Viikko 6: Pistekartat ja interpolointi

Tällä viikolla olin sairaana, siksi päässyt kurssikerralle. Sain kuitenkin tehtävät melko hyvin tehtyä kotoa käsin. Viikon kurssikerralla kerättiin oma pisteaineisto Epicollect-sovelluksen avulla. Luodusta pisteaineistosta luotiin erilaisia karttoja.

Kurssikerran alussa oli tarkoitus käydä keräämässä pistedataa esimerkiksi turvallisuuden kokemuksesta ja viihtyvyydestä eri paikoissa. Kävin myös itse pienellä kävelyllä keräämässä pisteitä Epicollect-sovelluksella. Sovelluksen käyttö oli helppoa ja olen käyttänyt sitä myös ennen maantieteen opinnoissa. Lopulta ehdin kuitenkin kerätä vain muutaman pisteen ennen kuin kännykkäni akku hyytyi kylmässä. Koska keräsin omat datapisteeni eri alueelta kuin muut kurssilaiset, käytin lopullisissa kartoissa vain muun ryhmän keräämiä pisteitä ja jätin omani karttojen ulkopuolelle.

Kuva 1: Kumpulan alueen datapisteet ja niissä koettu turvallisuus. Taustakarttana on OpenStreetMap-kartta.

Tein kerätystä aineistosta ensin pestekartan (kuva 1). Aluksi minulla oli hiukan vaikeuksia taustakartan kanssa. Koska pisteet tuotiin QGIS:iin maantieteellisinä koordinaatteina OpenStreetMap-taustakartta näytti ärsyttävän venyneeltä. Ongelma korjaantui kuin vaihdoin koordinaattisysteemin. Taustakartta on myös hiukan sekava ja pisteet katoavat värimaailmaan. Koitin kompensoida tätä kasvattamalla pisteiden kokoa. Taustakarttahaasteita lukuunottamatta pistekartan teko tuntui helpolta.

Uutena asiana opin tekemään interpolaatioita pisteaineistosta. Tein sekä pistekartat että interpoloidun kartan turvallisuuden kokemuksista pisteissä. Valmis, interpoloitu kartta on kuvassa 2. Olen tyytyväinen siihen, miten selkeä siitä tuli. Kartasta voidaan tulkita, että tienvarret ja erityisesti risteykset koetaan vähiten turvalliseksi. Tämä on loogista sillä liikenne aiheuttaa turvallisuusriskejä. Sen sijaan kartalla näkyvä puistoalue ja rakennusten sisäpihat koetaan hyvin turvallisiksi. Tulos saattaa olla riippuvainen vuorokaudenajasta; esim. puistoja pidetään uhkaavina pimällä. On myös hyvä huomata, että mikään kohde ei saanut heikompaa tulosta kuin 2/5.

Kuva 2: Turvallisuuden kokemus kumpulan alueella.

Onni Miettisen blogissa on vastaava interpoloitu kartta siitä, miten aktiivisesti ihmiset käyttävät alueita. On kiinnostavaa verrata karttoja. Kaikkein turvattomimmaksi koettu paikka risteyksessä on myös aktiivisimmin käytössä. Voidaankin olettaa että siellä turvattomuus liittyy ruuhkaisuuteen. Toisaalta eteläimpänä saman, ison tien varressa on alue, joka koetaan turvattomaksi, mutta on hyvin vähän käytetty. Olettaisin että siellä turvattomuutta luovat puutteet jalankulkijoiiden väylissä. Nämä oletukset toki perustuvat siihen, että tunnen aluetta itse jonkun verran ja kartoista voisi tehdä muitakin päätelmiä.

Kurssikerran toinen osa oli hakea itse pisteaineistoa netistä ja tehdä siitä karttoja. Kartat ovat kuvissa 3-5 ja ne kuvaavat erilaisia hasardeja. Karttoja oli innostava tehdä. Netistä löytyvissä tietokannoissa oli paljon erilaisia muuttujia, mikä mahdollisti luovuuden käytön kartta-aiheiden valinnassa. Koitin käyttää muuttujia, jotka olisivat mielekkäitä esim. opetuksessa.

Muutin kaikissa kartoissa projektiot Robinsonin projektioksi, jotta kartat eivät antaisi niin vääristynyttä kuvaa pinta-aloista. Parempiakin projektioita toki löytyisi, mutta valitsin Robinsonin kiireessä ”riittävän hyväksi” vaihtoehdoksi. Jäin miettimään, voiko projektiomuutos vähentää datan tarkkuutta, mutta ainakin silmämääräisesti data asettui oikein nätisti uuteen projektioon. Muutenkin olen lähtökohtaisesti tyytyväinen karttojen ulkonäköön, vaikka pieniä kehityskohteita löytyy aina.

Kuva 3: 2000-luvun meteoriittihavainnot meteoriitin koon mukaan.

Kuvan 3 kartasta voi huomata, että meteoriitteja on havaittu runsaasti jo pelkästään 2000-luvulla. Itse yllätyin, miten paljon suuriakin meteoriitteja tietokannasta löytyi. Todellisuudessa niitä olisi vielä enemmän, sillä kartalla näkyvät vain dokumentoidut meteoriitit. Kartassa on pisteitä erityisesti tiheästi asutuissa tai viljellyillä (esim. Yhdysvaltojen keskiosat) alueilla, joissa meteoriitit tulevat todennäköisemmin havaituiksi. Toisaalta myös kansalaisten tiedepääoma vaikuttaa meteoriittien havaitsemistodennäköisyyteen: esim. Antarktiksella on hyvin vähän ihmisiä, mutta suuri osa heistä on tutkijoita, joilla on todennäköisesti valmiuksia ja kiinnostusta luonnonilmiöiden tarkkailuun.

Uskoisin että kartta voisi olla kiinnostava keskustelunavaus opetuksessa. Sitä voisi käyttää myös esimerkkinä kriittisestä karttojen tulkinnasta: meteoriitit eivät todennäköisesti ”tähtää” kaupunkeihin, vaikka sieltä niitä erityisesti löytyykin. Nyt jälkiviisaana huomaan että pisteiden kokoeroja ja värejä voisi vielä säätää, jotta ne erottuisivat kartasta paremmin ja loisivat harmonisen kokonaisuuden.

Kuva 4: Maanjäristykset 1980-luvulta lähtien. Punainen liukuväri kuvaa maanjäristysten esiintymistiheyttä (vain yli 6 richterin järistykset) ja tähdet kuvaavat suurimpia yksittäisiä järistyksiä.

Kuvan 4 kartta kuvaa maanjäristysten esiintymistä. Kartasta voi huomata että maanjäristyksiä on määrällisesti eniten Australian koillispuoleisella merialueella. Siellä järistykset eivät kuitenkaan keskimäärin ole yhtä voimakkaita kuin esimerkiksi Etelä-Amerikan länsirannikolla. Kaikkein voimakkaimmat järistykset ovat tapahtuneet Thaimaan ja Japanin rannikoilla.

Karttaa voisi mielestäni käyttää hyvin opetuksessa. Sitä voisi esim. verrata mannerlaattakarttaan ja pohtia maanjäristysten syitä. Olen vähän tyytymätön selitteeseen, jossa punaiseen väriasteikkoon ei ole yhdistetty mitään arvoja. Heatmap-toiminto ei luonut automaattista selitekuviota ja joudui tekemään värineliön manuaalisesti. Lisäksi tähtisymboleita voisi vielä hioa harmonisemman vaikutelman luomiseksi. Keltainen väri tuntuu tosi räikeältä, vaikka toki selkeä erottuvuus on hyvä asia. Lisäksi tähdet voisi vaihtaa yksinkertaisempaan symboliin, joka erottuisi paremmin myös pienessä koossa. Jälkikäteen huomasin kaiken lisäksi, että tähti-symboleissa on automaattisesti varjostus, mikä sotkee liukuvärin tulkintaa. En kuitenkaan enää ehtinyt muuttaa sitä.

Kuva 5: Eri luonnonhasardien esiintyminen vuodesta 1964 eteenpäin.

Viimeiseen karttaan kokosin kaikki tarkasteltavat hasardit yhteen (kuva 5). Tämäkin kartta voisi toimia keskutelunavauksena opetuksessa. Voitaisiin esim. pohtia, että nämä dramaattisen tuntuiset hasardit ovat lopulta hyvin yleisiä. Kartasta voi myös havainnoida että maanjäristykset ja tulivuoret ovat tyypillisesti samoilla alueilla – siis mannerlaattojen saumakohdissa -, mutta siihen toimisi paremmin yksinkertaisempi kartta.

Tämä on mielestäni visuaalisesti onnistunein tämän viikon kartoistani. Dataa on todella paljon samalla kartalla, mutta sain mielestäni symbolit helposti erotettaviksi. Jouduin vähän säätämään maanjäristysten viivan paksuutta ja läpinäkyvyyttä, niin etteivät raksisymbolit peittäisi muita symboleja täysin alleen.

Kartassa on kuitenkin yksi selkeä ongelma: esitettyjen hasardien vakavuudet eivät ole vertailukelpoisissa mittasuheissa. Yli 7 richterin maanjäristykset ovat jo hyvin merkittäviä, kun taas 10 kg meteoriitti aiheuttaa vain hyvin paikallisen hasardin. Tulivuorenpurkauksista taas esitetään aivan kaikki tarkasteluaikana sattuneet purkaukset. Maanjäristyksiä oli pakko rajata melko rankalla kädellä, sillä muuten niiden suuri määrä olisi tukkinut koko kartan. Tulivuoritietokanta taas ei tarjonnut oikein mitään rajausvaihtoehtoja. Karttaa käyttäessä olisikin tärkeää tuoda mittasuhteet esiin, jotta oppilaille ei syntyisi turhia väärinymmärryksiä (esim. että meteoriitit aiheuttaisivat usein uhkaa ihmisille).

Lähteet:

Miettinen, O. (2024). kk6. Opmietti’s Blog. Viitattu 3.3.2024. Saatavilla: https://blogs.helsinki.fi/opmietti/2024/02/28/kk6/