1. kaasaegsed uurimismeetodid geograafias · tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3....

20
7 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS 1.1. Teadus, tehnoloogia ja geograafia Teaduse ja tehnoloogia areng Teadus on tegevus, mille eesmärgiks on uute, tunnetuslikult ja praktiliselt olu- liste teadmiste saamine, nende süstematiseerimine ja rakendamine. Teadus püüab leida rahuldavaid seletusi kõigele, mis seletamist vajavana esile kerkib. Arusaamad teadusliku seletamise viisidest ja teaduslikule põhjendamisele esi- tatavatest nõuetest pole püsivad ega universaalsed, vaid nad muutuvad koos teaduse enda arengu ja teadlaskonna vaadete muutumisega. Kuigi teadus on kaasajal äärmiselt tähtis, pole see ainus inimteadmiste vorm. Ajaloost on teile tuttav religioon kui usul rajanev, põhjendamist mittevajav maailmavaade, kirjandusest ja kunsti- ning muusikaõpetusest aga kunst kui maailmatunnetuse edasiandmise viis, mis keskendub esteetiliselt mõjuvale. Öeldes: “Ma usun, et ka teistel pla- neetidel on elu,” esitate te religioos- se väite, mida ei tarvitse põhjenda- da ja millele on mõttetu vastu vaiel- da kellelgi teisel, näiteks teadlasel, kes seda ei usu. Kirjutades ulmejut- tu või joonistades päkapikke, pole üldse tähtsad teaduslikkus või usk, vaid hoopis kunstitõed, näiteks ilu. Teadus, nagu teisedki inimtegevuse valdkonnad, on ühtne ter- vik, mille üks osa mõjutab teist. Samas jaguneb teadus paljudeks teadusharudeks, mis spetsialiseeruvad üha kitsamateks uurimis- valdkondadeks. Öeldes: “Ma arvan, et teistel planee- tidel on elu,” peaksite oma arvamust põhjendama. Kui teie põhjendus jär- gib teaduslikke kriteeriume, näiteks toetub faktidele ja teaduse teistele, varem aktsepteeritud väidetele, siis on tulemuseks uued tõeseks peeta- vad teadmised, millele omakorda saab rajada uusi põhjendusi. Väide, et “teistel planeetidel on elu”, on aga teaduslik hüpotees, mille kinnitamiseks või ümberlük- kamiseks pole praegusel hetkel veel piisavalt andmeid. Kui kunagi suutsid suured loodusteadlased, näiteks Alexander von Humboldt teada “kõigest midagi”, siis tänapäeva tippteadur peab tead- ma kõike “peaaegu ei millestki”. Spetsialiseerumine ja meeskonnatöö on edukuse eelduseks mitte ainult teaduses, vaid ka teistes eluvaldkonda- des. Kosmoselaeva ei ehita mitte üks geniaalne insener, vaid see on paljude spetsialistide ühistöö tulemus. Sportlane ei saa maailmameist- riks tulla lihtsalt spordis, vaid ta valib oma võimeid ja paljut muudki sil- mas pidades mingi konkreetse ala, näiteks 400 meetri tõkkejooksu. 1.1. Teadus, tehnoloogia ja geograafia 1.2. Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander von Humboldt (1888–1888)

Upload: others

Post on 20-Jan-2021

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

7

1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS

1.1. Teadus, tehnoloogia ja geograafia

Teaduse ja tehnoloogia areng

Teadus on tegevus, mille eesmärgiks on uute, tunnetuslikult ja praktiliselt olu-liste teadmiste saamine, nende süstematiseerimine ja rakendamine. Teaduspüüab leida rahuldavaid seletusi kõigele, mis seletamist vajavana esile kerkib.Arusaamad teadusliku seletamise viisidest ja teaduslikule põhjendamisele esi-tatavatest nõuetest pole püsivad ega universaalsed, vaid nad muutuvad koosteaduse enda arengu ja teadlaskonna vaadete muutumisega.

Kuigi teadus on kaasajal äärmiselt tähtis, pole see ainus inimteadmiste vorm.Ajaloost on teile tuttav religioon kui usul rajanev, põhjendamist mittevajavmaailmavaade, kirjandusest ja kunsti- ning muusikaõpetusest aga kunst kuimaailmatunnetuse edasiandmise viis, mis keskendub esteetiliselt mõjuvale.

Öeldes: “Ma usun, et ka teistel pla-neetidel on elu,” esitate te religioos-se väite, mida ei tarvitse põhjenda-da ja millele on mõttetu vastu vaiel-da kellelgi teisel, näiteks teadlasel,kes seda ei usu. Kirjutades ulmejut-tu või joonistades päkapikke, poleüldse tähtsad teaduslikkus või usk,vaid hoopis kunstitõed, näiteks ilu.

Teadus, nagu teisedki inimtegevuse valdkonnad, on ühtne ter-vik, mille üks osa mõjutab teist. Samas jaguneb teadus paljudeksteadusharudeks, mis spetsialiseeruvad üha kitsamateks uurimis-valdkondadeks.

Öeldes: “Ma arvan, et teistel planee-tidel on elu,” peaksite oma arvamustpõhjendama. Kui teie põhjendus jär-gib teaduslikke kriteeriume, näitekstoetub faktidele ja teaduse teistele,varem aktsepteeritud väidetele, siison tulemuseks uued tõeseks peeta-vad teadmised, millele omakordasaab rajada uusi põhjendusi.

Väide, et “teistel planeetidel onelu”, on aga teaduslik hüpotees,mille kinnitamiseks või ümberlük-kamiseks pole praegusel hetkelveel piisavalt andmeid.

Kui kunagi suutsid suured loodusteadlased, näiteks Alexander vonHumboldt teada “kõigest midagi”, siis tänapäeva tippteadur peab tead-ma kõike “peaaegu ei millestki”. Spetsialiseerumine ja meeskonnatöö onedukuse eelduseks mitte ainult teaduses, vaid ka teistes eluvaldkonda-des. Kosmoselaeva ei ehita mitte üks geniaalne insener, vaid see onpaljude spetsialistide ühistöö tulemus. Sportlane ei saa maailmameist-riks tulla lihtsalt spordis, vaid ta valib oma võimeid ja paljut muudki sil-mas pidades mingi konkreetse ala, näiteks 400 meetri tõkkejooksu.

1.1. Teadus, tehnoloogia ja geograafia 1.2. Tänapäevased uurimismeetodid geograafias

1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs

Alexander von Humboldt(1888–1888)

Page 2: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

8

Teaduse ehitusmaterjaliks on faktiline teadmi-ne, mida hangitakse tegelikkuse vaatlemisest eri-nevatel viisidel. Need viisid, teaduslikud uurimis-meetodid, annavad igale teadusharule oma vaat-lus-, katse- ja analüüsivahendid ning seavad sissekindlad reeglid, kuidas neid vahendeid kasutada,et tulemus oleks usaldatav. Loodusgeograafiauurimismeetoditest tuleb juttu allpool.

Süstematiseeritud teadmised esitatakse reeg-lite, seaduspärasuste ja seaduste kujul. Neistomakorda moodustuvad teooriad, mis seletavadühe või teise valdkonna fakte, vastates küsimu-sele “Miks?”. Miks, näiteks, on Eestis juunis soo-jem kui detsembris, Austraalias aga vastupidi?

Teooria püstitab väiteid, mis kehtivad kõigi teooriaeeldusi rahuldavate faktide kohta, ka nende kohta,mida pole veel vaadeldud, millega pole veel katseidtehtud. Näiteks, olles vastanud eeltoodud küsimu-sele “Miks?”, võite te öelda, millistes riikides veel onjuunis soojem kui detsembris.

Igal teaduslikul teoorial on piiratud täpsus jarakenduspiirkond ning teooria kasutamine väl-jaspool seda võib kaasa tuua eksliku ennustuse.Teaduse ettenägemisvõime, võime piisava täpsu-se ning usaldusväärsusega ennustada mingi te-gevuse tagajärgi ongi see, millega teadus toobpraktilist kasu inimkonnale.

Hiina kolme kuru hüdroelektrijaam ....

olemasolevad teaduslikud faktid, teooriad

vaatluste ja katsete korraldamine puuduvate andmete hankimiseks

taustinformat-siooni kogumine ja korrastamine

ühiskonna praktilised vajadused

Teaduse tegemine on tänapäeval keeruline, kallis ja väga töömahukas. Teadust tehakse kollektiivis, järjest olulisemaks muutub rahvusvaheline koostöö.

Teadus sisaldab alati kolme komponenti:• fakte – konkreetseid kontrollitud teadmisi teatud valdkonna

kohta;• teooriaid ja hüpoteese, üldistatud reegleid, mis kirjeldavad

selles valdkonnad kehtivaid seaduspärasusi;• soovitusi nende teadmiste ning reeglite kasutamiseks

praktiliste tulemuste saavutamisel

probleemi püstitamine

uus teooria

Teaduslik meetod

hüpoteesi sõnastamine

tulemuste publitseerimine

hüpoteesi kontrolliminetulemuste analüüs, järelduste

tegemine, vajadusel täiendavate vaatluste ja katsete korraldamine

Suurte rajatiste, näiteks veehoidlate projekteerimi-sel on vaja ette näha nende võimalikku mõju kesk-konnale ja vastupidi. Tammid peavad vastu pidamaka tulvavee survele; veehoidlad peavad täitma omaülesannet ka väga kuival suvel. Veehoidla projek-teerimine vajab keerukaid ja mahukaid arvutusi,mida tänapäeval tehakse arvutitega. Tulevasestveehoidlast luuakse arvutis mudel, mis arvestab kõi-ki veehoidla olulisi omadusi ja mille abil saab katse-tada, kuidas veehoidla toimiks ühel või teisel juhul.Sellise mudeli loomine ja kasutamine toetub mate-maatika, füüsika, keemia ja bioloogia alustõdedeleja teooriatele, kuid vajab lisaks veel mitmeid teisigispetsiifilisi oskusi. Seepärast peavad ka rakendus-likke uuringuid tegevad teadlased üha rohkem spet-sialiseeruma. Tööjaotus rakendusuuringutes ei ku-june aga mitte klassikaliste teadusharude, vaid ka-sutatavate meetodite ja tehnoloogiate ning rollidealusel, mida uurimiskollektiivis täita tuleb.

Page 3: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

9

Rakendusteadusel on tänapäeva elus ühasuurem osakaal. Majanduse arendamiseks eelis-tatakse nn teadusmahukaid tooteid, teaduseareng aga sõltub järjest rohkem tehnoloogiapoolt pakutavatest võimalustest. Teaduse raken-damise tulemuseks on tehnoloogia ehk teadmi-sed (võtted, oskused ja nende alusel loodudseadmed), kuidas midagi teha või valmistada.

Näiteks võimaldavad tänapäevased teleskoobidvaadata palju kaugemale kui need, mida kasutasGalilei. Nüüdisaegse elektronmikroskoobiga näebpalju väiksemaid asju, kui sai vaadata Baer omalajal.

Tehnoloogia arengutase määrab võimalused,mis teadusel on kasutada vaatluste ja katsete te-gemiseks ning saadud andmete töötluseks. Tei-selt poolt aga püstitab arenev tehnoloogia tea-duse ette ka uusi probleeme.

Infotehnoloogia areng püstitas teaduse ette rea uusiprobleeme, näiteks matemaatikutele arvutusmeetodite,filoloogidele – masintõlke, neile mõlemale koos aga kõ-netuvastuse vallast. Nimelt ei pakkunud arvutite-eelselajastul matemaatikutele huvi niisugused ülesannete la-hendamise viisid, mis arvutuste meeletu mahu tõttu va-januksid tulemuseni jõudmiseks aastakümneid või -sadu. Kompuutrite teke ja areng aktualiseeris just sellesuuna. Tõlkimine ühest keelest teise ning inimkõnestaru saamine on aga uued, tänapäevastele arvutitele ühaselgemaks saavad, traditsiooniliselt humanitaarseteksarvatud oskused, mis tegelikult põhinevad siiski numb-rilistel arvutusmeetoditel ja millega tegeleb tehnoloogiaarengu poolt ellu kutsutud arvutilingvistika*.

Hea rakendusteadus ja tehnoloogia ei tähen-da automaatselt veel head rakendust, vaid üks-nes võimalust selleks. Uurimislaboris loodudnäidisest on tegelikku tootmisse veel pikk tee,mille läbimise aeg ja võimalikkus sõltub peami-selt majanduslikest, organisatsioonilistest ja po-liitilistest teguritest.

Loodusteaduste areng: evolutsioon ja murrangud

Teaduse arengus on perioodid, kui peamiselt kogutakse fakte (“toimivate”teooriate põhjal), vaheldunud murrangutega, kui vanade teooriate asemele võikõrvale tulevad uued, mis pakuvad mingis mõttes paremaid seletusi. Ka mur-rangud ei toimu ühe tarkpea geniaalse mõttevälgatuse tõttu – nagu legendidsageli jutustavad –, vaid samm-sammult paljude teadlaste ühistöö tulemuse-na. Milline neist sammudest oli tähtsaim ning kelle poolt või kus riigis ta esi-mesena astuti, seda selgitavad (teadus)ajaloolased tagantjärele. Kellegi või mil-legi tähtsus teadusloos ei pruugi kokku langeda tema (või selle) tähtsusegaoma kaasajas, sest mitte iga prohvet pole kuulus omal maal (või omas ajas).

Alljärgnev tabel ei sisalda kõiki teadusharusid võrdväärselt, vaid kesken-dub üldmaateaduse seisukohast olulisele.

Loodusteaduse tekeTeadmisi looduse kohta koguti kõi-gepealt Idamaade tsivilisatsioonides(Babüloonias, Egiptuses, Hiinas, In-dias), kuid teaduse kui süstemati-seeritud kogemuse ja seaduspära-suste sihiteadliku uurimise rajasidkreeklased. Viljakaks osutus püüdseletada maailma sellest endast läh-tudes ja jumalate mõju eitades.

Aristoteles (384–322 e.Kr.) oli antiikaja tähtsaim mõtleja, kes süste-matiseeris peaaegu kõik tolle aja teadmised ja tegutses teedraja-valt paljudel teadusaladel. Aristotelese vaated olid väga pikka aegatooniandvaiks teadusliku mõtte arengus.

Klaudios Ptolemaios (u. 83–u. 161) oli Egiptuse matemaatik, astro-noom ja geograaf, kes kreeka astronoomide uurimustele tugine-des arendas välja geotsentrilise maailmasüsteemi matemaatiliseteooria ja keda võib pidada matemaatilise kartograafia rajajaks.

Page 4: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

10

Meetodite revolutsioonOletuste (hüpoteeside) täpne, või-malusel matemaatiline, püstitami-ne ja nende katseline (eksperimen-taalne) kontroll võimaldas univer-saalsete loodusseaduste avastamist.Maailm näis olevat muutumatutestasjadest koosnev kindla korra alu-sel toimiv mehhanism.

Galileo Galilei (1564–1642) oli itaalia matemaatik ja füüsik, kes mõõte-riistade (termomeeter, baromeeter, teleskoop jm.) loomisega panialuse teaduslikule eksperimenteerimisele ja katsetulemuste mate-maatilise tõlgendamisega – seletavale loodusteadusele.

Isaac Newton (1642–1727) oli inglise matemaatik ja füüsik, kelle for-muleeritud klassikalise mehhaanika põhiseadused said uue maail-mapildi nurgakiviks.

Geoteaduste tekeUusaja I poolel koguti palju faktilistmaterjali Maa looduse kohta, millesüstematiseerimine nõudis laia sil-maringiga universaale-naturaliste.Omad aristotelesed olid paljudelaladel ja paljudes paikades.

Karl Linné (1707–1778) oli rootsi loodusteadlane, kes koostas ladina-keelset teaduslikku terminoloogiat kasutava elusolendite kirjeldami-se süsteemi, mis põhines vähestel morfoloogilistel tunnustel ja või-maldas edukalt süstematiseerida erinevaid taime- ja loomaliike.

Alexander von Humboldt (1769–1859) oli oma aja väljapaistvamaidõpetlasi, taimegeograafia jpt. teadusharude põhitõdede sõnastajaning süstemaatilise kirjeldava geograafia rajaja.

Seletus loodusteadustesSelleks, et looduses toimuvat sele-tada, tuli ka bioloogias, geoloogiasja geograafias püstitada erinevaidhüpoteese. Mõnda neist saatis kiireedu, teised osutusid ekslikuks võioma ajast ees olevaiks.

Charles Lyell (1797–1875) oli inglise geoloog, kelle aktualismiprintsiip(oletus et Maa ajaloos on toiminud needsamad jõud ja protsessid,mis toimivad tänapäevalgi, mitte mingid spetsiifilised katastroofid,millele tuginesid mitmed teised seletuskatsed) tegi geoloogiast tea-duse. Aktualism on aluseks meetoditele, mis tänapäevaste geoloo-giliste protsesside uurimisega selgitavad möödunud aegade loodus-likke tingimusi.

Charles Darwin (1809–1882) oli inglise loodusteadlane, kelle evolut-siooniteooria (taime ja loomaliigid – sealhulgas siis ka inimene –pole muutumatud, vaid tekivad pikaajalise järkjärgulise arengu kes-tel, milles põhiteguriks on looduslik valik) muutis kogu loodustea-duslikku maailmapilti.

Dmitri Mendelejev (1834–1907) oli vene keemik, kes avastas perioodi-lisusseaduse (keemiliste elementide omaduste perioodiline sõltuvusnende aatommassist), mis on tähtsamaid üldistusi keemias (tuntudmendelejevi tabelina).

Gregor Johann Mendel (1822–1884) oli tšehhi loodusteadlane, kelletööd panid aluse geneetikale, kuid omas ajas ei pälvinud ta ei tähe-lepanu ega tunnustust.

Alfred Wegener (1880–1930) oli saksa meteoroloog (lühikest aega kaTartu Ülikooli professor), kes üldteada tähelepanekut Aafrika lääne-ja Lõuna-Ameerika idaranniku kokkusobivusest seletas mandrite trii-vi hüpoteesiga, mis geoloogilistele andmetele tuginedes väitis, etnüüdismandrid on lagunenud ürgmandri laialitriivinud osad. KunaWegener (ja mitmed sarnaste vaadete pooldajad, näiteks USA geo-loog Frank Taylor) ei suutnud välja pakkuda mandrite liikumise usu-tavat mehhanismi, jäi see hüpotees kuni XX sajandi keskpaigani pi-

Murrang geoteadustesLaamtektoonika on heaks näitekssellest, kuidas paljude ebapiisavateoletuste seas on mõni liialt hullu-meelne, et usutav olla; kuidas teh-noloogia areng võimaldab uusiuurimismeetodeid, mis toovad uusifakte, ja kuidas vana hüpotees uues

Page 5: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

11

gem kurioosumite valdkonda. Atlandi ookeani põhja detailne kaar-distamine (USA teadlased Bruce Heezen, Marie Tharp, MauriceEwing) viis keskmäestiku ja rifti avastamiseni.

Harry Hess (1906–1969) oli USA geoloog, kes püstitas (koos okeano-graaf Robert Dietziga) hüpoteesi, et merepõhi laieneb keskmäesti-kest kahele poole. Inglise geofüüsik Dan McKenzie oletas maakoo-re koosnemist laamadest ja ameerika geoloog Jason Morgan aren-das laamade liikumist selgitava teooria.

USA uurimislaev Glomar Challenger tõestas ookeanide põhja puuri-mistöödega (1968–1981) laamtektoonika paikapidavust.

GlobaalökoloogiaMe ei tea, milliseks kujuneb teadus-lik maailmapilt tulevikus, kuid tä-napäeva keskkonnaprobleemid jaglobaliseerumine nõuavad Maadkui terviksüsteemi käsitlevaid ül-distavaid teaduslikke seletusi.

kuues kujundab ümber kogu vaa-dete süsteemi (paradigma), muutesta tegelikult paremini vastavaksnüüdisaegsele maailmapildile.

Vladimir Vernadski (1863–1945) oli vene geoloog, kes biogeokeemiarajajana ja biosfääriõpetuse ühe arendajana astus esimesi sammekõigi loodusvarade ühtse, täppisteadusliku käsitluse suunas (näi-teks elusaine kui biomassi kasutamine füüsikalise suurusena).

James Lovelock (s. 1919) on anglo-ameerika teadlane, kes 1969.a.püstitas Gaia hüpoteesi (elu Maal pole oma tekkest alates mitte liht-salt kohastunud keskkonnaga, vaid seda omale sobivaks kujunda-nud, seejuures ise evolutsioneerudes). Mõnede silmis on Lovelockgeenius, mõnede jaoks veidrik ja kolmandad arvavad, et vahel ontal asjad lihtsalt sassis.

Kordamisküsimusi ja iseseisva töö ülesandeid

1. Miks tänapäeva teaduses pole enam selliseid suurmehi nagu Aritoteles?2. Arutlusteema: milline võiks olla tänapäeval selline murranguline avastus, mis kinnitaks

mõnd hullumeelset hüpoteesi või lükkaks ümber mõne üldkehtivaks loetud tõe ja missunniks eeltoodud tabelit oluliselt ümber tegema?

3. Vaadake Eesti Entsüklopeediast (või veel parem, 1972.a. ilmunud ENE 4. köitest) märksõna“Maa” alt järele, millised olid mandrite triivi kõrval teised, konkureerivad hüpoteesid.

4. Külastage Internetis James Lovelocki kodulehekülge (http://www.ecolo.org/lovelock/).Kuidas iseloomustaksite Teie selle põhjal J. Lovelocki?

Geograafia areng

“Geograafia on kõik see, millega geograafid tegelevad,” on nalja-tamisi öeldud, sest niisugust lühidat geograafia määrangut, mil-lega kõik geograafid rahule jääksid, pole õnnestunud leida. Põh-juseks on geograafia sisemine mitmekesisus ja tema sisu muutu-mine ajas. Geograafia kasvas välja Maa looduslike tingimuste ningeri paikade, maade ja piirkondade iseärasuste, sealse looduse, rah-vaste ning nende majandustegevuse ja kommete kirjeldamisest.Geograafid kogusid andmeid neid huvitavate objektide paikne-mise, leviku ja ruumilise korralduse kohta, kasutades peamise tea-dusliku uurimismeetodina kaardistamist.

Page 6: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

12

Selline geograafia mõistmine on levinud ka praegus-ajal kui räägitakse näiteks spordigeograafiast, pida-des silmas olümpiamängudel osalevaid riike. Asu-kohaga seotud andmete, nn kohateabe kogumine,süstematiseerimine ja kasutajale sobival kujul esi-tamine ongi üks rakenduslik suund, milles nüüdis-geograafia on nüüdistehnoloogia toel üsna edukas.

Teaduse arenedes algas ühtse kirjeldava geo-graafia spetsialiseerumine. Mõned geograafiaharud, eelkõige need, mis uurisid loodust ja loo-duslikke protsesse, arendasid oma teaduslikkeuurimismeetodeid edukamalt ning iseseisvusid,säilitades kirjeldava geograafiaga vaid ajaloolisesideme. Niisugused teadused, näiteks kivimeiduuriv geoloogia, vett uuriv hüdroloogia võiõhku uuriv meteoroloogia, muutusid iseseisva-teks loodusteadusteks. Nad kasutavad füüsikaja keemia kui fundamentaalteaduste meetodeid,kuid on samas välja arendanud ka oma teooriadja meetodid.

Tänapäeva meteoroloogia võiks tinglikult jagada at-mosfäärifüüsikaks (mis matemaatika ja füüsika sei-sukohast on rakendusteadus, kuivõrd kasutab nen-de teaduste alusreegleid atmosfääri uurimiseks) jarakendusmeteoroloogiaks, mille eri harud teenivadinimkonna igapäevaseid vajadusi (näiteks sünoptili-ne meteoroloogia tegeleb ilma ennustamisega).

Sedamööda, kuidas bioloogia arendas väljaomad uurimismeetodid, kasvasid ka taimestiku,loomastiku ja mulla uurimine omaette teadusha-rudeks. Nende side geograafiaga säilis vaid paik-nemist rõhutavate distsipliinide – taime-, looma-ja mullageograafia näol.

Samamoodi kui eluslooduse uurimine, muu-tus veidi hiljem ka teine, inimesega seotud osageograafiast. Sellised uurimisvallad nagu maa-de ja rahvaste kirjeldamine hakkasid iseseisvu-ma. Nii tekkis ühiskonnateadustes esimene fun-damentaalteadus – majandusteadus ja kujunesmajanduse ruumilist korraldust uuriv majan-dusgeograafia. Teaduslike meetodite rakendami-ne rahvastiku uurimisel sünnitas demograafianing rahvastiku paiknemisele keskendus rahvas-tikugeograafia. Inimühiskonda uurivate teadus-te teke viis ühiskonna ruumilise korralduse erikülgi uurivate teadusharude (etnogeograafia,

kultuurigeograafia, poliitgeograafia jt) tekkele.Samas tekitas see uue olukorra ka geograafiasselles mõttes, et sotsiaalse suunitlusega geograa-fia harud kasutavad uurimis- ja seletusviise, misoluliselt erinevad loodusteaduslikest.

Näiteks geograafias väljendub see mitte looduse jaühiskonna uurimises, vaid keskendumises kas sel-lele, millised on inimeste ettekujutused loodusest jaühiskonnast, või üksikindiviidi käitumisele. Kasutata-vad uurimisviisid pärinevad pigem kunstist ja tulemu-sed ei allu kontrollile ega positivistlikule kriitikale.

Inimgeograafiat, selle probleeme, meetodeidja tulemusi õpite lähemalt tundma inimgeograa-fia kursuses.

Üheaegselt spetsialiseerumisega on teadusestoimunud ka vastupidine protsess – koopereeru-mine ja integreerumine. Loodusgeograafia sei-sukohalt väljendus see huvis ja vajaduses uuri-da üksikute looduskomponentide omavahelisiseoseid. Et vastata näiteks küsimusele, kas jakuidas mõjutavad hoovused kliimat, oli vajaokeanoloogi ja klimatoloogi koostööd. Ühtlasikujunes teaduses keerukate protsesside ja seosteuurimiseks välja uutmoodi lähenemine – süs-teemkäsitlus. Erinevalt varasemast, üksikfakti-de kogumisest ja klassifitseerimisest, osutus seetegusaks keerukate ja ajas muutlike seoste uuri-misel. Süsteemkäsitlus on üheks metodoloogili-

Rahvusvahelise kliimauuringute projekti interdistsip-linaarse töörühma seminar.

Page 7: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

13

seks aluseks ka ökoloogiale ja käesolevale kur-susele – üldmaateadusele. Üldmaateadus uuribMaa kui terviku ehitust, koostist, arenemist ja ja-gunemist sarnaste omadustega aladeks, samutiüldisi seaduspärasusi, mis iseloomustavad Maaltoimuvaid looduslikke protsesse. Näiteks püüabüldmaateadus vastata niisugustele üldistele kü-simustele nagu: kuidas mõjutab maailmameri

suurte õhumasside liikumist, millestsõltub vulkaanide paiknemine võimiks puhuvad passaadid.

Teadvustamata süsteemkäsitlusoli geograafiale omane juba varastesregioonide kirjeldustes. Loodusgeo-graafias leidis see väljenduse maas-tiku mõistes ning hiljem maastiku-ökoloogia mitmesuguste harudearengus, inimgeograafias aga eduka-te rakendustena regiooniteaduses.

Nüüdisgeograafia rakendusteston edukamalt arenemas just needsuunad, kus looduskeskkonna, ma-janduse ja rahvastiku keerulises süs-

teemis on vaja lahendada konkreetseid problee-me. Need on jõukohased vaid mitme eriala spet-sialistidest koosnevale töögrupile. Ükskõik mil-lisel põhjusel geograaf ka sellesse seltskonda eisatu, on tema tugevaks küljeks (oma kitsa eriala-oskuse kõrval ka) lai geograafia-alane silmaringning teadmised asjade süsteemsetest seostestmaakera pinnal.

1.1. Teadus, tehnoloogia ja geograafia.

Tooge näiteid teadussaavutustest, mis on inimkonnale suurt kasu toonud.Nimetage mõni geograafiateaduse saavutus, mis on inimkonnale suurt kasu toonud. Kas see on

rakendus- või fundamentaalteaduslik saavutus?Nimetage loodus- ja ühiskonnateadusi.Kuidas mõtestate lahti ütluse tippteadur peab teadma kõike peaaegu ei millestki?Mille poolest erineb teadus pseudoteadusest, näiteks astroloogiast?Mis vahe on hüpoteesil ja teoorial?Milliseid uurimismeetodeid kasutatakse loodus-, milliseid ühiskonnateadustes?Miks kasvab tänapäeval rakendusteaduste tähtsus väga kiiresti?Kuidas on omavahel seotud teaduse ja tehnoloogia areng?Mida võib pidada tänapäeval teaduse kitsaskohtadeks?Kas geograafia on loodus- või ühiskonna-, fundamentaal- või rakendusteadus?Millisteks osadeks jaguneb geograafia?Teatud aegadel on geograafia kohta öeldud “tagahooviteadus”. Kuidas te selle väite lahti mõtes-

taksite? Mis on selles teie arvates õiget, mis valet?

Süsteemkäsitlus leiab rakendust arvutipõ-histe keeruliste siulatsioonisüsteemide janõustajate loomisel. Veeringega seotudmudelid on üheks niisuguseks valdkonnaks(vt lähemalt www.ess.co.at/WATER-WARE/watertech.html).

Jüri Roosaare
Jüri Roosaare
Jüri Roosaare
jyri
Sticky Note
Marked set by jyri
jyri
Highlight
jyri
Sticky Note
Rejected set by jyri
jyri
Highlight
Page 8: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

14

1.2. Tänapäevased uurimismeetodid geograafias

Teaduse edukaks toimimiseks on vaja vaatlus-, katse- ja analüüsivahendeid,mis on omamoodi teaduse tööriistad. Nende areng uuele tasemele tõstab uue-le tasemele ka neid kasutava teaduse võimalused.

Tänapäevased vaatlusvahendid

Vaatlusvahendite hüppeline areng tegi võimali-kuks kaugseire tekke ja kiire arengu XX sajan-dil. Kaugseire, nagu nimigi ütleb, on andmetekogumine kaugelt – selliste seadmetega, mispole uuritava objektiga füüsilises kontaktis. Kõi-ge lihtsam viis on pildistada lennukilt Maa pin-da ja kasutada saadud aerofotosid kaartide val-mistamisel. Niiviisi kaugseire 1930. aastatel tek-kiski.

Kuigi esimene aerofoto tehti Pariisi lähedal õhupal-lilt juba 1856. aastal, hakati neid laiemalt kasutamaI maailmasõja ajal vaenlase territooriumi kohal luu-relende sooritades. Ka esimeste luurerakettide jasatelliitide kasutamisel olid määravaks sõjalisedeesmärgid.

Kosmosetehnika areng võimaldas esialguviia kaamerad paarisaja kuni paarikümne tuhan-de km kaugusele Maa pinnast – sellele vastavaltmuutus ka vaatevälja laius. Hiljem hakati üharohkem kasutama seadmeid, mis võimaldasidmaapinna samaaegset pildistamist kiirgusspekt-ri eri vahemikes, sealhulgas sellistes, mis ulatu-vad väljapoole inimsilmaga nähtavat.

Orbiidil olev sensor “näeb” rohkem ja teistmoodi kuiinimsilm. Näiteks läbi soojuskiirgusele tundliku ob-jektiivi näeb ta kehade soojust, läbi teise eristab agahästi rohelist taimkatet. Mõned spektrivahemikudneelduvad ka inimsilma jaoks läbipaistvas atmosfää-ris, teised suudavad “näha” läbi pilvede, kolmandadaga isegi läbi maapinna ülakihi. Ka meditsiinist tun-tud röntgenfotod on teatud mõttes samasugunekaugseire organismi uurimisel.

Nüüdisaja kaugseire võimaldab suure üle-vaatlikkuse kõrval ka küllaltki suurt detailsust.Näiteks satelliitidelt saadud tervet Euroopat haa-ravate ilmastikupiltide kõrval saame kasutadaka pilte lahutusvõimega vähem kui 1 meeter, misvõivad sarnaneda väljavaatega laskuva reisilen-nuki aknast. Kaugseire on väga operatiivne, või-maldades näiteks taifuunide kui katastroofilisteilmanähtuste jälgimist reaalajas ja kohest infoedastamist Interneti vahendusel mis tahes maa-ilma paika. Joonis 1.3.

Joonis 1.3. Erineva lahutusvõimega kaugseirema-terjalid on ka Internetist vabalt kättesaadavad (vt.www.ekk.ee/files/kaart/ortofoto/2000.asp).Ülemisel pildil on ekraanikoopia kaardiserveriaknast, mis näitab ülevaatlikku osa ühest linnast(millisest?); vasakpoolsel pildil seevastu ondetailne, 0,16 m lahutusvõimega ortofoto sellelinna ühest olulisest majast.

Page 9: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

15

Sama paiga eri spektrivahemikes saadud ku-jutiste töötlemise tulemusena on võimalik väljaselgitada mitmesugused varjatud seaduspärasu-sed ja muutused, mida tavalisi aerofotosid vaa-dates ja kõrvutades näha ei õnnestu. Kaugseiremeetoditega saab järjest paremini mõõta ka sel-liseid näitajaid nagu objektide kõrgus ja pindala,maa- või veepinna temperatuur, nõlva kalle,mulla niiskus, taimkatte produktiivsus, pinna-vee omadused jmt. Varem tuli niisuguste andme-te saamiseks ekspeditsioone korraldada ja objek-ti ainult kohapeal uurida. Eriti tulemuslik onkaugseire meetodite kasutamine kombineeritu-na teiste, „kohapealsete“ meetoditega.

Seega võib öelda, et kaugseire on nüüdisajal

üks peamisi loodusgeograafiat uute andmetegavarustavaid meetodeid. Tänapäevaste kaartidekoostamisel on kaugseirele tuginemine aga lau-sa möödapääsmatu. Järjest rohkem leiavad kainimgeograafid kaugseirest endale kasulikku.Näiteks on võimalik jäädvustada inimeste vahe-tut ruumilist käitumist, kasutades selleks tele-kaamerat linna keskväljaku nurgas. Öistelt satel-liidipiltidelt saab fikseerida liikluse intensiivsustkajastava autotulede hulga suurtes transpordi-sõlmedes. Soojuskiirguse vahemikus saadud ku-jutistelt võib eristada asulates olevad soojad jakülmad ehitised ning kasutada seda tegelikuasustuse kindlakstegemiseks.

Koha määramise meetodid ja nende rakendused

Öeldakse, et teadus algab mõõtmisest. Geograafias tähendab see eelkõigetäpset asukoha määramist. Vana-Egiptuses, kus Niiluse üleujutuse taandu-des oli vaja maid välja mõõta, kasutati selleks üksnes lihtsaid geomeetrilisiteadmisi. Hiljem sai oluliseks geograafiliseks mõõteriistaks kompass.

Kui õpiti täpsemalt mõõtma nurki ja aeganing tekkis ka mõningane ettekujutus Maamõõtmetest, võimaldas see määrata juba kohageograafilisi koordinaate. Koordinaatide mää-ramine viis omakorda meresõidu n-ö “teadusli-kule alusele”. Maakera kuju ja mõõtmete edasi-ne täpsustamine uusajal ja vaevarikkad geodee-tilised mõõdistamised* võimaldasid luua kor-rektse aluse ka topograafiliste kaartide* koordi-naatsüsteemile. Kuigi geodeesia ja topograafiaarendasid välja geograafia jaoks piisavalt täpsedkoha määramise meetodid, jäid need siiski kuniXX sajandi keskpaigani paljude geograafiliste ra-kenduste jaoks liiga keerulisteks ja kalliteks.Nende asemel eelistati suhtelisi ja kirjeldavaidasukoha määratlusi. Suhtelisi koordinaate kasu-tatakse sageli ka tänapäeval.

On ju palju lihtsam öelda, et otsitav punkt asub 250meetrit Metsaküla–Soosaare teeristist kirdes, kuimäärata selle punkti geograafilised koordinaadid.Nõukogude Liidus oli aga asukohainfo üldse suure-mal või vähemal määral salastatud.

Sõjatehnika ja lennunduse areng hakkasidnõudma täpsemaid ja eelkõige operatiivsemaidasukoha määramise viise – selliseid, mis üheltpoolt võimaldaksid üles leida näiteks kuhugi Sa-hara kõrbesse kukkunud raadiosaatja ja teisaltjuhtida raketi täpselt etteantud geograafilistekoordinaatidega punkti. Niisuguste ülesannetelahendamiseks loodud tehnoloogia sai aluseksnüüdisaegsele ülemaailmsele asukoha määra-mise süsteemile.

Globaalne asukoha määramise süsteem ehknn GPS (Global Positioning System) on satelliiti-dest ja Maal asuvatest seirejaamadest koosnevsüsteem, mis võimaldab väikeste GPS-vastuvõt-jate abil väga täpselt määrata ükskõik millisekoha geograafilised koordinaadid. Selliseid süs-teeme on praegu käigus kaks: USA süsteemNAVSTAR ja Venemaa süsteem GLONASS.Euroopa Liit kavandab ka oma satelliitidepõhistnavigatsioonisüsteemi GALILEO, mis oleks USAomale nii alternatiiviks kui ka edasiarenduseks.

Page 10: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

16

USA Kaitseministeeriumi poolt finantseeritud süs-teem NAVSTAR koosneb 24 satelliidist ja 5 seire-jaamast. Viimased varustavad satelliite täpsete and-metega nende orbiitide kohta. Maa atmosfääri tõttuja muudelgi juhuslikel põhjustel orbiidid aja jooksulmõnevõrra muutuvad. Satelliidid asuvad umbes20 000 kilomeetri kõrgusel Maa pinnast ja on paigu-tatud niisugustele 12-tunnise tiirlemisperioodiga or-biitidele, et maakera iga punkti vaatevälja jääks igalhetkel vähemalt 3–4 satelliiti. Igaüks neist edastabpidevalt kodeeritud raadiosignaale oma täpsest asu-kohast ja sellele asukohale vastavast kellaajast. KuiGPS-vastuvõtja, millel on samasugune täpne ajaar-vestuse süsteem, saab satelliidilt signaali, siis ajajärgi, mis signaalil kulus satelliidilt vastuvõtjani jõud-miseks, on võimalik leida satelliidi kaugus GPS-vas-tuvõtjast. Teades vähemalt kolme satelliidi kaugustja asukohta, saame arvutada (lihtsat geomeetria-ülesannet lahendades) vastuvõtja asukoha geo-graafilised koordinaadid. Vähemalt nelja satelliidikorral on võimalik leida ka vastuvõtja asukoha kol-mas koordinaat – kõrgus merepinnast. Sõltuvaltvastuvõtjast ja vastuvõtutingimustest, mida võivadhalvendada näiteks ehitised linnas, puud metsas,kaljud mägedes, lumesadu jms, saab määrata omaasukoha 10 kuni 25 meetrise täpsusega.

Täpsemad asukoha määramise võimalused annabsee, kui me kasutame korraga mitut GPS-vastu-võtjat ning vähemalt ühe asukoht neist on meilemuid (näiteks traditsioonilisi) asukoha määramisemeetodeid kasutades täpselt teada. Sel juhul saa-me nad häälestada korraga samu satelliite kasuta-ma ning arvutada välja vastuvõtjate näitude erine-vuse. Selle erinevuse – nn diferentsiaal-GPSi – alu-sel saab oma asukoha määrata täpsusega 1 mee-ter ja isegi täpsemalt.

Kuna 1993. a. käiku läinud NAVSTAR-süsteemi ha-kati üsna kohe kasutama ka tsiviilotstarbel – ja see-ga muutus ta kasutatavaks ka potentsiaalse vaen-lase poolt –, siis lisati satelliitide signaalidele juhus-lik viga (nn SA – Selective Availability), mis vähen-das asukoha täpsust ja mida oskasid eemaldadavaid USA enda sõjaliseks tarbeks mõeldud GPS-vastuvõtjad. Tsiviilkasutajad – kui nad ei rakenda-nud diferentsiaal-GPSi tehnikat – pidid seetõttu lep-pima kuni sajameetrise veaga. Alates 1. maist 2000lõpetati USA presidendi Bill Clintoni korraldusega SAlisamine ning sellest ajast peale on GPS-vastuvõt-jate kasutamine tavaelus tormiliselt laienenud.

GPS SÜSTEEM:

24 satelliiti6 orbitaali4 satelliiti orbitaali kohtaorbiidi kõrgus ~20 000 kmtiirlemisperiood 12 tundi

tsentraalne kontrollkeskus (1) seirejaamad (5) maapealsed antennid (4)

Colorado SpringsColorado Springs

Cape CanaveralCape Canaveral

HawaiiHawaii AscensionAscension Diego GarciaDiego Garcia

KwajaleinKwajalein

Kosmosesüsteem: Maapealse kontrolli süsteem:

Joonis 1.4. Satelliidid ja GPS-vastuvõtusüsteem

Page 11: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

17

GPS-vastuvõtja, mille laiatarbevariant mee-nutab väliselt veidi vanamoodsat mobiiltelefonija mille hind on ligilähedane moodsa GSM-tele-foni omale, on muutunud lihtsaks abivahendiksigaühele, kellel on vaja oma asukohta teada, olguta siis seeneline või matkaja. Hoopis olulisem onGPS-vastuvõtjate sidumine arvutite ja mobiilsi-de maailmaga. See on loonud uue teenuseliigi,nn asukohapõhised teenused. GPS-vastuvõtjavõib kinnitada mõne objekti (näiteks auto) kül-ge ning saadud asukohainfot edastada (näiteksmobiilsidet kasutades) asjast huvitatud poolele.

Niiviisi saab näiteks autofirma jälgida, kus tema sõi-dukid parajasti paiknevad. Samas saavad ka autos-olijale vajalikku teavet pakkuda kõik, kes (suuremavõi väiksema tasu eest) talle kasulikud tahavad olla:liiklusteenistus võib vastavalt sõidueesmärgile soo-vitada parimat liikumismarsruuti, mis väldib ülekoor-matud ristteid; kaubanduskett võib saata SMS-sõ-numi, et supermarketis, millest ilmselt paari minutipärast möödutakse, müüakse eriti soodsalt üht võiteist kaupa jne. Sõitja ise võib helistada elektroonili-sele ekskursioonijuhile ja kuulata seejärel loenguttee äärde jääva vaatamisväärsuse kohta. Mobiili abilvõib esitada suvalisi küsimusi, nagu: “Kus asub lä-him sularahaautomaat, bensiinijaam, apteek või ho-tell? Kas hotellis on vaba tuba kahele inimesele hin-naga 600–800 krooni?” jne. Jaapanis on enamik sõi-duautosid varustatud GPS-seadmega, mida kasu-tatakse sihtkoha leidmiseks tiheasustusalal.

Kui oma loomise hetkel olid elektronarvuti,mobiiltelefon ja GPS-vastuvõtja vaid eliittarbija-le mõeldud hirmkallis tehnoloogia, siis nüüd-

1.2. Nüüdisaegsed uurimismeetodid geograafias.

Kuidas koguti andmeid ja milliseid vaatlusvahendeid kasutasid maadeavastajad 16. sajandil?Millise tegevusvaldkonna vajadused on olnud kaugseire arengu peamiseks taganttõukajaks?Kuidas muutub vaatevälja ulatus ja kuidas lahutusvõime, kui minna kõrgemale?Seletage lähemalt, mida tähendab, et Maa orbiidil olev sensor “näeb” rohkem ja teistmoodi kui

inimsilm.Milliseid võimalusi pakub kaugseire andmete kogumisel ja kaartide tegemisel?Mis on kohateave? Tooge näiteid oma klassist, oma kodumaakonnast, maailmast.Tooge näiteid asukoha määramise meetoditest.Mis on teie arvates postiaadressi kui asukoha määramise viisi puudused?Milliseid võimalusi pakub GPS-i kasutamine?Interneti laialdane kasutamine tõi kaasa paljude uute teenuseliikide tekke. Milline oleks teie

äriidee seoses asukohapõhiste teenustega?

seks on need muutunud tavalisteks tarbeeseme-teks. Nad on omavahel ja ka igapäevaeluga kok-ku kasvanud, mistõttu paljud geograafilised toi-mingud, kunagi keerulised ja vaid professionaa-lide pärusmaale kuuluvad, on samuti muutu-nud igapäevasteks ja tavaelu tegevustega kokkukasvanud.

Tulles praktilistelt rakendustelt tagasi teadus-like uurimismeetodite juurde, tuleks GPS-tehno-loogia tähtsat rolli näha selles, et huvipakkuvatenähtuste asukoha koordinaate on võimalik va-hetult mõõta ja automaatselt arvutisse sisestada.See loob paljudel juhtudel geograafias uue kva-liteedi.

Geopeituse koduleheküljelt võib leida nii tõsistkui mängulist.

Page 12: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

18

1.3. Arvutikaardid

Vaatluste ja mõõtmistega kogutud andmete töötlemiseks ja analüüsimiseks ka-sutatakse teaduses mitmesuguseid mudeleid. Geograafias on niisuguseks ümb-ritseva maailma vähendatud ja eesmärgipäraselt lihtsustatud mudeliks tradit-siooniliselt kaart, kaasajal ka arvutikaart (ruumiline andmekogu) ja mitmesu-gused muud numbrilised (digitaalsed) mudelid. Kaart kui kartograafi töö lõpp-tulemus on alati täitnud vähemalt ühte kahest ülesandest:

Joonis 1.5. Kartograafilisedkujutusviisid kaartidel

• Kaart on ruumiliste seoste visualiseerimisvahend. Sel-les mõttes on kaart teatavat liiki (kindlate reeglite järgi koosta-tud) graafiline illustratsioon, mis peab olema adekvaatne sõ-numiga, mida koostaja edastada soovib.

Asjatundjad ütlevad, et hea graafilineväljund annab vaatajale suurima arvuideesid lühima aja jooksul väikseimalpinnal pisima tindikuluga. Kaart kasu-tab selle eesmärgi täitmiseks kindlaks-kujunenud graafilist keelt. Et sedakeelt mõista, tuleb teada sõnavara.Kaardil on sõnadeks leppemärgid, lau-seehitust aga asendavad kartograafi-lised kujutusviisid*.

Visualiseerimine on esmatähtis teemakaartide* puhul, kuskartograafilised reeglid ei ole nii ranged ja kus tulemus asubteaduse ja kunsti piirimail. Teadus rõhutab täpsust, tõesust, in-formatiivsust, kunst aga ilu ja teisi esteetika kategooriaid, emot-sionaalsust ning mitmeplaanilisi tõlgendusvõimalusi. Joonis1.5.

Kartograafilised kujutusviisid võib ja-gada rühmadesse selle järgi, kas nadesitavad nähtusi punktides, joontel võipindelementidel. Teine selle jaotusejuures jälgitav olulisem põhimõte onsee, kas kaardil esitatav nähtus loe-takse kvalitatiivseks või kvantitatiiv-seks. Näiteks märkidest räägime siis,kui näitame kaardil eri tüüpi objektidepaiknemist mingites punktides, dia-grammideks saame samad sümbolidlugeda aga juhul, kui märgi suurusvastab näiteks elanike arvule asulas.Erinevatel kujutusviisidel võib nähaomavahelisi seoseid sarnaste graafi-liste elementide (vt kriipsjoon) näol.Olulisem on siiski see, et ühelt kuju-tusviisilt saab teisele üle minna and-mete töötlemise või teisendamise teel.Näiteks punktkaart sobib ligikaudsemulje tekitamiseks asjade paiknemi-sest ruumis. Selleks, et saada selgetarvulist väärtust nähtuse esinemissa-gedusest või tihedusest, võib minnaüle teisele kujutusviisile ja loendada

PUNKT JOON PIND Animatsioon

0

5

10

15

20

25

Lokaliseeritud diagrammid

Märgid

PunktkaartRuut-

tiheduskaartTunnustaust

Pindväärtuskaart (horopleet)

Jooned

Karto- diagramm

Plastiline varjutus

Perpektiivne, kolme-

mõõtmeline

Samajooned

Dünaamilised jooned (vookaart)

Areaalid

Page 13: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

19

• Teiseks on kaart töövahend. Kaardiltmõõdetakse kaugusi, nurki ja pindalasid, leitak-se huvipakkuvate objektide koordinaate. Sellesrollis olid enne arvutikaartide ilmumist erititähtsad topograafilised kaardid. Töövahendikson kaart ka siis, kui teda kasutatakse aluskaar-dina, näiteks välitöödel, et kanda sinna pealeuusi uurimisaluseid objekte – leitud taimi võiveeproovide võtukohti.

Traditsiooniline, paberile trükitud kaart(kaardi püsikoopia) ei ole kaotanud oma tähtsustka arvutite ajastul, kasvõi sellepärast, et tedavõib kokku murda ja taskusse panna ning kasu-tada igal ajal. Nii teaduses kui ka praktilises eluson aga üha tähtsamaks muutunud arvutikaar-did (digitaalkaardid), millel on mitmeid uusi, in-fotehnoloogiast tulenevaid kasutusvõimalusi.Tähtsaimad nendest on järgmised:

• Suheldavus (ehk interaktiivsus). See ontõenäoliselt kõige olulisem uus omadus, mis In-terneti kasutajale tundub iseenesestmõistetav jamis muudab arvutikaardi võrreldes lihtsalt pil-diga (olgu see pilt siis paberil, kilel või kuvaril)

punktid kokku mingite ruutude või administratiivük-suste kaupa. Selle tulemusena võime sama nähtustkaardil esitada juba värvipindade abil. Sageli ongikujutusviiside vahetamise mõte selles, et kaardilsaaks mitut asja korraga näidata – osa taustal vär-vipindadega ning osa esiplaanil joonte või muudemärkidega. Arvutid on lisanud kartograafilistele ku-jutusviisidele mitmeid lisavõimalusi. Lihtsamaks onmuutunud kolmemõõtmeliste kaartide loomine ningomaette rühmana on välja arenenud liikuvad ehkanimeeritud kaardid.

tunduvalt “elavamaks”. Arvutikaardilt saab tehapäringuid.

Klõpsates hiirega arvutikaardi tundlikes kohtades (tava-liselt on nendeks leppemärgid või maaüksused, milleleviidud kursor muudab kuju) saame täiendavat teavet.Selleks võib olla näiteks huvipakkuva looduskaitseob-jekti foto, antud asulas sündinud kirjaniku teoste loeteluvõi katkend seal sündinud muusiku teosest.

Arvutikaarti saab suumida (suurendada võivähendada), seejuures muutub mõnikord auto-maatselt ka kaardi detailsus.

Arvutikaardi kuvamise paljud tingimused onkasutaja poolt vahetult muudetavad. Kasutajavõib ise otsustada, mida ja missuguste värvide-ga kaardil kujutada, millised kaardi komponen-did lisada ja kuidas need vormistada. Kaardilõppvariant valmib kasutaja ja arvuti koostöös.Selle koostöö erinevad tulemused saame ka pü-sikoopiana välja trükkida.

• Kohesus (ehk operatiivsus). Traditsioo-nilise paberkaardi koostamine, toimetamine jatrükkimine võtab paratamatult aega ning selli-ne kaart kajastab kohateavet hilinemisega. Aeg-laselt muutuvate nähtuste nagu pinnamoe võiveekogude asukoha puhul ei ole see asjaolu se-gav, sest mõne aasta jooksul toimuvad muutu-sed ei vähenda kaardi täpsust. Kiireid muutusi(näiteks autode asukoht maanteel) aga ei ürita-tudki varem kaardistada. Arvutikaart, mis koos-tatakse andmeallikaga sidusühenduses olevaGIS*-iga, võimaldab praktiliselt kohe näha kuva-ril seda, mis reaalses maailmas toimub.

Niisugused on näiteks satelliitide, lennukite ja laevade,uuemal ajal ka autode jälgimis- ja navigatsioonisüstee-mid. Väiksema operatiivsusega, kuid oma kasutusvald-konna jaoks piisavalt kohesed on ka Internetis olevadilmakaardid. Muidugi ei tähenda see, nagu oleks Inter-netis (või üldse arvutis) alati uusim info. Arvuti annabselleks üksnes võimaluse, mis realiseerub info kogumi-se, ettevalmistamise ja esituse õige organisatsiooni kor-ral. Veebis ringi surfates võib näiteks leida aastateva-nuseid kuulutusi “homme kell 5” toimuvatest üritustest.

Nii nagu fotodest tekkis kino, saab kaardisee-riast luua kartograafilise animatsiooni. Näiteksüleujutust saame ajaliselt kajastada nii, et koos-tame kindlate ajavahemike tagant veeseisudekaardid ning seejärel näitame neid kui filmi-kaadreid.

Page 14: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

20

Kõigile arvutiga loodud teostele on veel ise-loomulikud järgmised kaks omadust:

• Ainulaadsus (ehk individuaalsus) rõhu-tab seda, et samadest lähteandmetest võib igakasutaja kergesti valmistada oma kaardi (pildi,trükise), mis on ainus ja kordumatu. Niisugustekaartide hulk on väga suur ja säilitatakse neistvaid väga väheseid. Seega on enamik kaartenüüdisajal tõepoolest hetkkoopiad, mis luuak-se arvutis olevate andmete põhjal konkreetselhetkel ainulaadsete tingimuste alusel.

• Kopeeritavus aga rõhutab seda, et digi-taalandmeid on tehniliselt võimalik kopeeridapiiramatu arv kordi, ilma et nende kvaliteet hal-veneks. Selle heaks küljeks on arvutikaartide(aga ka näiteks muusikafailide) paljundamise jalevitamise mugavus. Halvaks küljeks on agaomandi- ja autoriõiguse küsimuste keerukus.

Suheldavuse areng on olnud ka peamiseks te-guriks, mis on määranud arvutikaartide arengutehnilise külje. Lihtsaimal juhul on arvutikaartlõpptulemusena rasterpilt, mis koosneb erinevaheleduse ja värvitooniga pikslitest*.

Niisuguseid pilte olete Internetis kindlasti näinud. Kui teuurite luubiga mõnda ajalehes olevat fotot, siis näete,et tegelikult on tavalised trükipildid samasugused, koos-nedes suurest hulgast väikestest pildielementidest ehkpikslitest. (See sõna tuleneb ingliskeelsest mõistestpicture element). Rasterkaart erineb lihtsast pildist sel-le poolest, et ta on matemaatiliselt määratletud. See tä-hendab, et erinevalt muust arvutigraafikast, kusüksikpiksli koordinaadid ja värv ei pea väga täpselt fik-seeritud olema, on rasterkaardil piksli asend ja teda ise-

Joonis 1.6. Rasterkaart. Kui suurendadaaerofotot (vasakul), siis näeme, et ta koos-neb pikslitest. Samuti koosnevad pikslitest

arvutikaardi rasterkihid. Ülalon kujutatud Pühajärve ümb-ruse maakasutust (põllu-maad kollased, sood lil-lad…), mis keskmisel illust-ratsioonil on piksli suuruse-ga 100x100 m, parempool-sel aga tunduvalt parema la-hutusvõime (ja väiksemapiksliga).

loomustav värvitoon täpselt paigas. Seega pole raster-kaart kasutatav mitte üksnes illustratsioonina, vaid katöövahendina, millelt saab teha mõõtmisi. Viimaseid eipea arvuti puhul muidugi käsitsi tegema. Näiteks kindlavärvitooniga maaüksuse pindala määramiseks tulebvastavad pikslid kokku lugeda ja korrutada piksli suuru-sega. Joonis 1.6. Rasterkaart

Rasterkaart võib arvutis algselt koosneda pal-judest temaatilistest kihtidest (näiteks “maaka-sutus”, “jõed”, “järved”, “piirid”, “teed”, “lin-nad”, “alevid”, “bussipeatused” jms), mis vali-kuliselt (näiteks “alevid” ja “külad” välja jättes)üksteise peale asetatuna (nagu kiled grafoprojek-toril) annavad kokku soovitud kaardi. Joonis 1.7.

Joonis 1.7. Arvutikaardi kihid

Page 15: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

21

Vähemalt osa temaatilistest kaardikihtidestkajastab objekte, mida on parem kaardistadajoonte (“teed”), punktide (“bussipeatused”) võipindade (“järved”) abil. Niisugustest elementi-dest koostatavat pilti nimetatakse vektorgraafi-kaks ja arvutikaarti, mille aluseks olevatest te-maatilistest kihtidest vähemalt üks on vektor-graafikas – vektorkaardiks*.

Geograafiale huvi pakkuvate objektide kaar-distamisel ei tarvitse piirduda nende kaardile(või sobivale temaatilisele kihile) kandmisega.Me võime viia arvutisse objektide koordinaadidkolmemõõtmelises ruumis ning luua traditsioo-nilise kaardi asemel seal hoopis täiuslikuma mu-deli – kolmemõõtmelise pildina paistva digitaal-se maastikumudeli või üldisemalt – kõiki mul-timeedia vahendeid kasutava virtuaalreaalsuse.Esimeste sammudega sel teel olete arvutimängu-des kindlasti kokku puutunud.

1.3. Arvutikaardid.

Tooge näiteid käesoleva õpiku kaartidel kasutatavate kartograafiliste kujutusviiside kohta?Mis eelised on paberkaardil arvutikaardi ees ja vastupidi?Kas olete kasutanud mõnd arvutikaarti? Milleks? Milline oli selle kaardi peamine puudus teie

jaoks?Kas olete mänginud mõnd arvutimängu, kus tuli kasutada arvutikaarti? Mille poolest see kaart

erines tavapärasest paberkaardist?Rasterpilti (ja rasterkaarti) on piltlikult võrreldud akvarellimaalinguga, vektorkaarti aga terava

pliiatsiga tehtud joonisega. Mida teie arvates tahetakse sellise võrdlusega esile tuua?

Esimestes niisugustes mängudes 15 aastat tagasisai uidata jalgsi Führer’i Hundikoopas ja kihutadaauto või mootorrattaga ringrajal, hiljem on lisandu-nud lennud Maa ja teiste planeetide kohal, virtuaal-sed jalutuskäigud maailma tuntumates linnades jaka neljandas mõõtmes liikuda võimaldav ajamasin.

Nüüdisaegse arvutikaardi kasutamise laialda-sed võimalused tulenevad eelkõige arvutis olevanumbrilise mudeli keerukusest ja täiuslikkusestning seal sisalduvast suurest andmehulgast.

Joonis 1.7. Vektorkaart

Virtuaalset lendu võite proovida ka ise, kasutadesTiigrihüppe Sihtasutuse abiga koolidesse muretse-tud tarkvaraprogrammi MS Encarta World Atlas.Pildil ollakse 50 km kõrgusel Alpide kohalsuunaga Roomale.

Page 16: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

22

1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid

Igapäevases elus puutume pidevalt kokku vajadusega arvuti (või Interneti) vahen-dusel andmeid saada, vaadata, töödelda.

Kaupluse kassas sisestab müüa triipkoodi lugejatkasutades arvutisse andmed ostetud kaupade koh-ta. Nende andmete põhjal trükitakse ostjale tšekk,kuid ühtlasi saavad poe töötajad kõikide selliste kas-saoperatsioonide alusel ülevaate, millist kaupa kui-palju on ostetud, laotöötajad aga teavet sellest, midaon tarvis kauplusse kiiresti lisaks tuua. Kui te mak-sate kliendikaardiga, saate soodustust. Vastutasukson aga kaupluseketi töö planeerijail võimalik seos-tada teie isikuandmed ostetud kaubaga, selgita-maks, millised ostjakategooriad milliseid kaupueelistavad ning selle teabe alusel edaspidi eduka-malt äri ajada. Kui te maksate pangakaardiga, liigu-vad andmed teie kulutustest kaupluse ja panga va-hel ning vajaliku summa võrra muudetakse nii teiekui ka kaupluse pangaarvet. Hiljem võiteInterneti-pangas näha oma tehingu tulemusi.

Järjest enam areneb e-asjandus, mis võimal-dab kõikvõimalike püsikoopiate (dokumendid,formularid, paberraha) asemel kasutada nendeelektroonseid analooge. Niisuguste arenguteüheks alusmõisteks on nüüdseks üsna laialda-selt ka argikeelde jõudnud “andmebaas”.

Andmebaas tähendab arvutis olevat korras-tatud andmekogumit, kust on võimalik kiiresti

ja efektiivselt leida vajalikke andmeid ning esi-tada neid paljudele eri kasutajatele sobival kujul.

Kõige lihtsam mõeldav andmebaas võib olla ka tei-le arvutiõpetusest tuttava MS Excel’i töölehel olevtabel (näiteks maailma riikide kohta, kus on nendenimed, pealinnad, lipud ja hümnid). Parem näideoleks siiski Eesti rahvastikuregister. Paljud eraisikudja ametiasutused saavad – tehes päringuid – sealtiga päev andmeid, kuid näiteks maksuamet ja mig-ratsiooniamet saavad sealtsamast neid andmeid eri-neval kujul ja erineva põhjalikkusega.

Nii nagu elus on paljud asjad omavahel seo-tud, saab ka andmebaasis andmeid omavahel si-duda. See võimaldab kasutada arvutit keeruka-tes andmete otsingutes ja niiviisi leida teavet,mille saamiseks tuleks muidu otsekui detektii-vitööd teha.

Kindlasti on igaüks teist kasutanud raamatukogu tä-hestikkataloogi, kust – teades autori nime – saabkiiresti leida andmed soovitud raamatu kohta. Raa-matukogu andmebaasist, kus on omavahel seosta-tud andmed raamatute, nende laenutamiste ja lae-nutajate kohta, raamatute autorite elulugude ningelupaikade kohta, saaksime kergesti järele uurida,näiteks, kas oma kodupaiga autoreid loetakse roh-

kem, kuidas jagunevadomavahel lugejate ja loeta-vate autorite vanused, mil-liseid autoreid eelistavadnaispensionärid ning kuselavad kõige populaarse-mate raamatute autorid.

Maainfosüsteem, mison leitav Maa-ametikodulehelt (vt. http://www.maaamet.ee —Avalik Teenus) pakubmitmekesist ja detailsetkohateavet Eestipaljude paikade kohta

Page 17: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

23

Andmebaasid koos andmete salvestamiseks,korrastamiseks, säilitamiseks, töötlemiseks ja ka-sutajatele sobival viisil esitamiseks vajaliku tark-varaga moodustavad infosüsteemi. Hästi lihtsainfosüsteemi näiteks võiks olla teie koduarvutiseal olevate failidega. Väga keeruka infosüstee-mina võiks vaadelda Internetti. Enamik infosüs-teeme, millega te kokku puutute, on keerukuseltvahepealsed, orienteeritud aga mingi kindlavaldkonna ülesannete jaoks.

Geograafia võimalusi on tuntavalt avarda-nud geoinfosüsteemide kasutuselevõtt. Seemõiste pärineb inglise keelest (geographicinformation system), kuivõrd esimesed niisugusedsüsteemid tekkisid Ameerikas. Tavaliselt kasu-tatakse sõna “geoinfosüsteemid” asemel sellekolmetähelist lühendit GIS.

Kui me lisame arvutikaartidele neil kajasta-tud nähtuste omadusi sisaldavad andmebaasid,siis saame süsteemi, mis haldab geograafilist tea-vet ehk kohateavet. See on veel üks samm edasiarvutikaardist maailma mudeli suunas. Arvuti-kaardilt saame valida objekte, otsekui esitadesküsimusi: “Mis siin (selles punktis, selle jõeääres, Tallinnale lähemal kui 30 km) asub?” Jakõigi leitud objektide (näiteks Tallinnale lähemalkui 30 km olevad asulad) kohta suudab arvutileida meile huvipakkuvad andmed (näiteks nen-de asulate rahvaarvud või neis asuvate firmadepostiaadressid). Sellisel juhul me esitame oma

küsimuse kaardist lähtudes, vastuse saame tava-liselt aga mitte kaardi, vaid tabeli kujul.

Andmete omavaheline seotus infosüsteemislubab meil esitada ka vastupidise iseloomugapäringuid, küsida: “Kus asuvad…?” Näiteks,kus asuvad jõed, mis on pikemad kui 100 km(või kus neis jõgedes leidub jõevähki või kus onhalva veekvaliteediga jõelõigud). Enamgi veel.Küsides näiteks: “Kus etteantud piirkonna seesasub vähemalt 100 ha suurune riigimaa tükk,millel pole kaitstavaid loodusobjekte, mis jääbriigimaanteele võimalikult lähedale ja asulatestvõimalikult kaugele?” esitame me tegelikultsama tüüpi päringu (et valida näiteks jäätme-hoidla asukohta), kuid nüüd koosneb see küsi-mus paljudest allosadest, millele vastamiseks tu-leb ridamisi lahendada geograafilisi allülesan-deid – teha kohateabe analüüsi.

Veehoidla geoinfosüsteem on vajalik abivahend nii vee-hoidla projekteerimisel kui ka kasutamisel. Näiteks vee-hoidlat projekteerima asudes esitatakse rida geograafi-lisi küsimusi, millele GIS aitab vastust leida:• kus jõgede orgudes asuvad sobiva kuju ja suurusega

kohad, nii et paisu rajamisega saaks luua sobiva pind-ala ja mahuga veehoidla?

• milline oleks võimaliku veehoidla valgla ning millisedolulised reostusallikad sinna jäävad?

• milline oleks (kasutades seniseid äravoolu andmeid)võimaliku veehoidla veetase ning sellele vastav üle-ujutatava ala piir suvisel madalvee- ja kevadisel kõrg-veeperioodil?

• kas ja kuipalju on nõlvakindlustusi vajavaid alasid?• kas ja millised ehitised (asulad) jäävad üleujutuspiir-

konda; kui mõnda neist tahetaks kohapeal säilitada(enamasti tuleks nad evakueerida), siis millised olek-sid vajalikud kaitserajatised ja mullatöö mahud?

• millised oleksid veehoidlast põhjustatud põhjaveeta-seme muutused (paisust ülalpool põhjaveetase üldi-selt tõuseks ja allpool langeks) ja kuidas see mõjuksümbritsevale taimkattele?

• kust ja kuidas rajada vajalikud juurdepääsuteed jaelektriliinid?

• kuidas näeks maastik välja ühest või teisest punktistvaadates, kui veehoidla ja vajalikud ehitised oleksidjuba rajatud?

Selline oleks mitte ammendav, vaid pigem valikloeteluküsimustest, mille vastuste alusel saaks teha võimalikeveehoidla rajamise paikade vahel valiku – ruumilise

otsustuse, kuhu me tegelikult veehoidlat rajama hak-kame.

Joonise allkiri?

Page 18: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

24

1.5. Kohateabe analüüs

Kohateabe analüüsi ja ruumiliste otsustustega te-geleme pidevalt oma igapäevases elus.

Koolist koju minnes valime hetkeolusid arvestadesoma liikumistee: kuna bussi nr 4 tulekuni on veel 10minutit aega, jõuaks ehk raamatupoest läbi minna,aga tänava ületamiseks peaks siis ristteeni kõndi-ma; pigem liigun juba teisele poole, ostan jäätise jajõuan parajasti järgmisse bussipeatusse jalutada.

Kodus remondijärgselt mööblit paika seades ole-me paigutusülesande ees: kõik kapid-lauad-riiulidpeaksid ära mahtuma, nii et võimalikult palju vabaliikumisruumi jääks. Kirjutuslaud ja teler tuleks sea-da ka aknast langevat valgust arvestades. Peaks sil-mas pidama ka venna soove ja seda, mis emale eimeeldi… Lisaks selgub, et pistikupesa on “vales” ko-has.

Samasuguse, kuigi sisult keerukama paigutus-ülesande ees on ka uue kaubanduskeskuse projek-teerijad, kes kõik tellija soovid sobivalt linnavalitsu-se poolt eraldatud ühe hektari suurusele ehitusplat-sile peavad ära mahutama. Linnavalitsus omakordapeab avalikke ja muid huvisid silmas pidades heaseisma selle eest, et iga uus asi rajataks “õigesse”kohta.

Eelnevates näidetes suureneb kiiresti ülesan-de keerukus ja sotsiaalsuse aste (koolist kojuminnes sõltute peamiselt iseendast, linnaplanee-rimine toimib aga paljude inimeste ühistöös jaselle mõistmine nõuab inimgeograafia tund-

Orienteerujad on lisaks spetsialiseerunud kindlat tüüpi ülesande-le: kuidas kõige kiiremini ühest punktist teise jõuda. Selleks on vajateada maastiku läbitavust. See sõltub kaardi pealt välja loetavast• maastikutüübist (näiteks kas vähese alustaimestikuga parkmets

või tihe võsa),• võistleja liikumissuunast reljeefil (näiteks parkmetsas võtab üles-

mäge jooksmine kindlasti rohkem aega kui allamäge jooksmi-ne, tihedas võsas ei pruugi olulist vahet olla) ja

• maastikuelementide suhtes (näiteks piki metsanoorendiku riduvõi nendega risti).

Peab arvestama hetke• loodusolusid (kas veeseis soos on kõrge või madal) ja• oma füüsilisi võimeid (kas pikem vahemaa mööda paremini joos-

tavat jalgrada tasub end ära).Lisaks tuleb arvesse võtta• eksimisriski (kui valida otsetee ja eksida suunaga, kuidas siis oma

viga kiiresti märgata ja parandada) ja• paljusid muid tegureid, mis selle mängu põnevaks muudavad.

mist). Kooliteel ja kodus saab omaenese tarkuse-ga hakkama, keerulisemate ülesannete puhul eisaa aga läbi ilma abivahenditeta. Näiteks tund-matul maastikul ringi liikudes vajame kaarti. Ko-hateabe analüüs toimub meie peas ning selleedukus sõltub kõige rohkem meie oskusest kaar-ti (kui mudelit) ja maastikku (kui reaalsust) oma-vahel kokku viia. Orienteerumissportlased võist-levad selles, kelle pea ja jalad üheskoos kohatea-vet kõige paremini jagavad. Keerulisemal maas-tikul ei saa nad hakkama ilma kompassita jakaugusi mõõtmata. (ORIENT)

Kuidas kõik vajalik võimalikult vastuoludevabaltkasutada olevasse ruumi ära mahutada on Maltaltõsiseks probleemiks.

Orienteerumiskaartidel kajastatakse läbitavus ro-helistes toonides (mida tumedam roheline, sedaraskemini läbitav oreienteeruja jaoks). Nagu see-gi kaart, on paljud neist leitavad veebipõhisestandmebaasist (http://www.orienteerumine.ee)

Page 19: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

25

Ülesannete puhul, mida me GISi alusel la-hendame, tuleb samuti ette mitmesugust koha-teabe analüüsi. Üks osa sellest on kindlastimõistlik jätta inimese – nii-öelda “terve mõistu-se” – hooleks, kasutades lähtematerjalina arvu-tikaarte ja andmetabeleid. Paljude ruumisuhetekiire ja ligikaudse hindamisega saab hea kaardikorral inimsilm nüüdisaegsest arvutist palju pa-remini hakkama. Teine osa analüüsist sisaldabaga võtteid, millega arvuti tuleb inimesest paljuparemini toime. Arvuti tugevaks küljeks on täp-sus, võimalus lahenduskäiku hiljem analüüsida(“Miks nii?”) ja üksikute tegurite mõju selgitada(“Mis muutuks, kui…?”) Kohateabe analüüsiülesanded on enamasti väga arvutusmahukad.Mõned näited.

• Ruumiline interpoleerimine.Tavaliselt me mõõdame mingit näitajat, näi-

teks õhutemperatuuri, ainult teatud kohtades(nn vaatluspunktides) ning meie ülesandeks onmõõdetud temperatuuriväärtuste alusel määra-ta ka kõigi vahepealsete paikade temperatuurid.Ülesande lahendamiseks eeldatakse, et tempera-tuur muutub sujuvalt ning kehtib reegel, et midalähemal on paik vaatluspunktile, seda sarnasemon sealne temperatuur vaatluspunkti omaga.Kõige lihtsam on määrata iga otsitav tempera-tuur lähima vaatluspunkti järgi. Seda teeb ka ini-mene tavaliselt raadiost ilmateadet kuulates, va-lides vaatlusjaamade loetelust lähima. Teleris il-makaarti nähes kasutab inimene intuitiivselttäpsemat võtet. Tõepoolest, tunduvalt täpsemaja usutavama tulemuse saame siis, kui arvesta-me kõiki “piisavalt lähedal” olevaid jaamu ja igajaama seda rohkem, mida lähemal ta on. Kõiki-de rasterkaardi pikslite jaoks tuleb sel juhul tehaküllaltki palju arvutusi.

• Lähikonna arvestamine.Igal paigal on oma lähiümbrus ehk lähikond,

mis otseselt mõjutab seda paika. Näiteks palavalpäeval rannas kujuneb iga riietuskabiini lähikon-naks see ala, kust inimesed tulevad just seda ka-biini kasutama. Tõenäoliselt valivad nad lähimakabiini, kui aga selle juures on pikk järjekord,

eelistab osa inimesi ootamise asemel jalutadamõne kaugema kabiinini.

Samasugune on olukord poodi, kooli võijuuksuri juurde minekuga ehk üldisemalt tee-ninduspunkti valikuga: andes ette teenindus-punkti mahtuvuse (näiteks kui palju lapsi koolvastu võtab) ja teeninduspunkti valiku reegli (igalaps läheb lähimasse kooli) saame leida teenin-duspunkti lähikonna ehk ala, kust see punktsaab oma kliendid. Võib juhtuda, et kliente “jääbüle”, mis tähendab, et teeninduspunkte on liigavähe. Aga võib ka juhtuda, et kliente “jääb puu-du”, mis tähendab, et osa teeninduspunktidevõimalustest jääb realiseerimata (koolides osakohti täitmata). Pannes tähele, millised on ühevõi teise teeninduspiirkonna klientide ajakulud,saab hakata otsima mingis mõttes paremat tee-ninduspunktide paigutust.

• Lühima tee leidmine.Mingis mõttes lühimat teed oli vaja leida juba

mitmes eespool toodud näites. Orienteeruja ot-sis ajaliselt lühimat teed, kasutades peamiselt lä-bitavuse andmeid. Sellisel viisil saaksime koos-tada ajalise kauguse kaardi. Klient suundubvõrdväärsetest teeninduspunktidest sellesse,kuhu tal on kõige mugavam minna (võiksimekoostada ligipääsetavuse/ligitõmbavuse kaar-di). Maantee või elektriliini ehitaja või kanalikaevaja juhindub marsruudi valikul sellest, etrajatis tuleks võimalikult odav (saaksime koos-tada maksumusliku kauguse kaardi). Need onülesanded, kus liikumissuunad pole piiratud jamis lahendatakse rasterandmete põhjal.

Teises suures ülesannete grupis, mida lahen-datakse vektorandmete põhjal, tuleb lühim teeleida transpordivõrgus (maanteede, raudteede,veeteede võrgus). Reisijate või kauba vedu orga-niseerides peame siin leidma lühima (kilomet-raaþilt, ajalt või näiteks bensiinikulult) tee, misläbiks kõiki etteantud punkte. Linnas sellist üles-annet lahendades tuleb arvestada, et osa täna-vaid on ühesuunalised, et mõnel ristteel onvasakpööre keelatud, et läbitav punkt (näiteksbussipeatus) peab asuma paremal teepoolel jms.

Page 20: 1. KAASAEGSED UURIMISMEETODID GEOGRAAFIAS · Tänapäevased uurimismeetodid geograafias 1.3. Arvutikaardid 1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid 1.5. Kohateabe analüüs Alexander

26

• Paiknevusanalüüs.Lõpetuseks võiks osutada mõnedele paikne-

misega seotud küsimustele, millele ühel või tei-sel põhjusel vastust otsitakse. Kas suviseid äike-sevihmu tuleb Eestis ette igal pool võrdselt võiesineb neid mõnes paigas sagedamini? Kas puudpaiknevad looduslikus metsas juhuslikult või onsama liiki puudel kalduvus grupeeruda? Kas ka-sed kasvavad sagedamini kuuskede või mändi-de läheduses? Arvuti aitab välja selgitada, kasobjektid erinevatel temaatilistel kihtidel paikne-vad sarnaselt, ning võimaldab mõõta sarnasusemäära.

Atlase kaarte sirvides märkame, et mägedenõlvadel kehtib seaduspära: kõrgemal sajab roh-kem. Kas selline seos kehtib igal pool (nii tuule-alustel kui -pealsetel nõlvadel)? Millistes piirkon-dades (rannikul, kõrg- või madalmägedes) onsee seos tugevam? Kas see seos on usaldusväär-ne? Kui mõnes kohas on andmeid vähe, siis kuisuur on tõenäosus, et me oma oletuses eksime?Need küsimused moodustavad üsnagi tüüpiliseosaülesannete rea, mida loodusgeograaf GISi ka-sutades lahendab.

• Levikuseaduspärasuste iseloomustamine.Mitmesuguste õnnetuste (näiteks radioaktiiv-

sete ainete pihkumine tuumaelektrijaamast,nagu see juhtus Tšernobõlis 1986. a) puhul onülimalt oluline, et suudetaks operatiivselt ja ak-tuaalseid ilmaolusid arvestades modelleeridaainete levikut maastikul.

GIS lubab lahendada ka pöördülesannet. Näiteksühe Aafrikas puhkenud epideemia puhul kanti kõikhaigusjuhud kaardile. Kaarti vaadates võis spetsia-list oletada, kus paikneb taudi kolle. Kas seda hü-poteesi saab kontrollida ja kuidas seda statistiliselttõestada? Kas ja kuidas prognoosida haigestumistehulka neis paigus, mille kohta andmeid veel ei ole?Nendele küsimustele andis vastuse GISile tuginevkohateabe analüüs.

Kokkuvõttes võib öelda, et geograafia pooltuuritavad nähtused on väga keerukad ja mitme-kesised. Seetõttu kannatas geograafia pikka aegaselle käes, et puudusid käepärased vaatlus- jaanalüüsivahendid ning neile tuginevad resulta-tiivsed uurimismeetodid. Infotehnoloogia jakaugseire areng pakub geograafiale mõningaidvõimalusi fundamentaalteaduste, kuid suurivõimalusi rakendusteaduste alal. Neid võimalu-si saab välja mängida üksnes “meeskondlikult”,interdistsiplinaarses tiimis. GIS ei ole liiderprog-ramm maailmakodaniku arvutis ega geograafsolist teadlaste laulupeol. GIS on kooskõlalineosa tervikprobleeme lahendavas tarkvaraan-samblis ja geograaf üks hästi kokku kõlavaisthäältest teadlaste mitmehäälses kooris. Ta poleküll kõige eredam tenor ega kõige võimsam bass,kuid tema tugevaks küljeks on hea läbisaaminedirigendiga, sobivus seltskonda, sest ta mõistabnatuke iga teise laulja probleeme, ei lähe pea-aegu kunagi “häälest ära” ja last but not least – tasaab ringreisidel hästi hakkama.

1.4. Andmebaasid ja geoinfosüsteemid.

Milliseid infosüsteeme kasutatakse koolis?Milliseid infosüsteeme vajab/kasutab polikliinik, autoregister, linnavalitsus?Millised neist infosüsteemidest on seotud kohateabega?Milliseid võimalusi avab ja milliseid ohte kätkeb endas infosüsteemide üha suurem omavaheline

seotus (ristkasutus)?Mõelge iseenda ja oma sõpruskonna igapäevasest elust välja mingi näide, kus põhimõtteliselt

saaks kasutada geoinfosüsteemi. Selgitage.Tooge mõni näide oma kodukohast, kus kohaliku elu edendamisel on tehtud ruumiline otsustus.

Mida selle juures on teie arvates arvestatud? Kas te peate seda otsustust õigeks või tulnuksmidagi teisiti teha? Põhjendage.