Tänk dig att kommunen ska bygga en ny skola. På en vanlig karta kan tjänstepersonerna se vägar, kvarter och kanske ett vattendrag. Men det räcker inte. De behöver också veta var barnfamiljer bor, vilka områden som riskerar att översvämmas, hur bussarna går och vilka platser som har höga naturvärden.
När sådan information kopplas till platser kan den samlas i ett geografiskt informationssystem, förkortat GIS.
Vad är GIS?
GIS betyder geografiskt informationssystem. Det är ett digitalt system som används för att samla, lagra, bearbeta, analysera och visa information som är kopplad till bestämda platser.
Det avgörande är just kopplingen till plats. Ett register över Sveriges skolor blir geografisk information när varje skola också är kopplad till en position på kartan.
Därför är GIS mer än bara en digital karta. Kartan är ofta det vi ser på skärmen, men bakom den finns data som går att söka, jämföra och analysera.
Kartan visar var något finns. GIS kan dessutom hjälpa oss att fråga: Vad finns här? Vad ligger nära? Vad överlappar? Och vilken plats uppfyller våra krav?
En karta byggd av lager
En viktig idé i GIS är kartlager. Man kan tänka sig varje lager som en genomskinlig karta med en viss sorts information. När lagren läggs ovanpå varandra går det att jämföra dem.
Ett GIS för en kommun skulle till exempel kunna innehålla lager med:
- vägar
- bostäder
- befolkning
- markens höjd
- sjöar och vattendrag
- markanvändning
- naturvärden
- buller
- luftföroreningar
- översvämningsrisk
Varje lager kan visas eller döljas. Men den verkliga styrkan kommer när informationen i flera lager kombineras.
Exempel: en ny skola
Anta att kommunen först visar ett lager med bostäder. Då ser man var människor bor. När ett lager med befolkning läggs ovanpå kan man se var många barn förväntas bo. Därefter kan lager med busslinjer, trafikerade vägar och översvämningsrisk läggas till.
Plötsligt går det att hitta platser som är nära många elever och samtidigt ligger nära kollektivtrafik men utanför områden med hög översvämningsrisk.
Plats + egenskaper
Ett objekt i ett GIS innehåller vanligtvis två sorters information: var objektet finns och vilka egenskaper objektet har.
Exempel: en skola i ett GIS
På kartan kan skolan visas som en punkt eller en yta. I systemets databas kan samma objekt samtidigt ha många egenskaper.
- Position
- Koordinater som visar var skolan ligger.
- Typ
- Grundskola.
- Elever
- Antal elever kan lagras som ett värde.
- Storlek
- Byggnadens eller skolområdets yta.
- Avstånd
- Exempelvis avstånd till närmaste busshållplats.
- Risk
- Närhet till trafikerade vägar eller andra riskområden.
Punkt, linje eller område
Geografiska objekt kan se olika ut. Tre mycket vanliga former är punkter, linjer och ytor.
Kan visa exempelvis en busshållplats, brandstation eller mätstation.
Kan visa vägar, järnvägar, ledningar eller vattendrag.
Kan visa bostadsområden, sjöar, kommungränser eller naturreservat.
Markeringarna är pedagogiska exempel och visar hur GIS-information
kan läggas ovanpå ett flygfoto.
När GIS börjar analysera
Att slå på två kartlager är användbart, men GIS kan göra mer än så. Programmet kan undersöka geografiska samband och svara på frågor som skulle ta mycket lång tid att lösa för hand.
- 1 Vad ligger nära? GIS kan exempelvis hitta alla bostäder inom 500 meter från en busshållplats.
- 2 Vad överlappar? Ett lager med planerade bostäder kan jämföras med ett lager över översvämningsområden eller skyddsvärd natur.
- 3 Var är värdena höga eller låga? GIS kan visa var luftföroreningarna är störst eller var befolkningen ökar snabbast.
- 4 Vad har förändrats? Kartor från olika år kan jämföras för att se hur exempelvis en stad, skog eller kust har förändrats.
- 5 Vilken plats uppfyller flera krav? Ett GIS kan söka efter områden som samtidigt ligger nära vägar, utanför riskzoner och nära de människor som behöver en viss service.
GIS finns nästan överallt i samhället
Geografisk information används långt utanför klassrummet. Myndigheter, kommuner, företag och forskare använder GIS för att planera, analysera och reagera på det som händer på olika platser.
När flera lager avslöjar en sårbar plats
Ett område kan vara utsatt för en naturhändelse utan att konsekvenserna blir särskilt stora. En översvämning mitt ute på obebyggd mark är något annat än samma mängd vatten i ett tätt bostadsområde med sjukhus och viktiga vägar.
Därför kan GIS användas för att kombinera information om själva faran med information om vilka människor och verksamheter som finns där.
En risk syns tydligare när lagren kombineras
Exempel på lager som kan jämföras:
Översvämningskartor kan exempelvis kombineras med höjddata för att visa vilka områden som kan täckas av vatten vid olika vattennivåer.
Därefter kan resultatet jämföras med bebyggelse, vägar och annan samhällsviktig verksamhet.
Var ska den nya skolan byggas?
Kommunen behöver en ny högstadieskola. Tre möjliga platser har markerats på kartan. Slå av och på kartlagren och undersök plats A, B och C.
Ingen plats är perfekt. Din uppgift är att upptäcka både fördelar och nackdelar.
7 av 7 kartlager visas.
Försök först själv att hitta minst en fördel och en nackdel.
GIS ger underlag – inte automatiskt rätt svar
En dator kan snabbt hitta platser som uppfyller vissa regler. Men resultatet beror helt på vilka uppgifter och krav som matas in.
Om kartan över översvämningar är tio år gammal, en ny väg saknas eller befolkningsprognosen är fel kan analysen också bli fel.
Platsdata kan också handla om människor
Det kan vara användbart att veta ungefär hur många människor som bor i olika områden. Men mycket exakt information om var enskilda personer befinner sig kan vara känslig.
Därför behöver den som arbetar med geografisk information också fundera över integritet och hur detaljerade uppgifter som verkligen behöver användas.
GIS-begrepp att kunna
Klicka på ett kort för att visa förklaringen.
Sex frågor om GIS
Svara på alla sex frågor innan du rättar.
Gör en GIS-analys av en kommun
Du arbetar som geografisk planerare. Kommunen behöver hjälp att hitta en lämplig plats för en ny verksamhet.
Välj en av dessa:
-
Bestäm vad platsen behöver.
En brandstation behöver exempelvis goda vägförbindelser, medan ett naturreservat behöver områden med höga naturvärden. -
Välj minst fyra kartlager.
Exempel: befolkning, vägar, höjd, markanvändning, naturvärden, buller eller översvämningsrisk. -
Jämför minst två tänkbara platser.
Beskriv vad kartlagren visar för varje plats. -
Rekommendera en plats.
Förklara varför just den platsen passar bättre utifrån dina GIS-lager. -
Ta upp minst en nackdel.
En genomtänkt GIS-analys visar inte bara det som talar för förslaget utan även problem och osäkerheter.
Behöver du hjälp att välja kartlager?
Skola: befolkning, bostäder, vägar, kollektivtrafik, buller och översvämningsrisk.
Bostadsområde: markanvändning, vägar, kollektivtrafik, naturvärden, buller och riskområden.
Brandstation: vägnät, restider, befolkning, bebyggelse och riskområden.
Naturreservat: naturvärden, arter, markanvändning, vattendrag och befintlig bebyggelse.
Vindkraftspark: vindförhållanden, bebyggelse, vägar, naturvärden och markanvändning.
Vem fattar egentligen beslutet?
Ett GIS kan väga samman enorma mängder information och peka ut platser som passar vissa krav.
Men kan ett datorprogram bestämma var en skola ska byggas, eller behövs alltid mänskliga bedömningar?
Resonera om vad datorn är bra på och vilka frågor människor fortfarande behöver ta ansvar för.
Källor och bildreferenser
- Naturvårdsverket. Material om geografisk information, GIS, kartskikt och geografiska analyser.
- Lantmäteriet. Material om geodata och geografisk information.
- Myndigheten för samhällsskydd och beredskap, MSB. Material om översvämningskartering och geografiska riskdata.
- Statistiska centralbyrån, SCB. Geografisk statistik och geodata.
- Jordbruksverket. Kartor och geografiska data inom jordbruk och markanvändning.
Bildreferenser
- Flygfoto över Gamla stan, Stockholm. Fotograf: Blondinrikard Fröberg. CC BY 2.0. Wikimedia Commons.
- Stadsöversvämning i Bhubaneswar, Indien. Fotograf: Nathularog. CC0 1.0. Wikimedia Commons.
- GIS-lagerillustration och den interaktiva skolkartan. Egen pedagogisk illustration för SO-portalen. Skolkartan visar inte verkliga geografiska data.