Geoinformatiikan menetelmät 1, Toisen harjoituskerran pohdinta

 

Tämän viikon harjoituskerralla jatkoimme aluksi hiukan erilaisten karttatasojen tutkimista päällekkäin. Harjoittelimme myös aineistojen siirtämistä QGIS- ohjelmaan WFS- osoitteen avulla. Alla olevassa kuvassa on siirretty kaksi Väyläviraston tuottamaa aineistoa Suomen kuntia esittävän karttalehden päälle. Mantereen päällä olevat oranssit pisteet esittävät tiealueilla olevia vesikaivoja, ja pinkit pisteet, joita on selkeästi vähemmän, esittävät teiden läheisyydessä olevia yleisiä WC-tiloja. Merialueen päällä olevat vaaleanpunaiset pisteet esittävät tutkamajakoita.

 

Yllä olevassa kuvassa tiekaivot merkkaavat selkeästi, miten suuret autotiet ovat sijoittuneet Etelä- ja Keski-Suomessa. Isoille pääväylille on selkeästi rakennettu tiekaivoja hyvin tiheästi ja ne muodostavatkin hauskannäköisen verkoston eteläiseen Suomeen.

 

Toinen kurssikerran harjoitus keskittyi erilaisten karttaprojektioiden tutkimiseen. Samalla harjoittelimme myös QGIS- ohjelman mittaustyökalun käyttöä. Tutkin Suomen pohjoisinta Lappia ja mittasin itä-länsi-suuntaisen etäisyyden sekä hatun muotoisen alueen Suomineidon päälaella. Lukitsin pituuden ja pinta-alan ohjelmasta löytyvällä työkalulla niin, että pystyin tutkimaan tämän saman alueen mittoja eri karttaprojektioilla.

World Patterson projektio

 

World Mollweide projektio

 

Mittasin itä-länsi-suuntaisen pituuden ensin Suomessa yleisesti käytettävän ETRS89-TM35- projektion avulla. Mittasin samalla myös valitun alueen pinta-alan. Merkkasin saamani tulokset taulukkoon. Mittasin sitten saman itä-länsi-etäisyyden, sekä pinta-alan neljää muuta projektiota käyttäen, ja merkkasin tulokset taulukkoon.

ETRS35FIN World Robinson World Miller World Mollweide World Patterson
Pituus 126,620 km 217,303 km 350,042 km 166,987 km 350,401 km
Pinta-ala 15155,727 km² 21239,380 km² 75423,430 km² 15078,062 km² 56022,580 km²

Taulukko pituuksista ja pinta-aloista tason pinnalla mitattuna, (cartesian)

 

Huomasin, että sekä pituus, että pinta-ala muuttuivat hyvin paljon eri karttaprojektioita vaihdellessa. Aiemmilta kursseilta opitun perusteella ymmärsin, että koska tutkittavana on hyvin pohjoinen alue, poikittainen vääristymä voi olla hyvinkin suuri tason pinnalla mitattuna. Pohjoista aluetta on jouduttu venyttämään, jotta se istuisi karttatasolle järkevästi. Eri projektioilla mitattuna vääristymän suuruudet vaihtelivat paljon. Vaihtelu johtui pääosin siitä, onko käytetty karttaprojektio oikeapintainen vai oikeapituinen vai mahdollisesti sekoitus molemmista. Esimerkiksi World Mollweide- projektio on oikeapintainen projektio, minkä takia pinta-alan vääristymä mitatulla alueella on hyvin pieni.

 

World Robinson World Miller World Mollweide World Patterson
Pituus 126,620 km 126,620 km 126,620 km 126,620 km
Pinta-ala 15155,727 km² 15155,727 km² 15155,727 km² 15155,727 km²

Taulukko pituuksista ja pinta-aloista ellipsoidin pinnalla, (ellipsoidal)

 

Mittasin saman etäisyyden sekä pinta-alan samoilla projektioilla vielä ellipsoidin pinnalla. Taulukoin tulokset Excel- taulukoon, ja huomasin, että niissä ei ole eroja. Käytettävällä projektiolla ei siis ole väliä, kun tutkitaan etäisyyttä tai aluetta ellipsoidin pinnalla. Tämä on ihan ymmärrettävää, koska silloinhan karttalehteä ei ole jouduttu venyttämään ollenkaan.

 

Laskin vielä pituuksien ja pinta-alojen suhteet sekä erotukset ETRS35FIN projektiolla mitattuihin pinta-alaan ja pituuteen. Taulukoin arvot ja lisäsin taulukot tämän tekstin alapuolelle. Etenkin pituuksien ja pinta-alojen suhdetta kuvaava taulukko osoittaa, että käytettävällä projektiolla on todella merkitystä, kun tutkitaan näin pohjoista aluetta.

 

World Robinson World Miller World Mollweide World Patterson
Pituuden suhde ETRS35FIN mitattuun pituuteen 171 % 276 % 131 % 277 %
Pinta-alan suhde ETRS35FIN mitattuun pinta-alaan 140 % 497 % 99 % 369 %

Pituuksien ja pinta-alojen suhteet ETRS35FIN projektiolla mitattuun pituuteen ja pinta-alaan

 

 

World Robinson World Miller World Mollweide World Patterson
ETRS35FIN mitatun pituuden erotus toisella projektiolla mitattuun pituuteen 91km 224km 40km 224km
ETRS35FIN mitatun pinta-alan erotus toisella projektiolla mitattuun pinta-alaan 6084 km^2 60268 km^2 -77 km^2 40867 km^2

ETRS35FIN projektiolla mitattujen pituuksien ja pinta-alojen erotuksen muilla projektioilla mitattuihin arvoihin

 

Kävin vielä tutkimassa kurssikavereideni blogeja ja tutustuin tällä kertaa tarkemmin Pietu Nuortimon blogiin. Pietu oli esitellyt blogissaan hienoja teemakarttoja, jotka esittivät eri projektioilla mitattua pinta-alavääristymää Suomen eri alueilla. Kartoista voi helposti huomata, että pinta-alavääristymä kasvaa suuremmaksi pohjoiseen mentäessä. Tämä varmistaa päätelmäni siitä, miksi omassa tutkimuksessani monella projektiolla pinta-ala oli hyvin vääristynyt tutkimusalueella Pohjois-Lapissa.

 

Lähteet:

Väylävirasto, Väyläviraston avoimet rajapinnat WFS, (2024) https://vayla.fi/vaylista/aineistot/avoindata/rajapinnat

 

Nuortimo, P. (2024) Toinen kurssikerta. Viitattu 29.1.2024, https://blogs.helsinki.fi/pietunuo/

Geoinformatiikan menetelmät 1, pohdintaa ensimmäisestä harjoituksesta

 

Ensimmäinen ”Geoinformatiikan menetelmät” – kurssin harjoituskerta kului QGIS – karttaohjelman harjoittelussa. Harjoituskerran alussa ennen QGIS – harjoituksen aloittamista käytiin läpi teoriaa geoinformatiikasta. Kävimme läpi paikkatiedon perusrakennetta, vektori- ja rasterimuotoisten karttojen piirteitä sekä eri karttatasojen päällekkäisyyttä erilaisissa kartoissa. Suuri osa kurssikerralla käydystä teoriasta oli jo tuttua ”Johdatus geoinformatiikkaan maantieteessä” – kurssilta. Oli mukavaa, että ensimmäisellä harjoituskerralla uuden kurssin teoriaan oli kevyt laskeutuminen, eikä heti hypätty pää edellä syvään päätyyn. 

Aloittelimme sitten QGIS – ohjelman käytön harjoittelua. Ohjelma oli jo pieniltä osin ennestään tuttu, sillä kävimme joitain vuosia sitten lukion maantieteen kurssilla Kumpulan kampuksella tutustumassa maantieteen laitokseen, ja teimme ATK – luokassa QGIS – ohjelmalla jonkinnäköisen karttaharjoituksen. Lukiovierailusta on kuitenkin jo melko hämärät muistikuvat, mutta jos muistan oikein, niin myös ”Johdatus geoinformatiikkaan maantieteessä” – kurssilla perehdyttiin hiukan QGIS – ohjelmaan. Sieltä muistuu mieleen kuitenkin pelkästään karttaohjelman idea ja erilaiset käyttötarkoitukset, joten tarkemmat komennot ohjelman käytössä olivat täysin unohtuneet.  

Perehdyimme harjoituksen alussa mielestäni hyvin kattavasti QGIS – ohjelman yleisnäkymään, karttatasojen tuomiseen ja niiden ulkonäön muokkaamiseen sekä siihen, mistä eri toiminnot löytyvät valikosta. Harjoituksen alku sujui mutkattomasti ja sainkin siirrettyä tarvittavat karttatasot ohjelmaan, sekä muokattua ne mielestäni järkevän värisiksi. Onnistuin avaamaan kaikkien karttatasojen ominaisuustaulukot ja tutkimaan tasoihin liittyviä muuttujia ja niiden vaihtelua. Keskityimme kaikista tarkimmin Itämereen joutuvien typpipäästöjen alkuperämaihin, ja huomasin, että Puola päästää Itämereen eniten typpipäästöjä. Tähän asti harjoituksen tekeminen oli sujunut melko mutkattomasti, mutta sitten onnistuin painamaan jostain, mikä poisti Tanskan kokonaan kartaltani. Koitin säätää Tanskan takaisin näkyviin, minkä aikana muut kurssilaiset olivat muokanneet karttaansa niin, että eniten typpeä Itämereen päästävät valtiot näkyvät kartassa tummanpunaisella, ja vähemmän typpeä päästävät maat vaaleammalla punaisella. Tipuin siis ihan rehellisesti kokonaan kärryiltä, minkä takia karttani näyttää hiukan keskeneräiseltä. 

Jotta seuraavalla kerralla saan harjoituksen vietyä onnistuneesti loppuun asti, en koita kokeilla QGIS – ohjelman eri toimintoja liian innokkaasti, vaan keskityn tekemään pelkästään ne muutokset karttaan, mitkä neuvotaan tekemään. Ensimmäisen kurssikerran harjoitusosiosta jäikin hieman sekalainen mielikuva, koska en saanut vietyä harjoitusta loppuun asti. Ensi kerralla tiedän ainakin, että tekemiseen täytyy keskittyä koko ajan. Onneksi muut kurssilaiset olivat saaneet vietyä harjoituksen loppuun asti ja pystyin selailemaan muiden blogeista, minkä näköinen lopullisen kartan kuului olla. Tutustuin tarkemmin Janella Lehtisen blogiin, ja sain sieltä hyvän idean, että ensi kerralla voisin ottaa lopullisen kartan lisäksi myös työn vaiheista screenshotteja ja lisätä ne blogitekstiin. Sillä tavalla valmiiseen karttaan johtaneet työn vaiheet tulisivat selkeämmin blogin lukijoille näkyviin. Janellan lopullinen karttatuotos oli mielestäni myös hyvin esimerkillinen.  

 

Lähteet: 

Lehtinen, J. (2024) Kurssikerta 1: Tutustumista QGISiin. Viitattu 22.1.2024 https://blogs.helsinki.fi/janella/