Kaikki käytetyt ohjelmat ovat ilmaisia. Käyttöympäristönä näissä ohjeissa on Windows, mutta tarvittavat ohjelmat toimivat useissa eri ympäristöissä.
- OpenOrienteering Mapper, eli kotoisasti "OOM"
- OSGeo4W on Windows -ympäristöön koottu ilmainen
ohjelmistokokonaisuus kartta-aineiston käsittelyyn. OSGeo4W:stä sisältää todella monipuoliset
työkalut, mutta tässä ohjeessa tarvitaan ainoastaan paketit
gdal,gdal-python,pdalsekägdal203dll,shell(ja ohjelmistopäivitysten myöhempään ylläpitoonsetup) ja lisäksi ne automaattisesti asentuvat paketit, joista em. ovat riippuvaisia.
Lisäksi tarvitset:
- MML:n MTK --> ISOM2017 -translaatiotaulukon MTK-ISOM2017.crt, sekä
- Korkeuskäyrien luokitteluun tarkoitetun
contours.py-komennon
Aloitetaan alueen rajaamisella. Se onnistuu esimerkiksi geojson.io -palvelussa. Käyttääksesi palvelua et tarvitse käyttäjätunnusta.
Valitse karttanäkymän oikeasta laidasta Draw a polygon -työkalu ja rajaa sillä kartoitettava alue. Tallenna alue Shapefile (ESRi Shapefile) -muodossa valikon Save->Shapefile -toiminnolla.
Pura ladattu tiedosto esimerkiksi tekemääsi hakemistoon geojson.net.
geojson.net -palvelu käyttää WGS-84, eli EPSG:4326 -koordinaattijärjestelmää. Sen sijaan maanmittauslaitos käyttää kaikissa aineistoissaa ETRS-TM35FIN, eli EPSG:3067 -koordinaattijärjestelmää. Jäljempänä oletetaan, että rajaus annetaan ETRS-TM35FIN -muodossa, joten rajaus on tarpeen muuttaa ETRS-TM35FIN -muotoon.
Käynnistä OSGeo4W Shell (komentotulkki) esimerkiksi Windows:n Start -valikon kautta ja muuta aluerajaus MML:n käyttämään koordinaatistoon:
> ogr2ogr -t_srs EPSG:3067 rajaus.gpkg geojson.net\layers\POLYGON.shp -nln rajaus
Älä sulje OSGeo4W shell:iä komennon jälkeen (myöhemmin tässä ohjeessa suoritettavat komennot ajetaan samasta ikkunasta).
Tarvittavat avoimet aineistot saadaan seuraavista palveluista:
Lataa MML:n avoimet aineistot palvelusta: https://tiedostopalvelu.maanmittauslaitos.fi/tp/kartta
Valitse vasemmassa reunassa noudettavan materiaalin tyyppi yksi kerraallaan ja klikkaa sen jälkeen haluamaasi aluetta. Lista noudettavasta materiaalista muodostuu oikeaan reunaan. Noudettavia materiaaleja ovat:
- orto- ja vääräväri-kuvat
- laserkeilaus-, eli pistepilviaineisto (mielellään stereomalliluokiteltu)
- Maastotietokanta, kaikki kohteet
- kiinteistörekisterikartta, vektori, kaikki kohteet
Tee lataustilaus ja odota, että saat sähköpostiisi latauslinkin. Lataa aineistot ja kopioi ne esimerkiksi tekemääsi
hakemistoon MML. Pura zip -paketit vastaavan nimiseen hakemistoon, esim. MML\M4211R.shp.zip --> MML\M4211R.shp
Hae MapAnt -kartta palvelusta https://www.mapant.fi/. Tuonti käynnistetään Export -toiminnolla, jonka jälkeen hiirellä rajataan kartalta noudettava suorakaiteenmuotoinen alue. Käytä tuonnissa tarkinta lähennystasoa (Zoom=9) ja muotona georeferoitua PNG:tä (Format="Georeferenced PNG"):
Pura ladattu zip-tiedosto esimerkiksi tekemääsi hakemistoon MapAnt.
OSM -palvelu löytyy osoitteesta https://openstreetmap.org/. Aineiston voi rajata ja tuoda karttanäkymästä Export -toiminnolla.
Kopioi ladattu map.osm hakemistoon OSM.
Rajataan kartoitettava alue:
> gdalwarp -cutline rajaus.gpkg -crop_to_cutline -dstalpha -s_srs EPSG:3067 ^
-co COMPRESS=JPEG -MapAnt\MapAnt.png Kaitajarvi_MapAnt.tif
Tässä vaiheessa on luontevaa luoda OOM -kartta ja tuoda sinne edellä synnytetty Kaitajarvi_MapAnt.tif taustakartaksi
georeferointeineen ja erannon asetuksineen (kts. pikakartan valmistusohjetta). Maanmittauslaitos tuottaa Ilmatieteenlaitoksen erantomittausten pohjalta erantokarttaa, jonka mukaan eranto kannattaa OOM:ssä asettaa.
Yhdistetään ja rajataan kuvat:
> gdalbuildvrt merged.vrt MML\M4211E.jp2 MML\M4211F.jp2
> gdalwarp -cutline rajaus.gpkg -crop_to_cutline -dstalpha -s_srs EPSG:3067 ^
-co compress=JPEG merged.vrt Kaitajarvi_Orto.tif
Tip
Pieniä rasteritiedostoja voi yhdistää myös komennolla gdal_warp:
> gdalwarp MML\M4211E.jp2 MML\M4211F.jp2 merged.tif
Tässä vaiheessa on jälleen hyvä avata syntynyt Kaitajarvi_Orto.tif luotavan kartan taustakartaksi.
Ydistetään (tarvittaessa) ja rajataan kiinteistörajat:
> ogrmerge -single -nln kiinteistoraja -o kiinteistörajat-all.vrt ^
MML\M4211E\M4211E_kiinteistoraja.shp MML\M4211F_kiinteistoraja.shp
> ogr2ogr -clipsrc rajaus.gpkg Kaitajarvi_kiinteistorajat.gpkg kiinteistorajat-all.vrt
Lopputuloksena syntyvä Kaitajarvi_kiinteistorajat.gpkg voidaan tuoda taustakarttana OMAP-karttaan.
OSM -kartta ei käytä MML:n käyttämää koordinaattijärjestelmää, joten se pitää muuttaa samalla kun rajataan alue:
> ogr2ogr -t_srs EPSG:3067 -clipsrc rajaus.gpkg Kaitajarvi_osm.gpkg OSM\map.osm
Lopputuloksenä syntyvä Kaitajarvi_osm.gpkg on yleensä mielekästä avata taustakarttana. Tällöin taustakartan
avaulla piirretään taustakartan halutut kohteet myös OOM-karttaan.
Jos OSM-kartta sisältää huomattavan paljon kartalle sellaisenaan tuotavia kohteita (esimerkiksi polkuja), voi olla
mielekästä tuoda OSM-kartta OOM-karttaan sellaisenaan. Tuotuun karttaan sovelletaan sellaisenaan OSM-ISOM2017.crt
-translaaatiotaulua.
Useista Shapefileistä koostuva maastotietokanta (purettu zip:stä) yhdistetään yhdeksi GML-tiedostoksi:
> ogrmerge -o MML\M4211R.gpkg MML\M4211R.shp\*.shp
... ja rajataan:
> ogr2ogr -clipsrc rajaus.gpkg Kaitajarvi_mtk.gpkg MML\M4211R.gpkg
Lopputuloksena syntyvä Kaitajarvi_mtk.gpkg tuodaan OOM -karttaan. Maastotietokannan symbolit muutetaan OMAP -symboleiksi
lataamalla MTK-ISOM2017.crt -tiedosto. Hyödyttömiä symboleita voi tässä vaiheessa poistaa tai piilottaa.
Jos pistepilvitiedostoja on useita, yhdistetään ne:
> pdal merge MML\M4211E4.laz MML\M4211F3.laz MML\M4211E4+F3.laz
Kartan korkeuskuvauksen kannalta vain maanpintaa kuvaavat "ground", eli "class 2" -pisteet tarvitaan. Muut, esimerkiksi kasvillisuutta tai vesistöjä kuvaavat pisteet suodatetaan pois:
> pdal translate -i MML\M4211E4+F3.laz -o MML\M4211E4+F3_ground.laz ^
-f range --filters.range.limits="Classification[2:2]"
Pistepilviaineiston rajaaminen kattamaan vain tarvittava alue edellyttää rajausta WKT (Well Known Text) -muodossa:
> ogrinfo rajaus.gpkg rajaus -q -nomd | findstr POLYGON > rajaus.wkt
> set /p rajaus=<rajaus.wkt
(Rajauksen pitää olla alle 1024 merkkiä! Rajaukseen käytetyn tason nimi on tässä rajaus. Nimi on johdettu Shapefile tiedoston nimestä.)
Tämän jälkeen tarvittava materiaali voidaan rajata:
> pdal translate -i MML\M4211E4+F3_ground.laz -o MML\Kaitajarvi_ground.laz ^
-f crop --filters.crop.polygon="%rajaus%"
(pdal ei salli skandimerkistön käyttöä tiedoston nimissä!)
Seuraavaksi rajausta, maanpitaa kuvaavasta pistepilvestä tehdään DTM (Digital Terrain Model):
> pdal translate -i MML\Kaitajarvi_ground.laz -o MML\Kaitajarvi_dem.tif ^
-w gdal --writers.gdal.resolution=0.2 --writers.gdal.radius=3 ^
--writers.gdal.window_size=1 --writers.gdal.output_type="idw"
(Digital Elevation Model, DEM on yleisnimi erilaisille pintamalleille. Maanpinnan pinnanmuotoja kuvaava DTM on eräs DEM:n muoto.)
Tip
MML:n uudella 5p/m2 -materiaalilla voi olla mielekästä tehdä kaksi DEM-mallia: toinen kartalle tulevien käyrien piirtämiseen (kts. ohjeet jatkossa), jolloin resoluutio voi olla kenties hieman karkeampi, esim. 0.5 ... 1.0 (muiden parametrien säilyessä ennallaan). Toista mallia käytetään pohja-aineistona esim. kivien ja jyrkänteiden tunnistamiseen. Tällöin resoluutio voi olla 0.2, radius 1.0 ja window_size=0 (ei välttämättä pyritä yhtenäiseen viivaan). Tarkka käyrästö vie paljon tilaa, joten voi olla mielekästä muuttaa se OOM:llä jpg-muotoon.
Tarkemmasta DEM-mallista voi tuottaa myös rinnevarjostuskuvan (multidirectional - varjostus useasta suunnasta):
> gdaldem hillshade dem.tif hillshade.tif -multidirectional -co compress=JPEG
ja niin ikään hyödyllisen TRI (Terrain Roughiness Index) -kuvan:
> gdaldem TRI dem.tif tri-data.tif -co compress=DEFLATE -co predictor=2
> gdal_translate -scale 0 0.4 -ot Byte tri-data.tif tri.tif -co compress=JPEG
Lopuksi muutetaan lopputulos käyräviivaksi (puolen metrin käyrävälein):
> gdal_contour -i 0.5 -a "elev" MML\Kaitajarvi_dem.tif Kaitajarvi_contours05.shp
Tip
Varsinkin MML:n tarkemmalla laseraineistolla voi kannattaa tehdä myös käyristä tarkempi kuvatiedosto, jota voi käyttää tausta-aineistona:
> gdal_rasterize -a elev -tr 0.5 0.5 -ot Byte Kaitajarvi_contours05.shp Kaitajarvi_contours05.tif -co compress=JPEG
Syntynyt Kaitajarvi_contours05.shp sisältää korkeuskäyrät puolen metrin käyrävälillä.
Seuraavaksi onkin päätettävä kartassa käytettävä käyräväli ja johtokäyrien tasot. Komennolla:
> python contours.py -info MML\Kaitajarvi_contours05.shp
... saat yhteenvedon korkeusvaihtelusta ja taulukon, jossa on kuvattu miten monta käyräsymbolia milläkin korkeustasolla esiintyy:
Elevation range: 107.50 - 155.00m:
Elevation | count
-----------------------
107.50m | 3
108.75m | 2
...
...
150.00m | 17
151.25m | 21
152.50m | 9
153.75m | 4
155.00m | 1
Esimerkiksi tässä tapauksessa alueen korkeus vaihtelee välillä 107,5 - 155m ja on siis 47,5m. Jos (ja kun) käyräväliksi valitaan viisi metriä, johtokäyrätasoja mahtuu vaihteluvälille kaksi (koska joka viides korkeuskäyrä on johtokäyrä), ylemmän ollessa esimerkiksi tasolla 145m. ISOM 2017 suosittelee johtokäyrätason valinnaksi "merkittävimpien rinteiden keskitason".
Nyt, kun tiedetään käyräväli (5m) ja vähintään yksi käytetettävä johtokäyrän korkeustaso (145m), voidaan tehdä käyrien luokittelu:
> python contours.py -tag 145 5 MML\Kaitajarvi_contours05.shp Kaitajarvi_contours05.gml
Lopputulos Kaitajarvi_contours05.gml voidaan lisätä OOM -karttaan "Tuo" -toiminnolla. Tuodut käyräsymbolit muutetaan
OMAP -symboleiksi lataamalla MTK-ISOM2017.crt -tiedosto. Lopullisesta kartasta pois jäävät kartoituksen avuksi tarkoitetut
tukikäyrät esitetään purppuralla oletussymbolilla, mutta niitä varten kannattaa käsin tehdä esim. 0,03mm leveä tumman vihreä
käyräsymboli. Kokonaan niitä ei kannata poistaa, sillä tukikäyrät ovat mm. maastossa hyvin tarpeellisia.
... ja koko kartta edellä kuvattujen mekaanisten vaiheiden jäljiltä: Kaitajarvi
Ennen maastoon ryntäämistä voi, ja kannattaa pohja-aineiston kanssa vähän jumpata, esimerkiksi:
- OSM -pohjista kannattaa tarkistaa mahdollisia kartalle kuvattavia kohteita. OSM-pohjissa on erityisesti taajamien liepeillä MTK:ta kattavampaa tietoa esimerkiksi poluista.
- Ortoilmakuvia kannattaa verrata kiinteistörajoihin. Jos ilmakuvasta näkyy hakkuu, joka näyttäisi rajautuvan kiinteistörajaan, kyseessä on melkoisella varmuudella myös maastossa selvästi erottuva kuvioraja. Ilmakuvista voi näkyä myös muita MTK-materiaalista puuttuvia kohteita.
- Myös MapAnt -karttaa kannattaa verrata kiinteistörajoihin. Jos MapAnt -kartassa aukko tai tiheikkö rajautuu kiinteistörajaan, kyseessä todennäköisesti on maastossa selvästi erottuva kuvioraja - erityisesti jos sama raja erottuu vielä ortoilmakuvassakin.
- Taajama- ja esimerkiksi mökkialueilla kiinteistörajojen perusteella voi kuvata tonttivihreät. Tässä on tosin huomattava, että isoilla, metsäisillä tonteilla koko tontti ei ole välttämättä kiellettyä aluetta.
- Korkeuskäyriä voi trimmailla melkein loputtomiin. Useimmat laserpohjista otetut käyrän mutkat eivät erotu maastossa, joten yleensä on aika turvallista pelkistää ja suoristaa käyräviivoja jo ennen maastotyötä - tosin maastossa käynnin jälkeen voi tulla yllätyksiäkin ja joskus jonkun muodon korostaminen maastokäynnin jälkeen tuntuu ilmeiseltä.
On myös muita avoimia materiaaleja:
- Esimerkiksi Bing Aerial, Google Maps -ilmakuvista voi toisinaan näkyä jotakin sellaista, joka ei MML:n ortoilmakuvista irtoa. Kaikista palveluista kuvia ei saa georeferoituna, joten kohteiden todellisen sijainnin kanssa kannattaa olla tarkkana. Toisinaan kuvat voivat olla myös huomattavan vanhoja. Myös esimerkiksi kunnilta saattaa saada alueesta ilmakuvia.
- Google Street View:n avulla voit tsekkailla tien reunat (esimerkki ja sama livenä)
- Kuntien kaavakartat.
- Vanhat painetut kartat -palvelusta kannattaa kaivaa vanhoja karttoja. Vanhat kartat eivät ole georeferoituja ja niissä on (ennen vuotta 2003) myös eri projektio. Tästä syystä ne kannattaa asemoida aina kulloinkin käsiteltävän alueen perusteella paikalleen ennen käyttöä. Kun asemoinnin tekee huolella, vanhoista kartoista irtoaa yllättävän hyvää tietoa. Esimerkiksi nykyisin maastossa kuviorajoina erottuvat jo vuosia sitten paketoitujen peltojen reunat saa kätevästi poimittua vanhoista kartoista.
- Strava Global Heatmap -palvelusta voi nähdä Strava -käyttäjien yleisimmin käyttämiä GPS-jälkiä. Jäljistä on mahdollista piirtää esimerkiksi yleisesti käytetyt ulkoilureitit.
- Metsäkeskuksen metsänkäyttöilmoitukset. Kannattaa tutustua jo ennalta: Metsäkeskuksen karttapalvelut ja Metsänkäyttöilmoitukset
- Aiemmat suunnistuskartat, luonnollisesti.
Työpöydän ääressä valmisteltu kartta voi näyttää esimerkiksi tältä. Sitten vaan maastoon tarkistamaan pohjatyön tulosta, korjaamaan ja täydentämään...
(Vertailun vuoksi kartta vuodelta 1993 löytyy täältä, Copyright 1993 (C) Tampereen Yritys).
