Blogi

Tiedeblogi: Kehitysaskeleita GTK:n karttatiedon hallinnassa ja Suomen geologisten yksiköiden luokittelussa

Tulkitun geologisen tiedon (karttojen ja mallien) digitaalinen hallinta ja käytettävyys edellyttää yhdenmukaisia luokittelujärjestelmiä ja sanastoja. Uusi GTK Bulletin 412 sisältää yhteenvedon geologisten yksiköiden ja karttatietojen hallinnan viimeaikaisesta kehityksestä Suomessa. Artikkeleissa kuvataan uuden tietoarkkitehtuurin (GTK Map Data Architecture) rakenne sekä luokittelujärjestelmät kallioperän suuryksiköille (tektoniset provinssit ja tektonostratigrafiset yksiköt) ja maaperän karttayksiköille.

Alueellinen geologia käsitetään useimmiten geologisen kartoituksen synonyyminä. Tämä pitääkin paikkaansa prosessin osalta: työn lopputulos on yleensä geologinen kartta eli paikkatietokohteiden ja niiden ominaisuuksien yhdistelmä. Alueellinen geologia on kuitenkin paljon enemmän. Sen alaan kuuluvat geologisten käsitteiden, luokittelujen ja yksiköiden tuntemus sekä – tärkeimpänä – karttayksiköiden litologian ja geometrian syntyyn vaikuttaneiden geologisten prosessien ymmärtäminen.

Perinteisen geologisen kartoituksen tarpeellisuus on aika ajoin kyseenalaistettu, mutta yhtenä geologisen tutkimuksen peruspilarina sitä on myös puolustettu vankasti. Alueellista geologista tietoa ja sen tuotantoa koskevan ristivedon taustalla voi nähdä kaksi merkittävää, mutta osin keskenään ristiriitaista kehityssuuntaa: (1) Digitalisaatio ja teknologia mahdollistavat geologisten tulkittujen aineistojen (karttojen ja 3D-mallien) yhdistelyn ja hallinnan ennennäkemättömän tehokkaasti. (2) Geologisen paikkatiedon uudet sovellusalueet (esim. geoenergia, rakennusgeologia, maankäytön suunnittelu) luovat aineistoille uusia käyttötapauksia. Ensimmäinen suuntaus edellyttää toimiakseen pitkälle vietyä tiedon systemaattista yhdenmukaisuutta (yhtenäiset tietomallit, sanastot ja luokitteluhierarkiat), kun taas toinen suuntaus luo kokonaan uusia tietosisältöä koskevia vaatimuksia sekä luo kehittyessään uudentyyppistä karttamuotoista tietoa sekä uusia käsitteitä. Kysymys kuuluukin: miten voimme olla geologisen tiedon hallinnassa samanaikaisesti sekä ehdottoman järjestelmällisiä että erittäin joustavia?

Osaltaan vastauksena näihin uudistumistarpeisiin GTK on ryhtynyt rakentamaan uutta karttatietoarkkitehtuuria, joka on yksi laajemman tiedonhallintakehyksen (National Geological Framework of Finland, NGFF) keskeisimmistä osista. Nykyaikaisen arkkitehtuurin teemakerroksiin pohjautuva rakenne mahdollistaa alueellisen geologian eri osa-alueiden (esim. kallioperän osalta tektonisen, stratigrafisen, rakenteellisen) tulkitun tiedon hallitun ja joustavan käytön.

Alueellisessa geologiassa kokonaisuus tyypillisesti rakentuu suuresta kohti pienempää. Kaikki karttayksiköt ovat osa suurempaa yksikköä, ja pääyksiköiden käsitteellinen viitekehys siirtyy hierarkiassa aina alaspäin. Merkitys syntyy osana suurempaa kokonaisuutta. Geologian tutkimuskeskuksen Bulletin-julkaisusarjan uusimmassa numerossa lukijalle esitellään kolme järjestelmää koko Suomen alueen kattavien geologisten pääyksiköiden luokitteluun: kallioperän tektoniset provinssit, merkittävimpien työntösiirrosten rajaamat (tektonostratigrafiset) kallioperäyksiköt ja maaperän (kvartääristen) karttayksiköiden ylin hierarkia eli glasiaalidynaamiset provinssit.

Lisää taustatietoa aiheesta löytyy julkaisun johdannosta. GTK Bulletin 412 ja alkuperäiset englanninkieliset artikkelit: https://doi.org/10.30440/bt412


ARTIKKELI 1

GTK:n uuden kartta-arkkitehtuurin (Map Data Architecture) yleisrakenne (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).
GTK:n uuden kartta-arkkitehtuurin (Map Data Architecture) yleisrakenne (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).

 

ARTIKKELI 2

 

Suomen maankuoren provinssit (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).
Suomen maankuoren provinssit (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).

 

Suomen tektoniset provinssit ja niiden rajat: (1) Raahe–Laatokka sutuuri (R–LS); (2) Jormua–Outokumpu sutuuri (J–OS); (3) Kautokeino–Muonio–Tornio sutuuri (K–M–TS); (4) Pechenga–Imandra–Varzuga sutuuri (P–I–VS); (5) Pohjanmaa–Pirkanmaa sutuuri (B–PS). (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).
Suomen tektoniset provinssit ja niiden rajat: (1) Raahe–Laatokka sutuuri (R–LS); (2) Jormua–Outokumpu sutuuri (J–OS); (3) Kautokeino–Muonio–Tornio sutuuri (K–M–TS); (4) Pechenga–Imandra–Varzuga sutuuri (P–I–VS); (5) Pohjanmaa–Pirkanmaa sutuuri (B–PS). (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).


ARTIKKELI 3

Kuva 3A. Rakenneprovinssit Suomessa (kts. myös artikkeli #2 kuva 6). Kuva 3B. Yksinkertaistettu kartta työntösiirrossysteemeistä, merkittävistä työntösiirroksista sekä hiertovyöhykkeistä (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).
Kuva 3A. Rakenneprovinssit Suomessa (kts. myös artikkeli 2 kuva 6). Kuva 3B. Yksinkertaistettu kartta työntösiirrossysteemeistä, merkittävistä työntösiirroksista sekä hiertovyöhykkeistä (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).

 

Pohjois-Suomen merkittävien työntösiirrosten, tektonostratigrafisten yksiköiden ja hiertovyöhykkeiden kokonaiskuva. (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).
Pohjois-Suomen merkittävien työntösiirrosten, tektonostratigrafisten yksiköiden ja hiertovyöhykkeiden kokonaiskuva. (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).

 

ARTIKKELI 4

 

Kaaviokuva eri luokittelujärjestelmien yhteyksistä karttakuvana (ylhäällä keskellä), pystysuorissa kerrostumissa (ylhäällä oikealla) ja geologisena poikkileikkauksena (alhaalla keskellä). Huomaa luokittelujärjestelmien värikoodaus (ylhäällä vasemmalla). (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).
Kaaviokuva eri luokittelujärjestelmien yhteyksistä karttakuvana (ylhäällä keskellä), pystysuorissa kerrostumissa (ylhäällä oikealla) ja geologisena poikkileikkauksena (alhaalla keskellä). Huomaa luokittelujärjestelmien värikoodaus (ylhäällä vasemmalla). (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).

 

(A) Yleinen jään virtaussuunta eri aikoina (siniset viivat; tulkinta lähteestä Salonen 1986) ja merkittävät reunamuodostumat (vihreät viivat) edellisen deglasiaation jälkeen; provinssien ja regionien rajat on merkitty violeteilla viivoilla. (B) Glasiaalidynaamiset provinssit ja alueet Suomessa (muokattu lähteestä Putkinen et al. 2017); Salpausselät ja muut merkittävät reunamuodostumat on merkitty harmailla viivoilla. (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).
(A) Yleinen jään virtaussuunta eri aikoina (siniset viivat; tulkinta lähteestä Salonen 1986) ja merkittävät reunamuodostumat (vihreät viivat) edellisen deglasiaation jälkeen; provinssien ja regionien rajat on merkitty violeteilla viivoilla. (B) Glasiaalidynaamiset provinssit ja alueet Suomessa (muokattu lähteestä Putkinen et al. 2017); Salpausselät ja muut merkittävät reunamuodostumat on merkitty harmailla viivoilla. (kts. myös alkuperäinen englanninkielinen kuvateksti).


Teksti: Jarmo Kohonen

Jarmo Kohonen (FT, kallioperägeologian dosentti) toimii erikoisasiantuntijana GTK:n Tietoratkaisut-yksikössä Espoossa. Hän on tutkinut mm. kerrostumisaltaiden kehitystä ja rakennegeologiaa osana alueellista geologista kartoitustyötä. Viime vuosina hän on ollut kiinnostunut erityisesti geologisten tietojen käsitemallinnuksesta ja modernista stratigrafiasta.