Att göra GIS-kartor KAPITEL. Arbetsmetoder Att visualisera med kartor

Transkript

1 Kapitel 8 bygger vidare på kartkunskapen i kapitel 2. Här får du hjälp att göra användbara, lättbegripliga GIS-kartor. Syftet med kartor är att visualisera geografisk information, dvs. åskådliggöra den. Kapitlets sista avsnitt handlar om hur man kan visualisera statistik med hjälp av kartor. Att göra GIS-kartor Arbetsmetoder Generalisering 97 Symboler och färger 99 Visuell indelning 100 Grafisk utformning 100 Att visualisera med kartor Tematiska kartor 104 Statistiska kartor 104 KAPITEL 8 95

2 Många nya GIS-användare blir förvånade när de märker hur enkelt det är att göra kartor med ett GIS-program. Med några musklickningar går det att göra en karta som ser nästan professionell ut. Men utbildade kartografer blir ofta bedrövade över de alster som GISanvändarna stolt visar upp. De tycker att kartorna har förskräckliga färger, fula symboler och obegripliga teckenförklaringar. Det är alltså både lätt och svårt att göra kartor med hjälp av GIS. Kartografer och deras medarbetare, kartteknikerna, har till yrke att framställa kartor. Det är ett yrke med gamla anor, som kräver en gedigen utbildning i kartografi, läran om hur man gör kartor. I dag måste de också ha omfattande kunskaper inom digitala medier och grafisk design. Förr i tiden arbetade man med enkla hjälpmedel. I dag görs i stort sett alla kartor med datorer. Och de är inte alltid avsedda för att tryckas på papper. Vissa typer av kartor görs för att studeras via webbsidor, tittskåpsprogram eller andra elektroniska medier. I dessa fall beror kartans läsbarhet delvis på hur bra program- och maskinvara mottagaren har. Den som gör kartan bör ta med detta i beräkningen. Kartografer och karttekniker är inte bara proffs. De har dessutom professionell utrustning datorer, program och databaser som är speciellt utformade för att göra kartor. Vanliga GIS-användare har ofta sämre kunskaper i kartografi och en ganska enkel utrustning. Deras databaser är främst avsedda för analyser, planering och liknande, inte för kartframställning. Därför kan man inte ställa samma kvalitetskrav på GIS-kartor. Förr i tiden arbetade kartografer med enkla hjälpmedel, men de gjorde ändå både noggranna och vackra kartor. Denna karta över Karlskrona från år 1813 är framställd av Nils Gustav Werming. 96 [ Att göra GIS-kartor ]

3 Arbetsmetoder Det som avgör hur en karta ska utformas är först och främst syftet med den, dvs. vad kartanvändarna behöver få reda på. GISanvändare gör ofta ganska enkla kartor för rapporter, planscher och webbsidor. Ändå ska de förstås bli så vackra och lättbegripliga som möjligt. För att kunna göra bra GIS-kartor behöver du känna till grunderna inom kartografin. Du har redan fått lära dig en del om kartor i kapitel 2. Här ska vi gå vidare och behandla fyra arbetsmetoder: generalisering, dvs. förenkling av kartans detaljer val av symboler och färger som underlättar förståelsen visuell indelning i förgrunds- och bakgrundsinformation grafisk utformning av kartan, teckenförklaringar och annan sidoinformation Generalisering En karta är en skalenlig, tvådimensionell modell av en del av jordytan (se kapitel 2). Som alla modeller innehåller den förenklingar. Det finns helt enkelt inte plats för alla detaljer. Förenklingarna kallas på fackspråk generaliseringar och de förekommer i alla typer av kartor. Ju mindre skala, desto högre generaliseringsgrad, dvs. desto kraftigare generaliseringar. Ett objekt som avbildas med sin verkliga form på en karta med skalan 1:1 000 kan ersättas med en symbol i skalan 1: och kanske utelämnas helt i skalan 1: Generalisering kan ske på olika sätt, främst genom urval, gruppering eller förenklade former. Urval Innehållet i en karta brukar delas in i teman, exempelvis vägnätet, bebyggelsen och markanvändningen. Varje tema kan innehålla flera olika klasser av kartobjekt. Temat bebyggelse kan t.ex. innehålla klasserna bostadshus, uthus och industribyggnader. Urval innebär att man begränsar antalet teman och klasser som ska ingå i kartan. I regel reduceras mängden information då skalan minskas. I storskaliga kartor kan exempelvis höjdkurvor redovisas för var femte meter medan man i mindre skalor nöjer sig med en höjdkurva per 25 meters höjdskillnad. Valet av vilka teman och klasser som ska ingå i kartan beror emellertid i första hand på vilket syftet med kartan är. Ju mindre skala, desto högre generaliseringsgrad. Vägnätet i samma område på tre olika kartor: Fastighetskartan, Terrängkartan och Översiktskartan. [ Att göra GIS-kartor ] 97

4 före generalisering efter generalisering Ett sätt att generalisera är att förenkla formen på de geografiska objekten. De återges då mera schematiskt. Gruppering Med gruppering menas att kartobjekt som i större skalor visas som särskilda objekt slås samman till en symbol eller polygon i mindre skalor. I större skalor kan exempelvis husen visas som separata objekt, medan de i mindre skalor slås ihop till ytor som visar gränserna för en viss typ av bebyggelse. En annan form av gruppering är att man minskar antalet klasser som ett visst tema redovisas med. I Lantmäteriets Terrängkarta i skala 1: indelas exempelvis bebyggelsen i fyra klasser (sluten, hög, låg samt fritidsbebyggelse). I Översiktskartan i skala 1: finns dock bara en klass (tätort). Ju färre klasser man väljer vid redovisningen på kartan, desto högre sägs graden av generalisering vara. Förenklade former Ofta använder man förenklade geometriska former. Då skalan minskar kan linjer rätas ut vilket innebär att konturerna av ett objekt blir mera schematiskt tecknade. Mindre objekt kan utelämnas helt eller slås samman med angränsande objekt av samma typ. Små objekt kan ersättas av en symbol. En byggnads verkliga konturer kan t.ex. ersättas av en fylld kvadrat som är lika stor för alla hus. Presentationsskala Det är viktigt att känna till att alla digitala kartor har en idealisk presentationsskala, dvs. en skala där kartbilden har en lämplig grad av generalisering. Om man avviker för mycket från den idealiska skalan genom att zooma in (förstora) för mycket kommer kartan att se felaktig ut. Om man zoomar ut (förminskar) för mycket kommer kartan att se gyttrig ut. Än så länge finns inga kartdatabaser där man kan zooma obegränsat och hela tiden ha en lämplig grad av generalisering. Men det pågår forskning inom det här området. Småskaliga kartor Storskaliga kartor Vanligen 1: : Vanligen 1: 400 1: Täcker stora områden Täcker små områden Innehåller liten mängd data Innehåller stor mängd data per tema om varje tema Har kraftig generaliseringsgrad Har liten till måttlig generaliseringsgrad 98 [ Att göra GIS-kartor ]

5 Symboler och färger Tekniken för att framställa kartor har förändrats radikalt. Men kartornas utseende har inte ändrats speciellt mycket sedan den tid de gjordes helt manuellt. Vi kartanvändare är konservativa har vi vant oss att tolka kartor på ett visst sätt, vill vi inte att de ändras. Symboler och färger fungerar som ett slags språk, som det tar tid att lära sig. Hur skulle du reagera om sjöarna var gula och åkermarken blå på en topografisk karta? Kartornas språk är till stor del internationellt, men det förekommer ändå skillnader mellan länder. Det finns också skillnader mellan olika fackområden, där man kan ha egna regler för hur kartor bör se ut. Gör du en karta för geologer ska du använda de färger på jordarter som geologer är vana vid. Men om du gör en geologisk karta för allmänheten är det kanske inte självklart att använda fackmännens färger och symboler. Punkter, linjer och ytor i en databas visas på en karta med hjälp av olika slags symboler. Ett linjeobjekt kan t.ex. visas som en prickad linje på kartan och ett punktobjekt som ett kors. Objekten i geografiska databaser är normalt inte kopplade till speciella kartsymboler eller färger. Man väljer själv. Man har också stor frihet att välja teckensnitt för karttexten. Vid valet av färger bör man tänka på att röda färger är signaler för viktig information och bör användas sparsamt. Då många färger ska användas utan att någon ska framhävas bör man använda färger med likartad ljushet och färgstyrka. En regel är att röda och gröna färger inte bör placeras bredvid varandra med hänsyn till den ganska stora del av befolkningen som är mer eller mindre färgblind. Man bör också vara medveten om att angränsande färger kan påverka varandra genom induktion. Det innebär att en färg som upptar liten yta på kartan påverkas av omgivande färger och uppfattas som en något annorlunda nyans eller ljushet än den var menad som. Processen sker i hjärnans syncentrum och dess effekt kan vara svår att förutse. Färgerna på pappersutskrifter av kartor skiljer sig ibland väsentligt från färgerna på skärmen. Det kan vara ett stort problem för nya GIS-användare, men genom erfarenhet brukar man lära sig att hantera det ganska bra. Svårigheten är inte lika stor för professionella karttekniker, eftersom de använder dataprogram där man definierar den rätta tryckfärgen i form av en sifferkod. [ Att göra GIS-kartor ] 99

6 Visuell indelning En huvudprincip när man framställer kartor är att informationen organiseras visuellt efter sin betydelse. De teman som är viktigast ska vara lättast att se och förstå. Man skiljer på förgrunds- och bakgrundsinformation. Till förgrunden hör de teman som bestäms av kartans syfte. Bakgrunden består av de teman som visar i vilket sammanhang förgrundsinformationen finns. I en bilatlas hör exempelvis vägar och samhällen till förgrunden, medan övriga teman hör till bakgrunden. I bilkartor som ges ut i reklamsyfte av bensinbolag brukar även bolagets egna tankställen höra till förgrunden. Färg är ett bra hjälpmedel att skilja förgrund från bakgrund i en karta. På kartor över ledningsnätet i en stad brukar exempelvis de olika typerna av ledningar ritas i olika färger medan de teman som ingår i bakgrunden är grå. Att hitta en bra balans mellan återgivningen av förgrunds- och bakgrundsinformation är en av kartförfattarens viktigaste uppgifter. En annan viktig uppgift är att hitta rätt balans mellan översikt och detaljåtergivning. Kartan bör vara tillräckligt detaljerad för att den information som är viktig för målgruppen ska synas, samtidigt som man snabbt kan orientera sig i kartbilden. Balans av det här slaget kan skapas genom att man väljer lämpliga symboler och färger samt en lämplig grad av generalisering. GISprogrammen brukar ha goda verktyg för att lösa detta rent tekniskt. Men för att kartorna ska bli riktigt bra krävs också erfarenhet och skicklighet hos den som utformar dem. Grafisk utformning En karta kan infogas som en illustration i ett textdokument eller på en webbsida. Den kan också skrivas ut på papper som kartblad eller plansch. Ett kartblad brukar förutom kartan innehålla rubrik teckenförklaring skala och norrpil text som ger kompletterande information kartdeklaration ramar text med uppgifter om referenssystem Teckenförklaringen, som ibland kallas legenden, är en viktig detalj som ofta glöms bort. Där bör framgå vilka teman som hör till förgrundsinformationen. De ska placeras överst och ges en noggrannare förklaring än bakgrundsinformationen. 100 [ Att göra GIS-kartor ]

7 En kartlayout kan förutom själva kartan innehålla rubrik, norrpil, skalstock, teckenförklaring och kartdeklaration. Kartans skala ska anges på ett lämpligt ställe, speciellt om det är sannolikt att läsaren behöver kunna mäta eller uppskatta avstånd. Man skriver då exempelvis under kartan: Skala 1: För att förtydliga skalan kan man tillfoga en skalstock som grafiskt visar hur vissa avstånd förhåller sig till varandra. Om man inte följer den normala regeln, som säger att norr är uppåt på pappret, ska också en norrpil finnas med. Kartdeklarationen brukar bestå av en ruta med text som beskriver kartans upphovsman, tekniska egenskaper, användningsområde, aktualitet och upphovsrätt. Då man utformar kartbladet bör man sträva efter ett så snyggt utseende som möjligt. Det underlättas om man håller sig till allmänna principer för god grafisk form. [ Att göra GIS-kartor ] 101

8 Campingplatsens karta Peter är ägare till Sörgårdens Camping. Vi har redan träffat honom i kapitel 5. Peter använder GIS som stöd för driften av anläggningen. Ett av flera användningsområden är att framställa kartor. I dag har han bestämt sig för att göra en ny informationskarta som gästerna ska få när de checkar in. Peter delar in arbetet i fem steg: 1. Syftet Målgruppen är i detta fall Peters kunder, dvs. gästerna på campingplatsen. De kan välja att övernatta i en stuga, i eget tält eller i husvagn. Kartan ska i första hand hjälpa gästerna att snabbt hitta de platser de fått anvisade vid inskrivningen. Läget för servicehuset, affären och badplatsen ska också finnas med. De flesta gästerna brukar bara stanna en natt hos Peter, men han vill givetvis att de blir kvar längre. Syftet med kartan är därför också att gästerna ska förstå vilken intressant bygd de har hamnat i, så att de stannar några dagar till. 2. Planering av innehållet I detta steg tänker Peter igenom vad hans målgrupp skulle behöva ha för information om campingplatsen och dess närmaste omgivningar. Han funderar över vilka sevärdheter det finns i närheten, lämpliga fiskeplatser, platser för korvgrillning osv. Till slut har Peter kommit fram till att hans kombinerade karta och informationsblad bör innehålla följande komponenter: en karta över campingplatsen i skala 1:1 000 en karta över de närmaste omgivningarna i skala 1: en teckenförklaring som är gemensam för båda kartorna en rubrik med texten Informationskarta över Sörgårdens Camping ett textavsnitt som beskriver sevärdheterna i bygden ramar och andra dekorationer en textruta som med uppgifter om upphovsrätt, datum m.m. 3. Val av format och teknik Det blir mer information än Peter har tänkt sig från början. Men han bedömer att det är möjligt att få in allt på ett A4-ark om han använder båda sidorna. Texten och teckenförklaringen måste då skrivas med relativt liten stil. Att bladet ska vara i färg är självklart. Syftet är ju också att väcka intresse för omgivningarna. Peter tänker framställa kartbladet med hjälp av layoutverktygen i sitt GISprogram (se kapitel 6). Eftersom han tidigare har köpt en laserfärgskrivare kan han själv skriva ut kartor av god kvalitet i takt med efterfrågan. Han slipper alltså anlita ett tryckeri. 102 [ Att göra GIS-kartor ]

9 4. Framställning av kartorna Peters GIS-applikation innehåller redan alla de geografiska data han behöver för kartframställningen. Han delar in sina data i förgrunds- och bakgrundsinformation. Till förgrunden hör temat som visar läget av stugorna och platserna för tält och husvagnar. Dit hör också informationen om serviceställen, bryggor och badplatser. Förgrundsinformationen ska ritas med kraftigare linjer så att den skiljer sig från bakgrunden, som består av de teman som visar vägar, sjöar, markanvändning m.m. Den andra kartan ska täcka ett större område och måste därför ha mindre skala. Generaliseringsgraden ska vara större. Peter hade tidigare inte tillgång till en sådan karta i digital form, men det visade sig att kommunen kunde hjälpa honom med det. Där fanns en kartdatabas som användes för framställning av kartor i skala 1: Peter beslutar att använda en del av informationen i denna databas som bakgrund till sin översiktkarta. Som förgrund använder han ett nytt tema, som han skapat själv, och som innehåller olika sevärdheter i närheten av Sörgårdens Camping. Han lägger också in en liten vandringsled, som han rekognoserat själv. Alla teman i bakgrunden visas i grått medan förgrundens symboler ritas i olika färger. 5. Grafisk utformning Peter är ingen expert på grafisk form men snappade upp en del grundprinciper då han gick på folkhögskola för flera år sedan. Han gör först en skiss på ett A4-papper över hur de olika komponenterna ska placeras på arkets framoch baksida. Med GIS-programmets layoutverktyg kan han sedan förvandla sin skiss till ett verkligt informationsblad. De två kartorna infogas på var sin sida av papperet. Peter är noga med att placera kartor och tillhörande text tillsammans. Han placerar också de olika grafiska elementen i linje med varandra så att bladet ser harmoniskt ut. Rubriken Sörgårdens Camping skriver han med extra stora bokstäver, som ska locka till sig blicken och se till att gästerna kommer ihåg namnet på denna trevliga plats. [ Att göra GIS-kartor ] 103

10 Att visualisera med kartor Att visualisera är att åskådliggöra. Man kan t.ex. visualisera information med hjälp av diagram eller bilder. När det gäller att visualisera geografisk information är kartor det vanligaste hjälpmedlet. Tematiska kartor I kapitel 2 nämndes att man brukar skilja på två huvudgrupper av kartor, topografiska och tematiska kartor. De topografiska kartorna visar landskapets allmänna topografi: höjdförhållanden, vägar, marktyper, bebyggelse osv. Alla andra kartor kan betecknas som tematiska. Det innebär att denna grupp innehåller många olika slags kartor. Det som är gemensamt för tematiska kartor är att de ger information om ett eller flera teman. Tematiska kartor Jordartskartor Vegetationskartor Kommunala detaljplaner Skogskartor Turistkartor Statistiska kartor Ger information om följande huvudteman Jordarter och bergarter Vegetationstyper Plangränser och bestämmelser Skogsavdelningar (behandlingsenheter) Sevärdheter inom natur och kultur Statistiska fakta Statistiska kartor En typ av tematiska kartor är statistiska kartor. Dessa ska vi titta lite närmare på. Statistiska kartor visar storleken eller mängden av en viss företeelse per geografiskt område, t.ex. antalet skolbarn per stadsdel eller antalet trafikolyckor per vägavsnitt. Statistiska kartor är ett effektivt hjälpmedel för att visualisera statistik. De används inte bara av statistiker, utan även många andra yrkesgrupper. Kännetecknande för geografiska data med vektorstruktur är att de är knutna till geografiska objekt. Uppgifter om en stads folkmängd kan t.ex. vara knutna till en punkt som visar stadens läge på en karta, eller till en yta som visar stadens verkliga gränser. 104 [ Att göra GIS-kartor ]

11 I GIS-databaser finns det tre typer av objekt: punkter, linjer och ytor (se kapitel 3). Statistiska kartor som framställs med GIS kan därför också delas in i tre huvudtyper, beroende på om den statistiska informationen är knuten till punktobjekt, linjeobjekt eller ytobjekt. Data knutna till punktobjekt Om data är knutna till punkter kan man med ett GIS-program ofta skapa tre olika typer av kartor: prickkartor, prickkartor med proportionella symboler samt isaritmkartor. Vanliga prickkartor visar förekomsten av en viss företeelse som en prick på kartan. Det kan exempelvis vara alla bondgårdar med mjölkproduktion i en kommun. Om prickarnas storlek görs proportionell mot antalet kor på respektive gård får man en prickkarta med proportionella symboler. Med en databas som innehåller punkter med mätvärden, t.ex. höjden över havet, kan man skapa en isaritmkarta. En isaritm är en linje som sammanbinder punkter med samma värden. Exempel Prickkartor kan visa geografiska objekt i form av lika stora prickar. Här är det de större städerna i Sydostasien. I stället för prickar kan man ha andra jämnstora symboler, t.ex. stjärnor. I prickkartor med proportionella symboler visas dessa i en storlek som är proportionell mot värdet av en viss egenskap hos objekten, i detta fall städernas folkmängd. [ Att göra GIS-kartor ] 105

12 Isaritmkartor kan skapas med hjälp av data kopplade till punkter. I den vänstra figuren visas lägen för ett antal höjdbestämda punkter. I den högra figuren sammanbinds punkter med samma höjd av isaritmer. I det här fallet är isaritmerna alltså höjdkurvor. på isaritmer är höjdkurvorna på en topografisk karta eller kurvorna som visar lufttryck på kartor med väderprognoser. Vissa GISprogram kan skapa isaritmkartor mer eller mindre automatiskt utifrån en tabell med mätvärden. Data knutna till linjeobjekt Exempel på linjeobjekt är vägar, färjelinjer och vattenledningar. Om man med hjälp av ett GIS-program kopplar data om trafikmängden, antalet passagerare eller mängden vatten som transporteras genom ledningarna kan man göra flödeskartor. Flödeskartor som visar den beräknade trafikmängden omkring en tätort före och efter byggandet av en förbifart. Linjebredden är proportionell mot antalet fordon per dygn. Antalet fordon anges även i rutorna. Före Efter 106 [ Att göra GIS-kartor ]

13 Bredden på linjerna på flödeskartor är proportionell mot storleken på den företeelse som visas, exempelvis trafikmängden per vägavsnitt. Flödeskartor är lätta att skapa med de flesta GIS-program. Data knutna till ytobjekt Den tredje typen av statistiska kartor kan skapas av databaser där objekten är ytor. Sådana kartor kallas koropletkartor. En koropletkarta visar regioner i olika färger eller mönster beroende på värdet av en viss egenskap. Koropletkartor visar regioner med färger som svarar mot ett visst värde på den egenskap man vill visualisera. På en världskarta kan t.ex. länderna visas i olika nyanser av samma färg, beroende på landets folkmängd. Ju större folkmängd, desto kraftigare färg. Ytorna på koropletkartor bildas ofta av administrativa indelningar, t.ex. länder, län och kommuner. Men de kan även bestå av naturligt avgränsade regioner, t.ex. åkrarna på en bondgård. Koropletkartor kan även framställas på grundval av data med rutnätsstruktur. Denna karta visar antalet barn per statistikruta i Karlskrona. [ Att göra GIS-kartor ] 107

14 Med hjälp av ett kartogram kan statistiska data visas på ett mera detaljerat sätt. Här anges antalet barn per åldersklass i en stadsdel i Karlskrona. Cirklarna är dessutom proportionella mot det totala antalet barn i varje delområde. Kartogram En speciell typ av statistisk karta är ett kartogram. Det är en kombination av en karta och ett antal diagram, som är placerade på olika delar av kartan. Som exempel på kartogram kan nämnas en karta som visar årsnederbörden som isaritmer och där nederbörden för några utvalda platser dessutom visas med stapeldiagram. Ett annat exempel på kartogram är en karta över alla kommuner i ett län och där arbetskraftens fördelning på samhällssektorer visas med ett cirkeldiagram för varje kommun. 108 [ Att göra GIS-kartor ]