Viikko 2: Ei oppi ojaan kaada eikä kysyvä tieltä eksy

Keskiviikkoillan mietelmiä

QGIS vaikuttaa koko ajan mielenkiintoisemmalta ja monipuolisemmalta, mutta samalla tietoisuus omasta tiedottomuudesta kasvaa. Yliopisto konkretisoi koko ajan enemmän ja enemmän sanontaa “joka päivä oppii jotain uutta”. Uutta tietoa tulee joka suunnasta oli se sitten WFS- ja WMS-palveluiden tai P-arvon muodossa. Tehtävien monipuolistuessa surkuttelun ja tuskailun määrä vain kasvaa. Tämä ei tietenkään haittaisi, jos lopputuloksesta saisi jotain kannustusta, mutta näin ei tapahdu, koska ainakin omat virheeni koostuivat muutamista pienistä huolimattomuusvirheistä, jotka tuottavat useiden tuntien edestä lisätyötä. Virheet muodostivat lumipallo-efektin ja yhtäkkiä kartan legendan sisältö, kartan otsikko ja itse kartta edustivat kukin omaa projektiotaan. Attribuuttitaulukon suodattaminen ja projektiotietojen muuttaminen vertailukykyiseksi dataksi oli kieltämättä yksi luennon kohokohdista. Tämä sujuukin nyt useiden yritysten jälkeen kuin vettä vain. 

TM35FIN, Mercator, Aitoff ja Robinson

Tänään tutkittiin eri projektioiden vaikutusta kartasta havaittavaan pinta-alaan ja seuraavat kartat visualisoivat tätä ilmiötä. Parhaimman kuvan kuntien todellisista kunnan muodoista ja koosta saa TM35FIN-projektion mukaisesta kartasta (Kuva 1), josta onkin kuva vertailun helpottamiseksi. Tätä vertasin Mercatorin, Aitoff’n ja Robinsonin projektioon perustuviin karttoihin. Karttoja tarkastellessa on hyvä huomioida, että varsinkin Pohjois- ja Itä-Suomen kunnat ovat pinta-aloiltaan suuremmat verrattuna. Suurten pinta-alojen takia vääristymätkin voivat olla suurempia näissä kunnissa. Suomen muoto vaihtelee kartoissa projektioiden mukaan, jotta niiden vaikutus pinta-aloihin olisi konkreettisempaa kuin, jos vääristymät olisi kaikki kuvattu esimerkiksi TM35FIN-projektion mukaisilla kartoilla. Toki tämä vaikuttaa niiden lukemiseen ja hahmottamiseen, mutta teknisiä ongelmia pitää aina olla :))

On siis tärkeää tutkia aineistoja kriittisesti, eikä uskoa sokeasti kaikkiin tarjottuihin aineistoihin. – Eeva Raki

Kuten Eeva Raki, tein kartoistani värikkäät, jotta alueiden väliset raja-alueet korostuisivat paremmin. Esimerkiksi yksiväristä väripalettia käytettäessä pienimpien arvojoukkojen rajat olivat epäselvät, joka olisi huonontanut kartan laatua ja informatiivisuutta. Vaikka kartat kuvaavat vain Suomea, niistä voidaan päätellä, millaisena ne kuvaavat maailmaa. Tämän näkee esimerkiksi Suomen muodosta ja kääntymisestä (kuva 3) sekä pohjoisnuolesta. Projektioiden vaikutukset alueen pituuteen ja pinta-alaan tiivistiin taulukkoon (taulukko 1), jossa pituus ja pinta-ala on otettu tietystä, mutta satunnaisesta alueesta Pohjois-Lapista. Mitat kertovat kilometreinä ja neliökilometreinä, kuinka suuri matka tai alue on mitattu. Kuten karttojen kohdalla, taulukossa TM35FIN edustaa todenmukaista pituutta ja pinta-alaa. Taulukosta nähdään, että suurin pituuden vääristymä syntyy Mercatorin projektiossa ja suurin pinta-alan vääristymä Robinsonin projektiossa.

Taulukko 1. Saman etäisyyden ja alueen vääristymät projektiosta riippuen. Tilastokeskus (2020).

 

Vaikka Mercator projektion mukainen kartta muistuttaa TM35FIN projektion mukaista karttaa eniten verrattuna muihin karttoihin, legendasta ja taulukosta 1 huomataan, että tämä ei pidä paikkansa. Mercatorin projektiossa kunnan pinta-alan vääristymä voi olla yli 8-kertainen TM35FIN-projektion mukaisen projektion pinta-aloihin verrattuna. Tämä on tärkeä muistaa karttoja vertaillessa. Mercatorin projektiossa vääristymät suurentuvat päiväntasaajalta navoille mentäessä. Tämän takia vääristymät ovat kuvan 2 kartassa suuremmat kuin kuvien 3 ja 4. Tämä myös selittää vääristymien kasvun pohjoisemmaksi mentäessä.

Kuva 1. Suomen kunnat TM35FIN projektion mukaisesti. Tilastokeskus (2020).
Kuva 2. Mercatorin projektion vääristymä kunnan havaitussa koossa kartalla suhteessa TM35FIN projektioon. Tilastokeskus (2020).

Vääristymät eivät ole yhtään niin suuret kahdessa muussa projektiotyypissä ja vääristymät pysyvät alle 1.5-kertoimen alapuolella. Aitoff’n ja Robinsonin projektioiden mukaiset kartat ovat kuitenkin ulkomuodoltaan ja estetiikaltaan vääristyneempiä kuin Mercatorin projektion pohjalta tehty kartta. Tämä saattaa vaikeuttaa karttojen välistä vertailua, joka ei ollut projektiopohjaisten karttojen tarkoitus. Karttoja tarkastellessa huomataan, että vaikka Aitoff’n ja Robinsonin projektioiden mukaisten karttojen vääristymät ovat samaa koko luokkaa, ne eivät kuitenkaan ole samat ja arvojoukkojen rajatkin vaihtelevat. Suurin ero huomataan suurimmassa arvoluokassa, esitetty kirkkaan punaisella. Airoff’n projektion mukaisessa kartassa tähän luokkaan kuuluu huomattavasti enemmän kuntia kuin Robinsonin projektion mukaisen kartan samaan luokkaan. Kuvasta 4 nähdäänkin, että Robinsonin projektion jokaisen arvoluokan raja on pohjoisemmassa kuin Aitoff’n projektiossa.

Kuva 3. Aitoff’n projektion vääristymä kunnan havaitussa koossa kartalla suhteessa TM35FIN projektioon. Tilastokeskus (2020).
Kuva 3. Robinsonin projektion vääristymä kunnan havaitussa koossa kartalla suhteessa TM35FIN projektioon. Tilastokeskus (2020).

 

Lähdeluettelo:

Eeva Rakin blogi “Oppimassa geoinformatiikkaa” (Viitattu 26.1.2022)

Tilastokeskus. Vuoden 2020 avainluvut-tietokanta. (Viitattu 26.1.2022)

Leave a Reply

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