviä, sitä matalampi tulvaindeksi. Suurilla vesistöillä kuten järvillä onkin tulvimista puskuroiva eli ylivirtaamaa tasaava vaikutus, koska ne varastoivat veden väliaikaisesti ennen virtaamista jokien kautta mereen.

Korhosen (2007) mukaan Suomen vesistöt voidaan jakaa tyypillisten virtaamaolosuhteidensa mukaan kolmeen ryhmään: 1) Sisä-Suomen järvialueen vesistöt, joiden vuotuisen virtaaman vaihteluita suuret järvet tasaavat tehokkaasti 2) Suomenlahden ja Pohjanlahden rannikon pienet ja keskikokoiset joet, joiden valuma-alueilla on vähän järviä, jolloin virtaama vaihtelee voimakkaasti vuoden aikana. Tulvat ja kuivat kaudet ovat tavallisia. 3) Pohjois-Pohjanmaan ja Lapin suuret joet, joiden virtaama on melko suuri läpi vuoden, vaikka valuma-alueilla ei olekaan paljon järviä. Tulvaindeksikartalta nämä alueelliset erot ovat mielestäni melko selvästi havaittavissa (kuva 6.).

Lähteet:

Sini Virtanen (2018). Veritimantteja ja valuma-alueita. Blogikirjoitus 30.1.2018. <https://blogs.helsinki.fi/7k110738/2018/01/30/veritimantteja-ja-valuma-alueita/>

Actualitix- Statistics by coutry. 1.2.2018. < https://en.actualitix.com/country/afri/africa-growth-rate-of-gdp.php>

Korhonen Johanna (2007). Suomen vesistöjen virtaaman ja vedenkorkeuden vaihtelut. Suomen ympäristö 45/2007. SYKE. Helsinki 2007 <https://helda.helsinki.fi/bitstream/handle/10138/38428/SY_45_2007.pdf?sequence=3>

 

 

Leave a Reply

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