Geoinformatiikan menetelmät 2 alkaa (vk1)

Tämä blogi tulee sisältämään myös geoinformatiikan menetelmät 2 -kurssin tehtävät. Erona aiempaan kurssiin on se että QGIS-ohjelman sijaan käytössä on ArcGis Pro. Ohjelma on minulle uusi joten odotan mielenkiinnolla osaanko QGIS:in perustatietojen pohjalta käyttää sitä intuitiivesti vai täytyykö kaikessa turvautua ohjeisiin.

Viikko1

Tehtävä 1

Tehtävän aineistona oli  vektorimuotoiset aineistot maanpeitteistä Helsingin alueella sekä Lahdenväylän ja Vihdintien pätkät esittämässä kaupungin sisääntuloväyliä. Tiet oli esitetty viivoina ja piirretty HSY:n kartan pohjalta. Vihdintie-niminen pätkä oli jatkettu kaupungin päädyssä Huopalahdentiellä vaikka varsinainen Vihdintie jatkuu kaakon suuntaan liikenneympyrästä ja päättyy Mannerheimintiehen. Oletan tämän valinnan johtuvan siitä että valituista tienpätkistä saatiin suurinpiirtein yhtä pitkät. Joka tapauksessa ne esittävät hyvin sisääntuloväyliä vaikka Vihdintie-nimisen pätkän nimestä voidaan vääntää kättä.

Maanpeitteistä karttatuloste

Aineistoa ei tarvinnut juurikaan muokata informatiivisen kartan aikaansaamiseksi. Muutin polygonien ja viivojen väriä sekä ulkoreunojen rajauksia.

Kartan aineistosta pistää erityisesti silmään Helsingin keskuspuiston puustosta koostuvat yhtenäinen alue (Kuva1). On hienoa että niin iso viheralue on saatu säilytettyä – toivottavasti saadaan myös jatkossa. Myös Viikin pellot erottuvat kartalla hyvin. “Muuta paljasta maata” on myös yllättävän paljon. Lähemmän tarkastelun seurauksena selvisi että sillä tarkoitetaan lähinnä päällystämätöntä maata jossa ei kasva mitään, eli esimerkiksi hiekkakenttiä jotka tunnistin tietämistäni urheilukentistä. Myös ratapiha-alueet Pasilassa kuuluvat tähän luokkaan.

Kuva1. Tuloste eli layout maanpeitteistä. Kuva kannattaa klikata suuremmaksi.

Sisääntuloväylien puskurointi

Seuraavaksi otin käsittelyyn viivamuotoiset sisääntuloväylät ja loin niille 250m suuruiset puskurit joka suuntaan (Kuva2). Tarkoituksena on tutkia maanpeitteitä sisääntuloväylien läheisyydessä, joten puskurien avulla sain leikattua maanpeiteaineistosta puskurien muotoiset palat Clip-työkalulla. Lisäksi laskin jokaiselle polygonille pinta-alat uudelleen joten sain attribuuttitauluun tiedot siitä kuinka monta hehtaaria on esimerkiksi puustoa Lahdenväylän puskurialueella.

Kuva2. Puskurit sisääntuloväylien ympärillä

Mitä aineisto kertoo

Jo pelkästään attributtitaulua katsomalla selviää että sisääntuloväylien läheisyydessä maanpeitteiden määrät eivät paljoa eroa toisistaan. Sen sijaan niiden jakautumisessa on suuria eroja jos tarkastelee karttaa. Esimerkiksi Vihdintien koillisen puoleinen osa on yhtenäistä metsäaluetta kun taas luoteisosa on rakennuksia ja katuja ja muuta päällystettyä maata. Lahdenväylän ympärillä metsäalueet ovat hajautuneempia. Riippuu siis analyysin lopulliesta käyttötarkoituksesta onko tämä menetelmä harhaanjohtava vai ei kun se kertoo vain pinta-aloista yhteensä, eikä maanpeitteiden jakautumisesta.

Latasin attribuuttitaulut csv-tiedostoina koneelle ja tein niistä piirakkadiagrammit RStudiolla (Kuva3 ja Kuva4), koska koneellani ei ole Exceliä. LibreOfficen ohjelmaa kokeilin kyllä lyhyesti mutta sen kaaviotoiminnoissa oli bugeja.

Kuva3. Maapeitteet Vihdintien ympäristössä, piirakkadiagrammi
Kuva4. Maanpeitteet Lahdenväylän ympäristössä, piirakkadiagrammi

Kaavioista nähdään että Lahdenväylän ympärillä on vähemmän vettä läpäisemätöntä pintaa, mikä voi edesauttaa tulvien välttämisessä. Toisaalta sitä kompensoi hieman suurempi teiden määrä ympäristössä. Puustoa on ilahduttavan suuri osa molempien teiden varsilla joka voi vähentää pienhiukkaspäästöjen leviämistä asutusten ylle. Valitettavasti Vihdintien puskurialueen osalta puuston määrä tullee uusien asemakaavamuutosten myötä vähenemään merkittävästi. (Helsingin kaupunki 2018)

Piirakkadiagrammien vertailu vaatii tarkkaa silmää, joten tein analysoinnin avuksi ylimääräisen pylväsdiagrammin RStudiolla (Kuva5). Pylväsdiagrammi selkeytti eroja ja samalla vahvisti että olin kuitenkin hahmottanut piirakkadiagrammeja oikein.

Kuva5. Maanpeitteet Lahdenväylän ja Vihdintien ympäristössä, pylväsdiagrammi

Tehtävä 2

Tämän tehtävän aineistona oli maanpeiteaineiston lisäksi vektorimuotoiset kaupunginosat, joiden avulla leikkasin Intersect-työkalulla maanpeiteaineistosta alueet jotka vastasivat kaupunginosa-aineistosta valittuja alueita (Käpylä, Kumpula, Toukola). Intersectiä käyttäessä attribuuttitauluun saadaan molempien aineistojen tiedot, joten sinne tuli maanpeiteluokkien ja muiden lisäksi nyt kaupunginosien nimet. Clip-työkalulla nimet olisivat jääneet pois.

Tein karkeamman jaon maanpeitteisiin siten että vesistöt, matala kasvillisuus, avokalliot ja puusto vastasivat luokkaa “luonto” ja rakennukset, tiet, vettä läpäisemätön pinta ja muu paljas maa vastasivat luokkaa “rakennettu”. Tein jaon Python-koodilla. Tällä tavalla pääsin tarkastelemaan tämän alueen maankäyttöä eri näkökulmasta kuin ensimmäisessä tehtävässä (Kuva6).

Kuva6. Maankäyttö Käpylän, Kumpulan ja Toukolan alueella

Kuten kartalta näkee, Toukolan alueelle osuu paljon vesistöä joten luonnon osuus kasvaa sen myötä rakennetun ympäristön edelle. Muutoin Toukolan alue onkin melko rakennettua. Kumpulassa ja Käpylässä luonto jakautuu tasaisemmin rakennettuun ympäristöön verrattuna.

Lisää visualisointia

Laskin taas pinta-aloista prosenttiosuudet. Tämän vaiheen tein LibreOfficella. Päätin esittää tiedot samaan tapaan kuin edellisessä tehtävässä koska se sopii aineistoon hyvin. Tässä on erona vain että yksi kaupunginosa aina muodostaa sata prosenttia kun edellisessä tehtävässä Lahdenväylä muodosti oman 100% ja Vihdintie oman. Tein pylväsdiagrammin RStudiolla (Kuva7).

Diagrammista näkee hyvin että kaikilla alueilla yli puolet on luontoa, joskin Toukolan osalta se on suurelta osin merta. Sitä voi pitää hieman vääristävänä tekijänä koska vain osa asukkaista pääsee nauttimaan meriluonnosta veneestä käsin, joten suurimmalle osalle asukkaita Toukolan meriluonto tarkoittaa lähinnä ranta-kaistaletta. Kumpula puolestaan on kokonaan mantereen puolella ja siellä luonnon osuus on myös reilusti rakennettua suurempi. Se todennäköisesti näkyy ja tuntuu asukkaille enemmän jos tarkastellaan asiaa tästä näkökulmasta.

Kuva7. Käpylän, Kumpulan ja Toukolan maankäyttö prosenttiosuuksina, pylväsdiagrammi

Luokittelun vaaroja

“Muu paljas maa” oli siis luokiteltu rakennetuksi ympäristöksi. Tutkin aineistoa löytääkseni ongelmakohtia mitä tämä luokittelu voisi tuottaa. Luonnollisia paljaan maan kohteita ei juuri tule mieleen hiekkarantoja lukuunottamatta. Ehkä metsä metsäpalon jäljiltä? Hiekkakuopat ja muut kasvillisuutta vailla olevat paikat pääosin ovat ihmisen aiheuttamia. Analyysin käyttökohteella on suuri merkitys siinä olisiko tämä merkintätapa ongelma vai ei. Jos maankäyttöaineistoa käytettäisiin asumisviihtyvyyden tutkimiseen niin olisi harhaanjohtavaa että urheilukentät, hiekkarannat ja muut avoimet alueet laskettaisiin samaan kategoriaan korkeiden rakennusten kanssa. Toisaalta taas jos tutkitaan alueita joissa ihminen on vaikuttanut ympäristöön, pitäisi rakennetuiksi kohteiksi valita myös matalan kasvillisuuden alueista puistot ja istutetut metsät. Mielestäni tämä nykyinen valinta että “muu paljas maa” kuuluu rakennettuun ympäristöön, toimi erinomaisesti valitulla alueella koska siinä ei esiintynyt suurissa määrin harhaanjohtavia laajoja hiekkarantoja tai muuta sellaista.
 

Reflektointia

Aiemmasta osaamisesta oli suuri hyöty uuden ohjelman käytön opettelussa. Vaikka asiat löytyivät eri paikoista kuin mihin oli tottunut, tiesi kuitenkin mitä etsiä ja odottaa eri työkaluilta. Harjoitusta tehdessä en törmännyt ongelmiin. Datan visualisointi tosin on jännittävää; jos tulee valinneeksi hölmön tavan visualisoida, tulee samalla välittäneeksi väärää informaatiota kun totuus vääristyy katsojan silmissä.  Diagrammeja valitessa mietin tarkkaan mitä arvoja katsoja todennäköisesti haluaa datasta vertailla ja asetin ne arvot vierekkäin. Ensimmäisen tehtävän kohdalla tein oletuksen että kiinnostavaa on onko Lahdenväylän ympäristössä enemmän esim. puustoa kuin Vihdintien ympäristössä. Toisaalta aivan yhtä hyvin katsojaa voisi kiinnostaa enemmän vertailla vierekkäin onko Vihdintien varrella enemmän rakennuksia kuin puustoa ja matalaa kasvillisuutta.

Lähteet:

Helsingin kaupunki (2018). Kerro Kantasi – Vihdintielle ja Huopalahdentielle syntyy ilmastoviisas bulevardikaupunki – suunnitellaan yhdessä! Haettu 3.11.2021 osoitteesta: https://kerrokantasi.hel.fi/bulevardikaupunkia?headless=false&lang=fi

 

Leave a Reply

Your email address will not be published.