Kartoitusmenetelmät

Kart­ta on mit­ta­kaa­van mu­kaan pien­e­net­ty ja yleis­tet­ty kuva jos­ta­kin alu­ees­ta. Kun ku­va­taan ku­pe­raa maa­pal­lon pin­taa ta­sos­sa, syn­tyy vää­ris­ty­miä, jot­ka ovat sitä suu­rem­pia mitä laa­jem­pia alu­ei­ta kar­tal­la ku­va­taan. Jot­ta maa­pal­lon pin­taa voi­tai­siin ku­va­ta mah­dol­li­sim­man pie­nin vir­hein, on ke­hi­tet­ty eri­lai­sia kart­ta­pro­jek­ti­oi­ta. Eri kart­ta­pro­jek­ti­ois­sa jo­kin pe­rus­o­mi­nai­suus on oi­kein, mut­ta muis­sa omi­nai­suuk­sis­sa esiin­tyy vää­ris­ty­miä.

Suo­mea ku­vaa­vis­sa kar­tois­sa käy­te­tään Gauss-Krügerin pro­jek­ti­o­ta, joka on oi­ke­a­kul­mai­nen kart­ta­pro­jek­tio. Sii­nä muo­dot ja kul­mat vas­taa­vat to­del­li­suut­ta. Oi­ke­a­kul­mai­ses­sa kar­tas­sa val­ti­oi­den muo­dot ovat siis tun­nis­tet­ta­via, mut­ta nii­den ko­ko­jen ver­taa­mi­nen on mah­do­ton­ta. Myös meri­kar­tois­sa käy­te­tään useim­mi­ten oi­ke­a­kul­mais­ta pro­jek­ti­o­ta. Jos ha­lu­taan ver­tail­la alu­ei­den pin­ta-alo­ja, on käy­tet­tä­vä oi­ke­a­pin­tais­ta kart­ta­pro­jek­ti­o­ta. Sii­nä esi­mer­kik­si val­ti­oi­den pin­ta-alo­jen suh­teet ovat sa­mat kuin to­del­li­suu­des­sa, mut­ta mo­net niis­tä ovat muo­dol­taan vää­ris­ty­nei­tä. Etäi­syyt­tä ku­vaa­vis­sa kar­tois­sa käy­te­tään oi­ke­a­pi­tuis­ta koor­di­naa­tis­toa, jos­sa mit­ta­kaa­va säi­lyy muut­tu­mat­to­ma­na koko kar­tan alu­eel­la.

Pro­jek­ti­on li­säk­si kar­tas­sa on tär­keä myös koor­di­naa­tis­to. Suo­ma­lai­sis­sa kar­tois­sa käy­tet­ty kar­tas­to­koor­di­naat­ti­jär­jes­tel­mä (KKJ) pe­rus­tuu maa­pal­lon pin­nan­muo­don jäl­jit­te­le­mi­seen. KKJ-koor­di­naa­tit voi­daan esit­tää joko maan­tie­teel­li­si­nä koor­di­naat­tei­na eli le­veys- ja pi­tuus­as­tei­na tai suo­ra­kul­mai­si­na xy-koor­di­naat­tei­na. Li­säk­si käy­tös­sä on koko maan peit­tä­vä yhtenäiskoordinaatisto (YKJ).

GPS-mit­taus­ten yleis­ty­mi­ses­tä joh­tu­en on alet­tu kiin­nit­tää en­tis­tä enem­män huo­mi­o­ta koor­di­naat­ti­jär­jes­tel­miin ja nii­den tark­kuu­teen. Suo­mes­sa ol­laan­kin siir­ty­mäs­sä kan­sain­vä­li­siin koor­di­naat­ti­jär­jes­tel­miin poh­jau­tu­van EU­REF-FIN –koor­di­naa­tis­ton käyt­töön, joka on ny­kyis­tä tar­kem­pi ja so­pii pa­rem­min käy­tet­tä­väk­si myös sa­tel­liit­ti­pai­kan­nuk­seen.

Maa­il­man­laa­jui­nen sa­tel­liit­ti­pai­kan­nus GPS (Global Positioning System) on Yh­dys­val­to­jen puo­lus­tus­mi­nis­te­ri­ön yllä­pi­tä­mä jär­jes­tel­mä. Sen ke­hit­tä­mi­nen aloi­tet­tiin vuon­na 1973 so­ti­laal­li­sia tar­koi­tuk­sia var­ten. Se pe­rus­tuu 24 pai­kan­nus­sa­tel­liit­tiin, joil­ta saa­duil­la tie­doil­la pys­ty­tään mää­rit­tä­mään GPS-pai­kan­ti­men si­jain­ti mel­ko tar­kas­ti. GPS-pai­kan­nin las­kee saa­dun da­tan ja ra­di­o­aal­to­jen ete­ne­mis­no­peu­den pe­rus­teel­la, kuin­ka kau­ka­na se on sa­tel­lii­tis­ta ja kun tie­de­tään etäi­syys kol­mes­ta sa­tel­lii­tis­ta, voi­daan si­jain­ti las­kea. Nel­jät­tä sa­tel­liit­tia käy­te­tään var­men­nuk­seen. Jär­jes­tel­mä tar­vit­see myös maa-ase­mia yllä­pi­toa ja val­von­taa var­ten.

GPS-sa­tel­lii­tit käyt­tä­vät kah­ta eri lä­he­tys­taa­juut­ta, jois­ta toi­nen on sa­lat­tu ja käy­tös­sä vain Yh­dys­val­to­jen puo­lus­tus­voi­mil­la. Si­vii­li­käyt­töön tar­koi­tet­tu GPS eli SPS (Standard Positioning System) on epä­tar­kem­pi kuin vas­taa­va USA:n puo­lus­tus­voi­mien GPS eli PPS (Precise Positioning System). Ai­em­min Yh­dys­val­lat lä­het­ti li­säk­si ta­hal­lis­ta häi­ri­ö­sig­naa­lia SA (Selective Availability) si­vii­li­taa­juu­del­la, mut­ta tämä häi­rin­tä lo­pe­tet­tiin 2.5.2000, min­kä joh­dos­ta GPS:n tark­kuus li­sään­tyi huo­mat­ta­vas­ti.

“Kart­ta on mit­ta­kaa­van mu­kaan pien­e­net­ty ja yleis­tet­ty kuva jos­ta­kin alu­ees­ta.”

Avoin ma­te­ma­tiik­ka 8Osio 3: Taso­ge­o­met­ri­aa5.6.2014