Карты и их виды. Принципы классификации карт

Карты можно разделить на группы по разным признакам, основными из которых являются: охват территории, масштаб, содержание. Неосновные признаки: назначение, объект, метод фиксации изображения.

Различие карт по охвату территории:

1. мировые и карты полушарий (карты, на которых изображена вся земная поверхность целиком: мировая карта или карта Западного и Восточного полушарий);
2. карты материков и океанов (карты, изображающие, как правило, более крупные части земной поверхности);
3. государств и их частей .

Различие карт по масштабу:

При создании карты производится строгий отбор того, что на ней будет изображено и написано. Этот отбор называется картографической генерализацией . Как правило, чем мельче масштаб карты, тем меньше на ней показано объектов, т. е. тем строже ее генерализация. Важную роль в картографической генерализации играет назначение карты и ее тематика.

Различие карт по содержанию.

В зависимости от содержания все карты подразделяют на общегеографические и тематические .

Общегеографические карты отображают примерно с одинаковой подробностью основные элементы местности: рельеф, реки, озера, растительность, населенные пункты, дороги, границы и т. п. К общегеографическим картам относят, например, топографические карты, на которых территории показаны с большой подробностью.

На тематических картах, наоборот, изображают один или два компонента природы, хозяйства, населения, например рельеф и воды, климат, почвы. На общегеографической карте эти компоненты или отсутствуют, или недостаточно полно отражены. Содержание тематических карт определяется темой, которой они посвящены. Например, на почвенной карте показано размещение типов почв. на климатической карте - распределение температур, осадков, направления ветров. Остальные элементы этих карт (крупные города, реки и др.) служат только фоном и необходимы в качестве ориентиров.

Иногда на тематических картах показывают не один или два, а несколько разных, но взаимосвязанных компонентов или явлений. Тогда их называют комплексными картами .

Различия карт по другим признакам (неосновным)

По назначению : справочные, учебные, туристские, сельскохозяйственные и др. По объекту : материковые, морские, астрономиче­ские, планетарные. По методу фиксации изображения : наземные, аэро­космические, подводные.

План местности

План местности – чертеж местности, выполненный в условных знаках и в крупном масштабе (1:5000 и крупнее).

Построение планов осуществляется в ходе глазомерной, инструментальной или комбинированной съемок непосредственно на местности или на основе расшифровывания аэрофотоснимков. Планы отражают небольшую по площади территорию (несколько километров), и поэтому при их построении кривизна земной поверхности не учитывается. К элементам плана относят условные знаки, определение направлений, масштаб.

Отличие плана от карты :

1. на планах изображаются небольшие участки местности, поэтому они строятся в крупных масштабах (например, в 1 см – 5 м). Карты показывают значительно большие территории, их масштаб мельче;

план изображает местность подробно, сохраняя точные очертания изображаемых объектов, но только в уменьшенном виде. Крупный масштаб плана позволяет отразить на нем практически все объекты, находящиеся на местности. На карту, имеющую более мелкий масштаб, все объекты нанести не удается, поэтому при создании карт производится генерализация объектов. Точные очертания всех объектов на карте также показать нельзя, поэтому они искажаются в той или иной мере. Многие объекты на карте, в отличие от плана, изображаются внемасштабными условными знаками;

2. при построении плана кривизна земной поверхности не учитывается, т. к. изображается небольшой участок местности. При построении карты она учитывается всегда. Карты строят в определенных картографических проекциях;

3. на планах нет градусной сети. На карту обязательно наносят параллели и меридианы;

4. на плане направление на север считается направлением вверх, направление на юг – вниз, на запад – влево, на восток – вправо (иногда на плане направление север – юг показано стрелкой, которая не совпадает с направлением вверх – вниз). На картах направление север – юг определяется по меридианам, запад – восток – по параллелям.

Закрепить теорию практикой!

(пройти тесты с проверкой ответа сразу и объяснением правильного ответа)

Классификация карт - это система, представляющая совокуп­ность карт, подразделяемых (упорядоченных) по какому-либо из­бранному признаку.

Классификации необходимы для инвентаризации и хранения карт, составления списков и каталогов, научной систематизации и поиска карт, создания банков данных и картографических ин­формационно-справочных систем.

В качестве основания для классификации допустимо избрать любое свойство карты: масштаб, тематику, эпоху создания, язык, способ графического оформления и издания карты и т.п. Но при этом всякая классификация должна удовлетворять определенным требованиям:

♦ классы карт должны выделяться по существенным призна­кам;

♦ классификация должна быть последовательной, т.е. постепенно переходить от общего к частному;

♦ на каждом уровне деления следует выбирать только одно ос­нование классификации;

♦ классификация должна быть полной, отдельные ее подразде­ления в совокупности должны охватывать всю систему карт в целом;

♦ классификация должна обладать резервностью, т.е. способ­ностью включать вновь появляющиеся виды (классы) карт.

Классификация карт по масштабу и пространственному охвату

По масштабу карты делят на четыре основные группы:

♦ планы - 1:5 ООО и крупнее;

♦ крупномасштабные - 1:10 ООО - 1:200 ООО;

♦ среднемасштабные - 1:200 000 до 1:1 000 000 включительно;

♦ мелкомасштабные - мельче 1:1 000 000.

По пространственному охвату в качестве наиболее крупного подразделения выделяют карты Солнечной системы и звездного неба, затем - карты планет, в том числе Земли. Далее идут карты крупнейших планетарных структур - для Земли это карты мате­риков и океанов, а после этого возможны разные разветвления классификации:

♦ по административно-территориальному делению;

♦ по природным районам;

♦ по экономическим регионам;

♦ по естественно-историческим областям.

Вот один из вариантов классификации карт по пространствен­ному охвату:

♦ Солнечной системы;

♦ планеты (Земли);

♦ полушарий;

♦ материков и океанов;

♦ республик, областей и других административных единиц;

♦ промышленных и сельскохозяйственных районов;

♦ отдельных (локальных) территорий (заповедников, турист­ских, курортных районов и т.п.);

♦ населенных пунктов (городов, поселков);

♦ городских районов и т. д.

Классификация карт по пространственному охвату (по тер­ритории) чаще всего используется в картохранилищах и библио­теках.

Классификация карт по содержанию

В этой классификации прежде всего выделяют три большие группы:

♦ общегеографические карты;

♦ тематические карты;

♦ специальные карты.

Общегеографические карты . Эти карты отображают совокуп­ность элементов местности, имеют универсальное многоцелевое применение при изучении территории, ориентировании на ней, решении научно-практических задач. На общегеографических кар­тах показу всех элементов уделяют равное внимание, изображая все объекты, видимые на местности. Дальнейшая классификация общегеографических карт почти полностью совпадает с их деле­нием по масштабу:

♦ топографические - в масштабах 1:100 ООО и крупнее;

♦ обзорно-топографические - в масштабах 1:200 ООО - 1:1 000 000;

♦ обзорные - мельче 1:1 000 000.

Тематические карты . Это наиболее обширная и разнообраз­ная категория карт природных и общественных (социальных и эко­номических) явлений, их сочетаний и комплексов. Содержание карт определяется той или иной конкретной темой.

Группа карт природы охватывает карты литосферы, гидросфе­ры, атмосферы и биосферы

Специальные карты . Карты этой группы предназначены для решения определенного круга задач или рассчитаны на опреде­ленные круги пользователей. Чаще всего это карты технического назначения:

Карты навигационные

Карты кадастровые

Карты технические

Карты проектные

Глобусы - вращающиеся шарообразные модели Земли, планет или небесной сферы с нанесенным на них картографическим изоб­ражением. Глобусы имеют масштаб, систему меридианов и парал­лелей, изображение дано в принятой системе условных обозначе­ний.

Блок-диаграммы - трехмерные плоские картографические ри­сунки, совмещающие изображение какой-либо поверхности с про­дольными и поперечными вертикальными разрезами.

Анаглифические карты (анаглифы) - карты, отпечатанные дву­мя взаимно дополняющими цветами (например, сине-зеленым и красным) с параллактическим смещением так, что оба изображе­ния образуют стереопару.

Фотокарты - карты, совмещенные с фотоизображением. Для их изготовления полиграфические оттиски с фотопланов совме­щают с картографическим изображением отдельных элементов местности (с координатной сеткой, горизонталями, надписями и др.) либо с тематическим содержанием (геологические строе­ние, ландшафты и т.п.). ортофотокарты , подчеркивая тем са­мым, что при составлении карты фотоизображение преобразова­но в ортогональную проекцию. Если фотоосновой служат косми­ческие снимки, то такие карты называют космофотокартами .

Карты-транспаранты - карты, отпечатанные на прозрачной пленке и предназначенные для проектирования на экран.

Карты на микрофишах - миниатюрные копии с карт или ат­ласов на фото- и кинопленке.

Цифровые карты - цифровые модели объектов, представлен­ные в виде закодированных в числовой форме плановых коорди­нат х и у и аппликат г.

Электронные карты - цифровые карты, визуализированные в компьютерной среде с использованием программных и техничес­ких средств в принятых проекциях, системах условных знаков при соблюдении установленной точности и правил оформления.

Картографические анимации - динамические последователь­ности электронных карт, которые передают на экране компьютера динамику, эволюцию изображаемых объектов и явлений, их пере­мещение во времени и пространстве.

Как известно, карта возникла еще до нашей эры. С тех пор география на ней закрепляет накопленные сведения. Информация на карте "записана" по-особенному. Картографическая язык - это язык различных по форме, размеру и цвету обозначений-символов. Она позволяет передать географические факты, описания, закономерности коротко, графическим способом. Но это не мешает карте быть удобной для открытий - для понимания размещение объектов в пространстве. Так карты "рассказывают" о строении земной коры, распространения животных, размещение промышленности. Поэтому их называют вторым языком географии. Язык карты понимают без перевода люди, разговаривающие на разных языках. Любое географическое исследование местности начинается с тщательного изучения ее по картам. Вот почему географу необходимо их хорошо понимать. Не менее важно научиться читать карту и каждому образованному человеку, чтобы уметь пользоваться ею для своих нужд.
Определить понятие «карта» довольно трудно, прежде всего, потому, что карты весьма разнообразны по видам, формам, а значит, и по своим свойствам. Они отображают всевозможные объекты и предназначены для самых разных целей и дать определение им так же сложно, как например, определить, что такое книга, хотя она так хорошо знакома каждому. В современной картографии картами называют уменьшенные, обобщенные условно-знаковые изображения Земли, других небесных тел или небесной сферы, построенные по математическому закону и показывающие размещение, свойства и связи различных природных и социально-экономических объектов и явлений. Такое определение несколько громоздко, но все же оно удобно, поскольку сочетает в себе указание на главнейшие свойства карты: проекцию, генерализацию, условные знаки. Это определение можно дополнить характеристикой основного назначения карт, указав, что они служат средством познания, практической деятельности и передачи информации.
В определении карты отмечены три основных ее свойства: математическая определенность, генерализованность и знаковость. Разберем эти свойства более подробно и постараемся показать, что нового вносят в них достижения современной картографии.
Математический закон построения - это способ перехода от реальной, сложной и геометрически неправильной физической поверхности земного шара к плоскости карты. Для этого вначале переходят к правильной математической фигуре эллипсоида или шара, а затем разворачивают изображение в плоскость опять-таки с помощью строгих математических зависимостей.
Иначе говоря, каждой точке на Земном шаре с долготой λ и широтой φ отвечает только одна точка на карте с прямоугольными координатами x и у

х = f 1 (φ, λ);
y = f 2 (φ, λ)

При этом картографическое изображение должно быть непрерывным, т. е. не иметь разрывов, а значит надо в одних местах искусственно сжать изображение, а в других - растянуть. Избежать искажений невозможно, но следует стремиться к тому, чтобы они были распределены на карте наиболее выгодным образом. Скажем, на карте, по которой предстоит оценивать размеры земельных угодий, не должно быть искажений площадей, а на карте, где будут прокладывать маршруты судов или самолетов, не должны искажаться направления. В других случаях желательно, чтобы искажения были минимальны в центральной части листа карты, или были приспособлены к очертаниям картографируемого государства, или оставались неизменными вдоль каких-нибудь направлений и т. п.
Издавна при разработке картографических проекций пользовались вспомогательными поверхностями, как бы проектируя изображение с шара на цилиндр, на конус, на множество конусов, на плоскость и т. п. Отсюда пошли и названия проекций: цилиндрическая, коническая, поликоническая, азимутальная. Но дело этим не исчерпывается. Созданы десятки произвольных проекций, для которых не существует столь очевидного геометрического аналога, но они необходимы, чтобы удовлетворить разнообразные требования потребителей карт в отношении наглядности, проведения измерений, навигаций и т. п.
В современной картографии создан достаточно большой фонд проекций для карт любого территориального охвата (планета в целом, материки и океаны, страны и т. д.), всевозможного назначения (научные, учебные, навигационные и другие карты), разных масштабов. Составляя новую карту, картограф редко занимается теперь расчетом проекций. Ему достаточно обратиться к специальным атласам, где представлены картографические сетки на любой выбор. И все же бывают случаи, когда нужны новые проекции. Например, в последние десятилетия, когда возрос интерес к изучению океанов, потребовались особые проекции, в которых акватории не искажаются совсем или искажаются в очень малой степени.
Раньше, когда основное внимание географы уделяли изучению суши, картографические проекции строились так, чтобы искажения в пределах материков были минимальны. Иногда даже прибегали к разрывам изображения в пределах океанов (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Проекция для карты мира с разрывами изображения на океанах

Теперь положение изменилось, и это отразилось на разработке новых картографических проекций. На рис. 3.2. приведен пример необычной проекции для карты Мирового океана.

Рис. 3.2. Проекция для карты Мирового океана с разрывами изображения на материках

Она изображает акватории без искажения площадей, и это очень удобно для измерения размеров шельфов, подводных хребтов, различных элементов океанического дна. Но, чтобы добиться равновеликости изображения океана, пришлось «пожертвовать» точностью изображения материков. Их очертания сильно искажены, разорваны. Карта имеет непривычный вид, однако она удобна для решения конкретных задач морской геологии, геоморфологии, океанографии.
Поиск новых проекций или модификация старых вариантов осуществляют аналитически с помощью ЭВМ. В настоящее время созданы специальные программы и алгоритмы, которые позволяют рассчитать любую картографическую сетку с заранее заданным видом меридианов и параллелей, с нужным распределением искажений. Для этого сперва вычерчивают приближенные эскизы, а затем отыскивают точные уравнения, описывающие именно заданную сетку. Отладив однажды алгоритм для какого-либо типа проекций, можно в дальнейшем строить любые их варианты.
О создании математической основы карты можно с полным основанием сказать, что теперь это «дело техники». Такое суждение тем более справедливо, что и вычерчивание картографической сетки выполняется автоматическими координатографами - чертежными устройствами с программным управлением.
Картографическая генерализация - это отбор на карте главного, существенного и его целенаправленное обобщение в соответствии с масштабом и назначением карты. Генерализованность - важнейшее свойство карты. Им обладает всякая, даже самая крупномасштабная, карта, поскольку и в крупном масштабе нельзя (да и вряд ли необходимо) показывать объект со всеми подробностями и деталями. Приходится от некоторых из них освобождаться, проводить упрощения. Но генерализация не сводится только к упрощению, это еще и выделение главного. Именно поэтому карта отличается от многих других изображений местности, таких, как фотография, аэрофотоснимки, космические изображения.
О проблемах генерализации будет подробно изложено в теме 8.
Знаковость картографического изображения - это свойство, отличающее карту от многих других графических моделей. Знаки на карте - это зрительно воспринимаемые элементы изображения. Они условно представляют предметы, явления и процессы, показывают их местоположение, качественные и количественные характеристики. Совокупность знаков образует картографический образ, а множество образов составляет целостное картографическое изображение.
Роль знаков на карте определяется теми функциями, которые они выполняют. Прежде всего, с помощью знаков решается задача общения , передачи информации между различными группами людей (задача коммуникации). Картографические знаки позволяют обмениваться знаниями специалистам, работающим в разных отраслях наук о Земле и обществе, составителям и потребителям карт, принадлежащим к разным профессиональным группам. Картографические знаки интернациональны. Люди, говорящие на разных языках, понимают их без перевода.
Системный подход отображения действительности - передача элементов и связей между ними. Всегда при составлении карты все объекты наносятся в последовательности от главных к второстепенным, от больших к меньшим.
Карта обладает и познавательными свойствами, важнейшие из которых:
- наглядность - возможность быстрого обзора и восприятия наиболее важных элементов содержания карты. Ни один литературный или графический материал не может дать столько информации, сколько ее можно получить, изучая карту. Чтобы карта была наглядной, необходимо тщательное выполнение генерализации элементов содержания и правильный подбор условных обозначений и оформления карты;
- измеримость - обеспечивает возможность использования карты для решения вопросов научного и производственного характера, производства расчетов и измерений;
- информативность - способность хранить и передавать читателю разнообразные сведения об объектах и явлениях. На всех картах информация передается с помощью значков и их сочетаний. Информацию с карт мы считываем с помощью условных знаков. Но есть на карте и скрытая информация, которую можно извлечь, рассуждая логически. Например, мы можем определить по карте, что данный населенный пункт находится на правом берегу реки; хребет вытянут с севера на восток или дорога круто (полого) спускается к реке и т. д;
- читаемость - различимость деталей элементов картографического изображения;
- достоверность - правильность сведений, даваемых картой на определенную дату;
- точность - степень соответствия местоположения точек на карте их местоположению в действительности.

Насколько карта будет читаема, наглядна, информативна зависит от картографа, который будет составлять эту карту. Он подбирает знаки и способы изображения, решает, что и как будет показано на карте, определяет, какие объекты важны для данной карты, а какие можно не наносить. «Карта, в отличие от снимка, не является копией местности, это изображение реальности, пропущенное через голову и руки картографа» (А.М. Берлянт).

Известный советский географ-картограф К.А. Салищев выделил основные функции карт как моделей действительности: коммуникативную, оперативную, познавательную и прогностическую.
Коммуникация , т.е. передача информации, осуществляется посредством карт при их использовании как источника сведений; карты выступают также хранилищем информации.
Оперативная функция карт выражается в решении с их помощью различных практических задач, например, в навигации, при планировании трасс путей сообщения, разработке планов освоения территории и др.
Познавательная функция карт используется и специалистами разных отраслей науки (и прочей деятельности), и учащимися для приобретения знаний.
Прогностическая функция картографических моделей осуществляется при выявлении направления будущего развития изучаемых по ним явлений.

Изучение каких-либо явлений, основанное на анализе и использовании географических карт, называется картографическим методом исследовани я. Разработка этого метода составляет содержание особого раздела картографии, в котором изучаются вопросы использования карт для познания изображенных на них явлений. В то же время это одна из главных задач современной картографии.

3.2. ЭЛЕМЕНТЫ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ

Элементами карты являются ее составные части, которые включают математиче
скую основу, картографическое изображение, вспомогательное оснащение и дополнительные данные (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Схема элементов общегеографической карты

Математическая основа включает в себя картографическую проекцию и связанную с ней координатную сетку (сетки), масштаб и геодезическую основу.
Картографическая проекция - математически определенный способ отображения поверхности эллипсоида на плоскости.
Картографическая сетка - сеть параллелей и меридианов на карте.
Масштаб - степень уменьшения линии на карте относительно ее горизонтального проложения на местности.
Геодезическая основа карты - совокупность геодезических данных, необходимых для создания карты. К ним относят определенную систему координат и определенные в этой системе координаты опорных пунктов.
Геодезическая основа дается только на топографических картах до масштаба 1:500 000 включительно. На мелкомасштабных и тематических картах геодезическая основа не показывается. С математической основой тесно связана и компоновка карты.
Компоновка карты - это взаимное размещение в пределах рамки самой изображаемой территории, названия карты, легенды, карт-врезок и других данных.
Картографическое изображение - главная часть любой географической карты. Состоит из отображения физико-географических (природных) и социально-экономических явлений. Так, к физико-географическим (природным) элементам относят гидрографию, растительность и грунты, рельеф, а к социально-экономическим - населенные пункты, пути сообщения, границы. Все эти элементы имеются на общегеографических картах и тесно между собой связаны.
На тематических картах эти элементы составляют географическую основу, которая служит для нанесения и привязки элементов тематического содержания, и само тематическое содержание (например, экономика, животный мир и др.) (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Схема элементов тематической карты

Вспомогательное оснащение карты необходимо для удобного пользования картой и включает в себя картометрические графики, используемые материалы, схемы изученности, различные справочные сведения. На любой карте имеется легенда условных знаков с необходимыми к ним пояснениями. Для топографических карт составлены специальные обязательные к применению таблицы условных знаков. На тематических картах легенду в основном печатают на самом листе карты. Она может быть оформлена в виде текста или в виде таблиц.
Дополнительные данные поясняют и дополняют содержание карты. К ним относятся карты-врезки, диаграммы, графики, профили, текстовые данные.
Вспомогательное оснащение и дополнительные данные необходимы в первую очередь пользователям карт, т. к. облегчают чтение и их применение.

3.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ

В настоящее время имеется огромное количество разнообразных карт, число которых постоянно растет. Увеличение количества карт происходит в связи с внедрением новых технологий и компьютерной техники. Классификация карт имеет большое значение при проведении картографических работ, а также при пользовании картами. Классификация карт и атласов по различным признакам необходима для их учета, хранения, поиска информации.
Карты можно подразделить по нескольким признакам: масштабам, содержанию, назначению, охвату территории, числу красок и листов, по характеру использования и др.

3.3.1. Классификация карт по масштабу

Деление карт по масштабу зависит, в первую очередь, от размеров картографируемой территории. А масштаб, в свою очередь, влияет на содержание карты и подробность изображения. Различают четыре основные группы:
1) планы - 1:5000, 1:2 000, 1:1 000 1:500;
2) крупномасштабные - 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000 (топографические карты);
3) среднемасштабные - 1:200 000, 1:500 000 и 1:1 000 000 (обзорно-топографические карты);
4) мелкомасштабные - мельче 1:1 000 000 (обзорные).
В разных странах существуют другие деления, это в первую очередь связано с размерами самой страны.

3.3.2. Классификация карт по территориальному охвату

По охвату территории, предложенному А.М. Берлянтом, карты можно разделить:

• Солнечной системы;
• планеты (Земля);
• полушарий;
• материков и океанов;
  
• стран;
  
• республик, областей и других административных единиц;
  
• промышленных, сельскохозяйственных районов;
  
• отдельных (локальных) территорий (заповедников, курортных районов и т. д.);
  
• населенных пунктов (городов, поселков);
  
• городских районов и т. д.

3.3.3. Классификация карт по содержанию

В этой классификации карт различают общегеографические, тематические и специальные.
Общегеографические карты - подробные карты местности, на которых показываются основные элементы местности. К основным элементам местности относятся физико-географические (гидрография, растительный покров и грунты, рельеф) и социально-экономические (населенные пункты, дороги и границы).
Особенности содержания общегеографических карт в основном зависят от масштаба карты. Среди них выделяют топографические карты - подробные карты местности, позволяющие определять плановое и высотное положение точек. Они издаются в масштабах от 1:10 000 до 1:1 000 000 включительно. Карты крупнее 1:5 000 называются топографическими планами .
Тематические карты , основное содержание которых определяется отображаемой конкретной темой. Они подразделяются:

• на карты природных явлений (физико-географические): геологические, климатические, океанографические, зоологические, почвенные и т. д.;
• карты общественных явлений (социально-экономические): карты населения, политические, экономические, исторические, науки и культуры и т. д.

Специальные карты предназначены для решения определенного круга задач или рассчитаны на определенные круги пользователей. Чаще всего это карты технического назначения.
Карты навигационные:
- аэро-космические навигационные;
- морские навигационные;
- лоцманские;
- дорожные, автодорожные.
Карты кадастровые:
- земельного кадастра;
- городского кадастра;
- водного кадастра;
- лесного кадастра и др.
Карты технические:
- подземных коммуникаций;
- инженерно-строительные.
Карты проектные:
- мелиоративные;
- лесоустроительные;
- землеустроительные и др.

3.3.4. Классификация карт по назначению

Назначение карт очень разнообразно и все сферы их применения перечислить невозможно. Назовем лишь основные виды карт по назначению: научно-справочные, учебные, туристские, спортивные, пропагандистские, полетные и т. д.
Научно-справочные карты предназначены для справочных целей, а также для глубокого и полного изучения особенностей изображаемой территории. На этих картах отображаются взаимосвязи между объектами и явлениями, особенности их размещения. Основное назначение этих карт - проведение научных исследований и решение по ним различных практических вопросов.
Учебные карты предназначены для учебных целей. Их содержание обязательно согласуется с соответствующими программами и учебниками. Карты для начальной школы имеют наиболее простое содержание, яркое, красочное и наглядное оформление. Карты для вузов по содержанию приближены к научно-справочным, как правило, имеют строгое и лаконичное оформление.
Пропагандистские карты предназначены для иллюстрации политических, научных, экономических и других знаний и подъема общей культуры людей. Чаще всего их изготавливают в виде плакатов или схем.
Туристские карты предназначены для туристов и отвечают запросам туризма. На них показаны различные интересующие туристов объекты - турбазы, кемпинги, исторические памятники, места общепита и т. п. Различают обзорные, автомобильные карты, карты водного туризма и др.
Спортивные карты предназначены для спортсменов и отвечают их запросам. Спортсмен, занимающийся спортивным ориентированием, точно знает, в какую точку местности ему необходимо бежать, так как работает с подробной картой местности. Например, спортивная радиопеленгация («охота на лис») - вид соревнований, заключающийся в оперативном обнаружении замаскированных на местности радиопередатчиков («лис»). Для того чтобы найти каждую из «лис», у спортсмена в наличии имеется карта района поиска, на которой нанесены точки старта и финиша.
По второстепенным признакам карты подразделяются: по числу красок - на многокрасочные и однокрасочные, по числу листов - на многолистные (указывается число листов) и однолистные, по характеру пользования - настенные и настольные и т. д.

3.4. ДРУГИЕ КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОИЗВЕДЕНИЯ

К картографическим изображениям Земли относят также топографические планы, рельефные карты, блок-диаграммы, глобусы. Они отличаются от географических карт тем, что на них вместо картографических проекций применяют другие способы математического построения.
Топографические планы - картографическое изображение на плоскости в ортогональной проекции в крупном масштабе ограниченного участка местности, в пределах которого кривизна уровенной поверхности не учитывается.
При изображении на плоскости небольшого участка земной поверхности кривизной этой поверхности можно пренебречь. В этом случае все линии участка измеряются на местности, уменьшаются до принятого масштаба и наносятся на бумагу без введения поправок за кривизну Земли - такой чертеж называется планом.
Атласы - систематические собрания карт, выполненные по общей программе как целостные произведения. В атласе все карты тематически связаны между собой и друг друга дополняют. Это не просто набор карт под общим переплетом, а система взаимосвязанных и взаимодополняющих друг друга карт. Кроме карт атласы содержат пояснительные тексты, графики, фотографии, справочные данные (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Атлас Мира

Глобусы - вращающиеся шарообразные модели Земли, планет или небесной сферы с нанесенным на них картографическим изображением. По сравнению с географической картой глобус имеет ряд достоинств: на глобусе правильно переданы размеры, очертания, взаимное расположение контуров. Глобус сохраняет правильное соотношение площадей объектов. Глобусы подразделяются по масштабу, тематике (геологические, исторические, политические), назначению (учебные, справочные, навигационные), по размерам (большие кабинетные, настольные, малые и миниатюрные). Современные глобусы изготавливают из пластика с внутренней подсветкой, они могут быть разъемными для демонстрации внутреннего строения земной коры, а также рельефными. Чаще всего глобусы изготавливают в масштабах 1:30 000 000 - 1:80 000 000. Используются как незаменимые наглядные пособия в учебных целях.

Рис. 3.6. Географический глобус

Рельефные карты дают объемное трехмерное изображение местности. Вертикальный масштаб таких карт для наглядности всегда в несколько раз преувеличен по сравнению с горизонтальным. Все остальное содержание на рельефных картах показывают обычными условными знаками. Применяют как учебное пособие для решения различных практических задач.

Рис. 3.7. Рельефная карта Украины

Рис. 3.8. Рельефная карта России

Блок-диаграммы - трехмерные плоские картографические рисунки, совмещающие изображение какой-либо поверхности с продольными и поперечными вертикальными разрезами (рис. 3.9, 3.10). Блок-диаграммы могут быть: геологические, геоморфологические, почвенные и т. д. Электронные блок-диаграммы можно поворачивать и вращать на экранах дисплеев для наилучшего обзора с разных сторон.

Рис. 3.9. Блок-диаграмма

Рис. 3.10. Трехмерная цифровая модель земной поверхности

Анаглифические карты - карты, отпечатанные двумя взаимно дополняющими цветами (например, сине-зеленым и красным) с параллактическим смещением так, что оба изображения образуют стереопару. Предназначены для просмотра через специальные стереоочки. Используются в качестве учебных пособий.
Фотокарты - карты, совмещенные с фотоизображением. Для создания фотокарт используют аэро- и космические снимки. Фотокарты являются основой для тематического картографирования, ориентирования, инженерных работ. Имеются фотокарты поверхности планет. Используются в качестве учебных пособий.

Рис. 3.10. Фотокарты двух полушарий Марса

Карты-транспоранты - карты, отпечатанные на прозрачной пленке и предназначенные для проецирования на экран. Обычно изготовляют комплекты слайдов с разным содержанием на одну территорию. При демонстрации можно совмещать несколько карт-транспорантов, получая комплексную картину. Используются как наглядные учебные пособия.
Карты на микрофишах - миниатюрные копии с карт или атласов на фото- и кинопленке. Микрофильмирование позволяет компактно хранить большое количество различных картографических произведений. Информацию с этих карт можно вводить в компьютер при составлении и анализе карт.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Дайте определение картографии и основных научно-технических дисциплин картографии.
2. С какими отраслями и научно-техническими дисциплинами связана современная картография?
3. Объясните связь картографии с геодезией и науками о Земле.
4. Каким образом картография связана с фотограмметрией и данными дистанционного зондирования?
5. Объясните связь современной картографии с социально-экономическими науками.
6. В какой зависимости находятся картография и геоинформатика?
7. Каким образом современная картография связана с математическими науками, техникой и автоматизацией производства?
8. Какова история появления первых карт?
9. Дайте определение географической карте.
10. Перечислите и дайте характеристику основных отличительных особенностей географических карт.
11. Перечислите и дайте определения основных свойств географических карт.
12. Чем отличается карта от плана?
13. Какими свойствами обладает глобус?
14. Объясните, чем отличаются общегеографические карты от тематических?
15. Перечислите элементы географической карты.
16. Назовите и дайте определения математическим элементам карты.
17. Перечислите и дайте характеристику картографическим элементам карты.
18. Как классифицируют географические карты по масштабам.
19. Как классифицируют карты по содержанию? Приведите примеры.
20. Как классифицируют карты по территориальному охвату? Приведите примеры.
21. Как классифицируют карты по назначению? Приведите примеры.
22. Для чего предназначены специальные карты? Приведите примеры.

На первом Всесоюзном географическом съезде в 1933 г. ныне покойный заслуженный деятель науки почетный академик Ю. М. Шокальский начал свой доклад о гипсометрии Союза ССР следующими словами: «Карта — это такая вещь, которая нужна всем — ученому и колхознику, государственному деятелю и домашней хозяйке». Это определение правильно отразило значение карты в нашей повседневной жизни.

Действительно, карта нужна везде и всем. Но так же верно, что государственному деятелю, ученому, колхознику и т. д. нужны различные кварты, удовлетворяющие их специальные запросы. Разнообразие требований породило столь же разнообразные карты. Их классификация необходима как при изучении карт, так и при использовании их в практической деятельности.

Карты можно классифицировать по различным признакам. Важнейшие из них — это содержание карты, ее масштаб, охват территории и назначение карты.

В классификации по содержанию все карты делятся в первую очередь на общегеографические и специальные. Общегеографические карты содержат основные элементы географического ландшафта: природного ландшафта (моря, озера, речная сеть, рельеф, леса, болота, пески и т. п.) и культурного ландшафта (населенные пункты, пути сообщения и средства связи, различные сооружения и предприятия, границы и т. п.). Специальными картами называют: 1) карты, на которых один из элементов общегеографической карты (например, рельеф или дорожная сеть) изображен с особой полнотой и подробностью, тогда как остальные элементы отодвинуты на второй план и имеют подчиненный характер, 2) карты, содержащие помимо нагрузки общегеографических карт другие элементы, характеризующие некоторое определенное явление или группу явлений (например, геологическое строение местности, климат страны и т. п.).

Общегеографические карты различаются по масштабам, а специальные карты в зависимости от их содержания относятся к разделам физической, экономической или политической географии. Но это лишь первые ступени классификации. Например, физикогеографические карты в свою очередь подразделяются на карты, изображающие размещение различных элементов твердой оболочки земли (литосферы), водной оболочки (гидросферы), воздушной оболочки (атмосферы), растений и животных (биосферы) и т. п. Дальнейшее деление проиллюстрируем только на картах литосферы, среди которых мы находим карты рельефа, геоморфологические, геологические, почвенные, геофизические и некоторые другие. Внутри этих групп имеются свои разновидности. В частности к геологическим относятся карты собственно геологические, тектонические, полезных ископаемых и др. Приведенные примеры достаточно поясняют схему классификации карт по их содержанию.

Классификацию по масштабам применяют преимущественно для общегеографических карт.

Масштаб в известной мере предопределяет подробность карты: чем крупнее масштаб, тем она подробнее, но тем меньшее пространство земной поверхности на ней изображается.

Понятие о крупном и мелком масштабе условно. Топограф обычно считает уже мелким масштабом в 1 см 1 км (1:100 000), но в картохранилищах библиотек даже такие масштабы, как в 1 см 10 км (1:1000 000), относят к крупным. Однако существует классификация по масштабам, почти установившаяся теперь в картографии, по которой крупномасштабными считаются карты масштабов 1:200 000 и крупнее; среднемасштабные — карты мельче 1:200 000, до 1:1000 000 включительно; мелкомасштабными — карты мельче 1:1000 000. Крупномасштабные карты иногда называют топографическими; этот термин, определяющий важнейшие свойства и методы получения крупномасштабных карт, очень удачен. Топографической карте противопоставляются карты географические, к которым в узком применении последнего термина относят карты среднего и мелкого масштабов.

По охвату территории различают карты:

а) мировые, изображающие вою земную поверхность,

б) отдельных материков или океанов,

в) отдельных государств,

г) частей государства, например, в СССР карты отдельных республик, краев и областей, которые в свою очередь могут иметь дальнейшие подразделения.

Практическое значение может иметь также классификация карт по их назначению. Например, географическую карту одной и той же территории можно изготовить для определенного круга потребителей — для армии, туристов, для преподавания и т. д. Специальные карты иногда делят по назначению на научные, справочные и школьные, Первые уделяют особое внимание научному объяснению картируемых явлений, вторые стремятся дать возможно полный фактический материал, третьи отличаются простотой и рассчитаны на легкое усвоение. Конечно, границы такого деления довольно неопределенны, ибо нельзя сказать, что для научных карт безразлична полнота материала и его легкое восприятие, что для школьных карт не нужно научное объяснение явлений, и т. д.

Другие признаки, по которым иногда классифицируют карты: вид картографической проекции, способ издания, способ пользования (настольные карты, стенные и т. п.) и некоторые другие.

Географическая карта - изображение земной поверхности, содержащее координатную сетку с условными знаками на плоскости в уменьшенном виде, отображающее размещение, состояние и связи различных природных и общественных явлений, их изменения во времени, развитие и перемещение.

Имеющие общий замысел карты могут объединяться в атлас.

Общие определения карты пространства (местности):

Карта - это построенное в картографической проекции, уменьшенное, обобщенное изображение поверхности Земли, другого небесного тела или внеземного пространства, показывающее расположенные на ней объекты или явления в определенной системе условных знаков.

Карта - математически определённая образно-знаковая модель действительности.

Все многообразие географических карт можно систематизировать по следующим признакам: по содержанию, масштабу, назначению, по охвату территории.

По содержанию карты бывают общегеографические и тематические. На общегеографических картах все изображаемые объекты равноправны, в основном это рельеф, реки, озера, населенные пункты, дороги и т. д. Тематические карты (физико-географические - геологические, климатические, почвенные, ботанические, природного районирования и социально-экономические - политические, политико-административные, экономические, карты населения и др.) с большей подробностью передают один или несколько определенных элементов, в зависимости от темы карты.

По масштабу выделяют: крупномасштабные, среднемасштабные и мелкомасштабные карты. Крупномасштабные (топографические) карты масштаба 1:200 000-и крупнее создаются в результате обработки аэрофотоснимков и при непосредственной съемке местности; искажения на топокартах весьма незначительны и они точно передают основные особенности территории.

Среднемасштабные (обзорно-топографические) карты (1:200 000 - 1 000 000 включительно) создаются по крупномасштабным картам путем генерализации. Часть объектов изображается внемасштабными знаками. Мелкомасштабные (обзорные) карты (мельче 1:1000000) предназначены для изучения больших территорий и часто используются в качестве основы для тематических карт. Большинство школьных карт - мелкомасштабны.

По назначению карты делятся на научно-справочные, учебные, туристические и др.

По величине (охвату территории) создаются карты мира, полушарий, материков и их частей, океанов и морей, государств и их частей - республик, областей, районов и т. д.

Часто для отображения наиболее характерных черт какого-либо явления, облегчения его понимания (особенно в учебных целях) применяют чертежи, рисунки земной поверхности, построенные без строгого соблюдения масштаба, без градусной сетки. Такие рисунки называются картосхемами; они непригодны для измерений, но часто показывают соотношения между объектами более наглядно, чем карта. В последнее время, особенно для изображения социально-экономических явлений, применяются анаморфированные карты, или анаморфозы. Это картографические изображения, построенные по строгим математическим законам, но не в обычных пространственных координатах, а в координатах рассматриваемого явления или в масштабе времени, цен и т. д. Знакомые очертания объектов на анаморфированных картах порой сильно искажаются.

2. Основные отличия географической карты от плана местности.

План - это чертеж, изображающий в условных знаках на плоскости (в масштабе Г. 10 000 и крупнее) часть земной поверхности.

Географические карты - уменьшенные, обобщенные изображения земной поверхности на плоскости с использованием специальных картографических обозначений. Карты разнятся между собой по территориальному охвату, содержанию, назначению, масштаб^] Различают карты мира, океанов и морей, материков, частей материков, государств, областей, районов и т. д.; общегеографические (изображается земная поверхность со^в^еми~6оъс"кта-ми) и тематические. Среди тематических выделяют карты природных явлений (геологические, климатические, почвенные, геоботанические и др.) и социально-экономические карты (населения, промышленности, сельского хозяйства, транспорта и т. д.).

По назначению карты бывают,. учебные, научные, сельскохозяйственные, туристские и др. По масштабу они делятся на мелкомасштабные - масштаб мельче 1:1000 000 (в 1 см 10 км) -обзорные карты; средне-масштабные (от 1:1 000 000 до 1:200 000 - в 1 см 2 км) -обзорно-топографические; крупномасштабные - от 1:10 000 (в 1 см 0,1 км) до 1:200 000. Крупномасштабные карты называются топографическими..На"этих картах географические объекты и их очертания изображаются наиболее подробно. При уменьшении масштаба карты детали обобщают или исключают, отбирают те объекты, которые могут быть выражены в масштабе данной карты. Учитывается также назначение карты. Так, на научно-справочной карте объектов и надписей значительно больше, чем на школьной учебной карте. Отбор и обобщение изображаемых на карте объектов соответственно назначению, масштабу карты и особенностям картографируемой территории называется картографической генерализацией.

Для изображения различных географических объектов на картах используются специальные условные знаки: масштабные (площадные, линейные), внемасштабные и пояснительные. Площадными знаками показывают лесные массивы, луга, болота, озера, линейными - реки, дороги, трубопроводы; в немасштабными знаками изображают заводы, фабрики, мельницы, электростанции, памятники, отдельные деревья, валуны, колодцы, т. е. «точечные» объекты или площади, которые не выражаются в масштабе карты. К пояснительным условным знакам относят стрелки на реке, показывающие направление течения, рисунки деревьев и др.

Земную поверхность на плоскости изображают с помощью математических способов, которые отражают в картографических проекциях. При развертывании шаровой поверхности Земли на плоскости углы, длины линий, площади, геометрические формы географических объектов искажаются. По характеру искажений картографические проекции делят на равноугольные (не искажаются углы и направления, но искажаются расстояния и площади), равновеликие, или равно"площадные (не искажаются площади, но искажаются углы и формы), и произвольные (искажаются и углы, и площади). Картографические проекции различаются и по построению. Чтобы перенести поверхность шара на плоскость, применяют вспомогательные геометрические поверхности (цилиндр, конус и др.). В зависимости от использования вспомогательных поверхностей при переносе поверхности Земли на плоскость картографические проекции подразделяются на цилиндрические, конические и азимутальные.

Основные отличия плана от географической карты следующие: 1) планы составляют в крупных масштабах (1:10 000 и крупнее), карты - в более мелких; 2) градусной сети на планах нет, ориентированы они по стрелке север - юг; 3) планы составляют на небольшие участки местности, отдельные сооружения. На них с большей детализацией показывают объекты; 4) на плане не учитывается кривизна Земли, на карте учитывается.

По географическим картам можно измерять расстояния, длину рек, береговой линии, вычислять площади отдельных территорий, определять высоты точек над уровнем океана, глубины океанов и морей.

Расстояния по карте измеряют с помощью линейки, циркуля и полученный результат умножают на масштаб карты. Для измерения длин кривых линий (рек, береговой линии) используют циркуль-измеритель маленького раствора (2-3 мм), тонкую влажную нитку или специальный прибор курвиметр, длина окружности колесика которого известна. Величина ошибок измерений зависит от масшта-ба карты и картографической проекции. Чем крупнее масштаб карты, тем меньше генерализация и тем точнее измерение. Высоты и глубины на картах определяют по шкале высот и глубин, горизонталям, или изогипсам (линиям одинаковых высот), и изобатам (линиям одинаковых глубин), а также по отметкам высот и глубин.

Карты широко используются в практической деятельности: для ориентирования на местности, при навигации, на транспорте, в туристских походах, экспедициях, при передвижении войск и т. д.; они служат основой для размещения различных хозяйственных объектов (плотин, каналов, водохранилищ, тоннелей, гидроэлектростанций, населенных пунктов, санаториев, железнодорожных и автомагистральных линий и т. д.), для оценки природных условий в интересах народного хозяйства, преобразования и охраны окружающей среды.

Карта является хорошим средством научных исследований, помогает прогнозировать многие явления. Так, изучая по ней геологическое строение территории, можно выяснить закономерности в размещении полезных ископаемых.