University of Helsinki
Uomaston analyysia
Toisella kurssikerralla tutustuimme korkeusmalleihin ja hydrologisiin analyyseihin uomien merkeissä. Tutkittava aineisto sijoittui Kevon kanjonin alueelle, Kevon luonnonpuistoon, Utsjoen kunnan alueelle. Tehtävän tavoitteena oli tutustua erilaisten työkalujen käyttöön ja analysoida tutkimusalueen valuma-alueiden sijoittumista sekä potentiaalista jokiuomaverkostoa. Niin kuin kurssikirjallisuudessakin mainitaan, rasteripohjaiseen hydrologiseen mallinnukseen kuuluu veden valuntaan liittyvät analyysit, joissa analysoidaan pintavalunnan suuntaa ja määrää perustuen erilaisiin tietolähteisiin.
Alkutietoja käytettävästä korkeusmallista
Tehtävän lähtöaineistona käytettiin Maanmittauslaitoksen avoimesta datasta löydettyä korkeusmallia Kevon kanjonin alueelta. Korkeusmallin projisoitu koordinaattijärjestelmä on EUREF FIN TM35FIN ja sen yksiköt ovat metrejä (1,0). Tutkittavan alue on neliön muotoinen ja sen koko on kauttaaltaan 6km x 6km. Tehtävässä oli kysymys myös korkeusmallin spatiaalisesta resoluutiosta, johon sain vastaukseksi kaksi metriä.
Korkeuskäyrät ja rinnevarjostus analyysin tukena
Tehtävässä olennaista oli lisätä karttaan vinovalovarjostus ja vektorimuotoiset korkeuskäyrät (kuva 1) havainnollistamaan alueen maastonmuotoja. Rinnevarjostuksen laatimisessa käytettiin Hillshade-työkalua, kun taas puolestaan korkeuskäyriin Contour-työkalua. Tehtävässä käytettiin näiden lisäksi monia muita työkaluja, joiden toimintaan oli mielenkiintoista päästä tutustumaan.
Kuva 1 – Tutkittavan alueen maastonmuotojen havainnollistaminen vinovalovarjostuksen ja vektorimuotoisten korkeuskäyrien avulla.
Veden valumista kuvaavia analyyseja voi tehdä monenlaisia ja monen tyylisiä. Eri teemoihin voidaan siis käyttää erityylisiä karttakuvia riippuen siitä, minkä kokee havainnollistavan parhaiten tutkimuskysymystä. Toisin sanoen eri kartat ja esitysmuodot sopivat siis eri tutkimuskysymysten tueksi. Kuvat 2 ja 3 kuvaavat eri tavoin veden valumasuuntia ja valuma-alueita. Kuva 2 näyttää kuitenkin paljon räikeämmältä verrattuna kuvan 3 harmaaseen visualisointiin. Voidaankin siis sanoa, että visualisoinnilla on paljon merkitystä karttoja laatiessa ja niiden sanoman viestinnässä. Kuvan 2 kartan eri värit kuvaavat valumaa kunkin pikselin naapurustossa, ja lopputuloksen ainakin tässä tapauksessa tuleekin olla noinkin räikeä. Mielestäni kummatkin kuvien esitystavat ovat silti epäselkeitä ja hieman vaikeasti tulkittavia varsinkin henkilöille, jotka eivät entuudestaan tiedä aiheesta.
Kuva 2 – Valuma-alueen mallinnusta.
Valuma-alueet
Kuva 3 – Valuma-alueet rasterina 10k sekä 2000 raja-arvon uomastojen kanssa.
Uomat ja niiden suunnat havainnollistavat, mihin suuntaan vesi valuu. Kartasta (kuva 3) voi myös selkeästi erottaa mihin valuma-alueet muodostuvat. Lisäsin rasterimuotoisen valuma-alueen päälle uomat, jotta se havainnollistaisi mahdollisimman hyvin, missä kohdissa karttaa valuma-alueet sijaitsevat. Kartan keskellä näkyvään pääuomaan valuu vettä sivu-uomista ja se myös jakaantuu pienemmiksi uomiksi muodostaen pienemmät valuma-alueet. Valuma-alue voidaan nähdä isompana kokonaisuutena, jos aluetta tarkastellaan pienemmällä mittakaavalla.
Aineistossa voidaan myös huomata pieniä epäkohtia. Varsinkin kurssikerran harjoitusohjeessa olevassa kuvassa 13 mallinnetut valuma-alueet eivät näytä aivan realistisilta, koska mittakaavan voidaan katsoa olevan turhan suuri kuvaamaan veden valumista (kuva 4). Lisäksi jotkin uomat näyttävät aineistossa melko suorilta, mutta luonnollisessa ympäristössä niiden voidaan ajatella olevan mutkikkaampia ja epätasaisempia. Harjoitusohjeen kuvassa voi olla myös ongelmia valuma-alueiden määrittelyssä, jos esimerkiksi uomia ei ole osattu sijoittaa oikein tai ne ovat näyttäneet alkuperäisessä aineistossa epäselviltä. Voisiko myös rasteriaineistoon piirretyt vektorimuotoiset uomat aiheuttaa joissakin tilanteissa kuvan 4 kaltaisia ongelmia?
Kuva 4 – Kurssikerran harjoitusohjeen kuva 13, jossa huomaa ongelmia valuma-alueiden uomissa.
Kartan esitystapaan vaikuttavat myös yksityiskohtaiset tiedot ja esitysmallit. Jos uomien raja-arvoksi laittaisi 2000, kartta näyttäisi jokseenkin sekavalta (kuva 5), kun taas parempi vaihtoehto voisi olla 10 000 (kuva 6). Raja-arvo 100 000 puolestaan vaikuttaa olevan liian väljä. Uomien raja-arvosta 10 000 voi päätellä valumasuunnan samalla tavalla kuin raja-arvon ollessa 2000, joten pienempiä uomien yksityiskohtia ei tarvita karttaesitykseen ja niiden voidaan katsoa olevan turhia. Toisaalta aineiston esitysmuoto riippuu aina siitä, mihin sillä pyritään. Jos tutkimus kohdistuisi tarkemmin uomaston haaroihin ja aineiston pienempiin osa-alueisiin, olisi silloin raja-arvo 2000 parempi vaihtoehto. Minusta kuitenkin yleisessä karttaesityksessä on riittävää olla hieman pyöristetympi vaihtoehto uomastosta.
Kuva 5 – Kartan uomat raja-arvon ollessa 2000.
Kuva 6 – Kartan uomasto raja-arvon ollessa 10 000.
Tämän viikon harjoituksessa tehtiin paljon pohjatyötä ensiviikon harjoitusta varten ja uskon, että omakin käsitykseni saattaisi tulla muuttumaan joidenkin kohtien osalta ymmärrykseni kehittyessä. Oletan, että kurssikerralla tehdyt karttamallinnukset sekä eri työkalujen käyttämisestä muodostuneet uudet tasot tulevat käyttöön myöhemmässä vaiheessa ja niiden käyttötarkoitus avautuu minulle paremmin ensi viikolla.
En tosiaan tiedä, että ymmärsinkö tällä kurssikerralla mitään oikein…
(Epätoivon partaalla)