Karttaprojektion vaikutus alueittaisten geometristen tunnuslukujen ...
Karttaprojektion vaikutus alueittaisten geometristen tunnuslukujen ...
Karttaprojektion vaikutus alueittaisten geometristen tunnuslukujen ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
1 Johdanto<br />
1.1 Tutkimuksen lähtökohta<br />
Kuinka ellipsoidi voidaan oikaista eli projisoida tasolle?<br />
Pallopinta oikaistaan tasoksi siten, että jokainen pallon piste projisoidaan tasolle. Projisointi on aina<br />
vain likimääräinen. Tästä syntyvät virheet ovat sitä suurempia mitä suurempi alue kerralla<br />
projisoidaan. Tätä oikaisua ja projisointia kutsutaan maapallon pinnalla karttaprojektioksi.<br />
Maailmalla käytetään monia erillaisia karttaprojektioita. Projektioiden valintaan vaikuttavat sijainti<br />
maapallolla ja projisoitavan maan muoto. Suomessa käytettävään karttaprojektion valintaan<br />
vaikuttavat pituus pohjois- ja eteläsuunnassa ja maan muoto, mutta sen sijaan esim. Belgiassa<br />
vaikuttaa leveys itä- ja länsisuunnassa. Tämän vuoksi Suomessa käytetään Gauss-Krüger –<br />
projektiota ja Belgiassa Lambertin kartioprojektiota.<br />
Kansainvälisyys navigointi- ja paikannusjärjestelmissä vaatii yhtenäisen ja maailmanlaajuisen<br />
koordinaattijärjestelmän tunnistamista. Yksi yleisemmistä karttaprojektioista on UTM. Niimpä<br />
Suomessakin suositellaan UTM –projektion ja yhden asteen leveiden Gauss-Krüger –projektioiden<br />
(G-K 1°) käyttöönottoa. Parhaillaan suunnitellaan JHS ETRS89 luonnosta, jonka mukaan UTM -<br />
järjestelmä tulisi korvaamaan vähitellen nykyisen KKJ-järjestelmän sekä G-K 1° korvaisi kuntien ja<br />
kaupunkien paikalliset koordinaatistot. UTM –projektiossa koordinaatit perustuvat Euroopassa<br />
ETRF89:ssa, mutta tässä työssä käytetään nykyiseen ED50:n pohjautuvaa koordinaatistoa, jotta<br />
aineistot ja tulokset olisivat keskenään vertailukelpoisia.<br />
Tarkastelun kohteena ovat Suomen kunnat. Näiden alueiden tutkimuksessa vertaillaan Suomessa<br />
käytettävien karttaprojektioiden vaikutuksia eräisiin geometrisiin tunnuslukuihin. Vaihdettaessa<br />
karttaprojektiota, muuttuvat myös projisoitujen alueiden tunnusluvut, kuten pinta-alat,<br />
ympärysmitat ja keskipisteen koordinaatit mikäli niiden laskenta perustuu suoraan kyseessä olevaan<br />
karttaprojektioon. Työn pääasiallisena tarkoituksena on tutkia kuinka paljon ja millä tavalla<br />
tunnusluvut muuttuvat. Tärkeimpiä vertailun kohteita ovat <strong>tunnuslukujen</strong> muutokset YKJ:n ja<br />
UTM:n välillä sekä muutokset kolmen asteen kaistanleveyden eli (G-K 3° = lähimmän KKJ –<br />
kaistan) ja yhden asteen kaistaleveyksien (G-K 1°) välillä. Lisäksi tässä työssä myös tutkitaan<br />
Yleiseurooppalaista Lambertin kartioprojektiota (LCC) ja Suomeen parhaiten sopivaa Lamberin<br />
projektiota Lambert(Fin). Myös Mercator –projektio oli tutkinnan kohteena.<br />
Työssä tutkittavien projektioiden <strong>tunnuslukujen</strong> vertailuarvoiksi lasketaan jokaiselle alueelle oma<br />
koordinaatisto keskipisteprojektio eli KPP. Siinä sijoitetaan G-K –karttaprojektio siten, että<br />
keskimeridiaani sijoitetaan alueen keskipisteeseen. Tällöin projisoinista johtuva virhe on<br />
mahdollisimman pieni. Tällöin näitä laskettuja tunnuslukuja voidaan pitää ”oikeina” arvoina ja<br />
käyttää vertailuissa muihin karttaprojektioihin. Tästä lisää myöhemmin.<br />
1.2 Raportista<br />
Tämä raportti on kirjoitettu siten, että luvussa kaksi käsittelen työssäni käytettäviä<br />
karttaprojektioita, jonka jälkeen kolmannessa luvussa selitän tunnusluvut ja niiden laskemisen.<br />
Aineiston käsittelyä ja sen karttaprojektioissa saatuja tuloksia vertailen luvuissa neljä ja viisi.<br />
Osa tunnusluvuista on sellaisia ettei niitä pysty esittämään koko aineiston avulla. Tällaisia lukuja<br />
ovat mm. alueelliset mittakaavakorjaukset, jotka ovat täysin epälineaarisia keskenään, jolloin esitys<br />
on epäselvä. Tätä varten olen tehnyt aineistosta 25:n alueen otosjoukon, jossa ovat mukana<br />
tutuimmat ja sijaintinsa puolesta erikoisimmat alueet. Tämän otosjoukon vertailua<br />
karttaprojektioissa ja mittakaavakorjauksissa selostan luvussa kuusi. Yhteenvedon ja johtopäätökset<br />
kerron luvussa 7.<br />
4
Change language