Карта не сразу стала такой, какой мы привыкли видеть ее в настоящее время, она в своем развитии прошла долгий путь от примитивных изображений объектов местности до современного точного чертежа .

Простейшие рисунки местности были известны еще в первобытном обществе и были выполнены на коре деревьев, глиняных табличках, стенах пещер. Сохранились найденные в Италии наскальные рисунки, относящиеся ко II тысячелетию до н.э., на которых изображены поля, ручьи и оросительные каналы. Специалисты относят этот план к числу древнейших кадастровых планов.

Заслуга создания карт в современном понимании этого слова, принадлежит ученым Древней Греции. Они установили шарообразную форму Земли, вычислили ее размеры (Эратосфен ― I в. до н.э.), ввели в научный и практический обиход параллели и меридианы, впервые разработали и применили картографические проекции.

Наивысшего развития картография древних времен достигла в период расцвета Римской империи в трудах греческого математика, астронома и картографа Клавдия Птолемея (I–II вв. н.э.). Он подвел итог всему достигнутому до него в картографии и географии, описал обширные пространства известной тогда части Земли, разработал новые картографические проекции.

Карты этого периода представляли собой схематический чертеж. За исключением территории, непосредственно примыкающей к Средиземному морю, вся остальная часть Земли имела на этих картах довольно фантастический вид. Птолемей, например, изображал Каспийское море вытянутым с запада на восток, Индийский Океан считал замкнутым водоемом. Тем не менее, его «Руководство по географии» поражало богатством материала и на многие века приобрело славу авторитетнейшего издания.

В средние века (V–XI вв.) на смену погибшей Римской империи приходит империя Византийская, и вся наука была целиком поставлена на службу христианской церкви. Географическая наука пришла в упадок. Главное назначение карт состояло в иллюстрации богословских сочинений. Карты меняют свою ориентировку, и вместо направления на север ориентируются на восток, т.е. на место нахождения Рая (Oriens (лат.) ― восток).

Подъем картографии связан с тем прогрессивным периодом, который получил название Эпохи Возрождения (XI–XVI вв.). Развитие торговли способствовало подъему мореплавания. Начали строиться корабли, способные ходить под парусами далеко в открытом море. Появляются морские карты ― портоланы, характеризующиеся высокой для того времени степенью точности.

В XV в. большое влияние на развитие картографии оказало книгопечатание, что снизило их стоимость, повысило точность и сделало возможным широкое распространение.

Первая из карт, охватившая большую часть Русского государства была составлена во 2-ой половине XVI века и носила название «Большой Чертеж». XVI и XVII века для стран Западной Европы и России в особенности, были ознаменованы целым рядом замечательных географических открытий русских ученых и землепроходцев. Поход Ермака (1581 г.) положил начало изучению Сибири. Иван Москвитин (1639 г.) добирается до берегов Тихого океана, Семен Дежнев в 1648 году морем обходит северо-восточную часть Азии; Владимир Атласов проходит Камчатку, Ерофей Хабаров в 1653 г. ― Приамурье. Обширные материалы этих и других экспедиций позволили русскому географу Семену Ремизову составить свою знаменитую «Чертежную карту Сибири», т.е. первый русский географический атлас.

Особенно широкие картографические работы развернулись в период царствования Петра I. Освоение огромных территорий Руси, удовлетворение нужд молодого флота, строительство городов и крепостей на отвоеванных у врага землях потребовали создания новых подробных карт на всю территорию России.

Огромную роль в развитии русской картографии сыграл великий русский ученый М.В. Ломоносов. С 1758 года, возглавляя Географический департамент Академии наук, он поставил задачу создания новых карт, разработал специальную инструкцию для производства этих работ, организовал ряд крупных экспедиций.

В XIX веке путешествие Крузенштерна и Лисовского (Сев. Ледовитый океан, 1803 г.), Невельского (Сахалин, 1849 г.), Белинсгаузина и Лазарева (Антарктида, 1819 г.) вписали новую страницу в книгу великих географических открытий. С самого начала XIX в. в России создается ряд высококлассных географических карт. В 1865 г. создана специальная десятиверстная карта Европейской России. Она была настолько хорошо сделана, что не потеряла свою практическую ценность до 20-х годов XX в.

Дальнейшее развитие картографическое производство в России получило после 1917 года. Начало создания Государственной картографо-геодезической службы (ныне Роскартография) было положено подписанием 15 марта 1919 г. декрета о создании Высшего геодезического управления.

В 1937 году был создан первый том Большого Советского атласа мира (БСАМ), который явился первым атласом в истории советской картографии. На Всемирной промышленной выставке в Париже БСАМ был удостоен Большого приза.

Великая отечественная война наложила, конечно, свой отпечаток на развитие картографической науки. Главная задача современной картографии заключалась в обеспечении картами войск, которые вели бои на обширных территориях нашей страны, а затем и Западной Европы. После победы в Великой Отечественной войне картографы приступили к завершению работы по созданию топографических карт масштаба 1:1000000 на всю территорию страны.

В 1954 году вышел Справочный атлас Мира, который завоевал всеобщее признание и был переиздан в 1967 году. Среди выдающихся картографических произведений 60-х годов можно также выделить физико-географический атлас мира и атлас народов мира.

В настоящее время почти ежегодно выпускаются новые крупные картографические произведения. Все больше места среди них занимают тематические или комплексные карты и атласы, созданные по новейшим технологиям с привлечением последних достижений науки и техники.

Все большее значение приобретают технологии создания карт с помощью географических информационных систем (ГИС) и средств компьютерной графики. Появляется и развивается новая отрасль ― оперативная картография, позволяющая в кратчайшие сроки создавать великолепные по дизайну и самые современные по состоянию картографические произведения.

1.4 Элементы карты, другие картографические
произведения

Мы много раз повторяли слово карта, но до сих пор не рассмотрели карту как графический документ, не изучили элементов карты, ее свойств, не дали даже четко сформулированного определения. Как принято считать, термин «карта» произошел от греческого слова «хартес» ― (бумага из папируса) и вошел в обиход около XV в.

Стандарт картографических терминов определяет:

«Карта ― есть уменьшенное, построенное в картографической проекции, обобщенное изображение поверхности Земли, поверхности другого небесного тела или внеземного пространства, показывающее расположенные на них объекты в определенной системе условных знаков».

В этом, может быть не совсем безупречном определении, подчеркиваются три особенности карт, очень важные для понимания черт, отличающих карту от других изображений земной поверхности, таких как аэрофотоснимок или пейзаж. Это:

― математически определенное построение;

― использование картографических условных знаков (кодов);

― отбор и обобщение изображаемых явлений.

Математически определенное построение карт предусматривает установление строгой функциональной зависимости между географическими и прямоугольными координатами одноименных точек на местности и карте. Такое построение как бы включает два действия для перехода от физической поверхности Земли к ее изображению на плоскости. Одно из них состоит в проектировании земной поверхности на математическую поверхность Земли – геоид. Это проектирование осуществляется ортогонально, отвесными линиями, перпендикулярными математической поверхности. Но вследствие своей сложности геоид в картографии заменяется на весьма близкую по форме поверхность эллипсоида вращения, т.е. фигуры, полученной вращением эллипса вокруг его малой оси (рис. 1.1).

Рис. 1.1

Именно относительно этого эллипсоида выполняются все геодезические вычисления и рассчитываются картографические проекции.

Другое действие заключаются в изображении поверхности эллипсоида на плоскости. Развернуть поверхность эллипсоида на плоскости без складок и разрывов невозможно, т.е. будут иметь место различного рода деформации, которые в картографии называются искажениями. Переход от эллипсоида к плоскости осуществляется при помощи картографических проекций, выражающих связь между координатами точек на земной поверхности и координатами этих же точек на плоскости (листе карты).

Когда такая зависимость известна, можно учитывать искажения плоского изображения и, следовательно, определять по карте с необходимой точностью действительные расстояния, площади, углы, то есть получать по картам правильные данные о местоположении, размерах и очертаниях изображенных объектов.

Использование картографических условных знаков становится очевидно выгодным при сравнении карты с аэрофотоснимком той же местности. Первоначальное впечатление может оказаться неблагоприятным для карты. Действительно, аэрофотоснимок позволяет увидеть истинную картину земной поверхности, на карте же она заменяется системой знаков, которые как бы стирают многие индивидуальные черты объектов местности и тем самым обедняют изображение. Однако можно отметить, что использование картографических знаков позволяет производить следующие действия:

1) сильно уменьшать изображение, чтобы одним взглядом охватить значительную часть земной поверхности или же всю планету в целом, воспроизводя при этом те объекты, которые в силу уменьшения не выражаются в масштабе карты. На аэрофотоснимках же, по мере уменьшения масштаба, детали оказываются трудно различимы, а затем теряются вовсе;

2) показывать на карте рельеф местности, например при помощи горизонталей;

3) показывать не только внешний вид объекта, но и указывать на его внутренние свойства, например, давать качественные характеристики сельскохозяйственным угодьям, показывать температуру и соленость воды, высоту и породу деревьев в лесных массивах и многое другое;

4) показывать распространение явлений, не воспринимаемых нашими органами чувств, например магнитное склонение, величины искажений и т.п.;

5) исключать малозначимые стороны объектов и выделять их общие и существенные признаки. При этом весьма важен процесс отбора и обобщения изображаемых явлений, процесс, который называют картографической генерализацией. Генерализация сохраняет на карте лишь те явления, которые важны в практическом или теоретическом смысле, она сосредотачивает внимание на передаче наиболее существенных черт отображаемого явления, прежде всего исходя их назначения карты. Она позволяет отличать на картах главное от второстепенного, находить в единичных свойствах общие закономерности.

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Будущие направления развития геопространственных

данных. Роль картографии в развитии……...………....………………….4

Заключение………………………………………………………………………..7

Список использованных источников………………………………………….....8

ВВЕДЕНИЕ

Историю развития картографии можно проследить на протяжении двух тысячелетий. Начиная от простого накопления эмпирического материала, картография в XVIII веке впервые выделилась как самостоятельная наука. Определился ее предмет - математически строгое отображение сферической поверхности планеты на плоскость карты. Основным методом исследования становится съемка. Формируется теория картографических проекций. В начале XIX века после возникновения геодезии задачи картографии сузились до геометрической регистрации территории, а сама картография перешла преимущественно в военные ведомства, превратившись по существу в хорошо отлаженный технологический процесс организации и проведения съемок местности. Со временем география стала широко использовать карты как средство для количественного пространственного анализа природных и экономических явлений. Появились новые определения картографии, ориентированные на использование карт в рамках теории моделирования, теории познания и в практических целях. Появление новых возможностей, открываемых в смежных науках (теории информации, дистанционного зондирования земли, автоматизированного управления), потребовало нового понимания роли карты в познании природы и общества. После выхода в свет работ И.П. Герасимова по конструктивной географии и В.Б. Сочавы по прикладной географии усиливается ориентация географии на связь с хозяйственной деятельностью. Проблемы, возникшие при переходе географии к реализации конструктивно-прикладной функции, привели к активизации научных исследований по их решению. Эти исследования стали рассматриваться как самостоятельное направление в географии, получившее название геоинформатики. Началось строительство теоретического здания геоинформатики, которое еще далеко от завершения .

Будущие направления развития геопространственных данных. Роль картографии в развитии

Использование геопространственной информации стремительно нарастает. Как в правительственных кругах, так и в бизнес-сфере, растёт осознание того, что понимание месторасположения и размещения - жизненно важный компонент эффективного принятия решений. Граждане, не являющиеся экспертами в геопространственной информации, и которые вряд ли даже знакомы с этим термином, также всё чаще используют её, взаимодействуют с ней, и во многих случаях даже вносят свой вклад в её сбор.

Как и для всех технологически-ориентированных отраслей, будущее в данном случае предсказать трудно. Однако, эта статья отражает мнения признанных групп экспертов из самых разных областей, связанных с геопространственными данными, и их попытки предложить некоторое видение того, как всё это будет развиваться в течение ближайших 5-10 лет.

Чтобы попытаться дать видение, куда движется наше сообщество: поставщики, практики и пользователи - эта статья затронет целый ряд аспектов геопространственных данных. На основе полученных ответов от экспертов, эти тенденции были разбиты на общие темы, охватывающие основные аспекты геопространственных данных, а именно: создание данных, поддержка и управление; использование геопространственных данных; технологические тенденции; развитие законотворчества и политики; требования к навыкам и подходы к обучению; будущая роль национальных картографических ведомств; роль коммерческой и волонтёрской географической информации.

По мнению экспертов, географическая информация станет повсеместной практически в любом аспекте государственного управления и жизни граждан. Скорее всего, будет значительно улучшено кризисное реагирование, прежде всего, за счет широкого распространения более точной, своевременной и доступной информации - могут быть изменены траектории спутников, запущены БПЛА, результаты краудсорсинга могут быть использованы в реальном времени. Эти данные не только помогут в немедленном реагировании, но и поспособствуют улучшению планирования и долгосрочного восстановления. Эти данные будут также способствовать совершенствованию управления путем предоставления гражданам более подробной информации и будут поддерживать экономический рост за счёт расширения системы планирования ресурсов и, следовательно, улучшать процесс принятия решений. Однако, это связано с определёнными рисками, повсеместная доступность информации, особенно там, где граждане выступают в качестве пассивного и даже "невольного" источника данных, увеличивает возможность злоупотреблений со стороны государственных и частных организаций. Следовательно, необходимо бдительно соблюдать соответствующие этические нормы и проявлять ответственность в этой области .

Географические информационные системы - это программно-аппаратный комплекс, способный вводить, хранить, обновлять, манипулировать, анализировать и выводить все виды географически привязанной информации.

ГИС обладают следующими свойствами: пространственность; структуированность данных; проблемно-практическая ориентированность; обеспечение комплексного и системного подхода к исследованию и отображению геосистем; адаптивность и многовариантность решения задач с возможностью совместного анализа значительного числа параметров, характеризующих геосистемы и т.д.

ГИС дают возможность оперативного реагирования на любую возникающую ситуацию по какой-либо территории, с получением по ней всей необходимой картографической и тематической информации. Они представляют собой картометрическое исследование с одновременным построением любых карт, планов и схем. На основе ГИС можно моделировать различные процессы, явления и изучать изменение их состояния во времени.

Структура ГИС, как правило, включает четыре обязательные подсистемы:

Ввода данных, обеспечивающих ввод и/или обработку пространственных данных, полученных с различных источников (карт и др.);

Хранения и поиска, позволяющих оперативно получать данные для соответствующего анализа, актуализировать и корректировать их;

Обработки и анализа, дающих возможность оценивать параметры, решать расчетно-аналитические задачи;

Представления (выдачи) данных в различном виде (карт, таблиц, блок-диаграмм, цифровых моделей местности и т.д.).

Геоинформационные системы находят место в научной и практической деятельности повсеместно, где используется территориально распределенная информация и имеется необходимость в территориальном анализе, территориальной оценке и территориальном прогнозе.

В настоящее время все большее применение находят ГИС-технологии в туристском проектировании и в процессе эксплуатации туристских ресурсов и объектов туристской индустрии. Отметим, что российский туристский бизнес пока еще не может отметить больших достижений в этой области. На российском фоне заметных успехов достигли только Москва и Санкт-Петербург, где информация представлена пока в одном ракурсе - электронной карте. Но на них отсутствует привязка к реальному времени и др.

ГИС могут быть большим подспорьем туристской фирме, если будет создана ГИС карта с нанесенными на ней курортами, с которыми сотрудничает фирма, планы их территорий, информация о качестве обслуживания, фотографии номеров и др. Все это создаст огромное преимущество перед другими продавцами подобного туристского продукта .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение хотелось бы отметить, что приступая к созданию и внедрению прикладной ГИС, разработчик системы должен ориентироваться в современных тенденциях развития и использования информационных технологий, конструктивно оценивать имеющийся программный инструментарий и выбирать программные продукты и технологии, исходя из четко выработанных для себя критериев. Итак, если задуматься о картах будущего, то, видимо, это будут "разумные изображения" (Intelligent Images), синтезирующие информацию из разных источников, обращающиеся в компьютерных сетях в реальном масштабе времени и с переменным разрешением. Такое мнение высказал недавно Л. Джордан, президент одной из ведущих американских компаний по разработке ГИС . Пользователь сможет работать с такими геоизображениями в интерактивном режиме и перемещаться по ним в любом направлении в двух, трех или четырех измерениях .

Похожая информация.

География 11 класс Урок № Дата 17.09.2015г.

Тема: Картография. Значение картографии в современном обществе.

Виды геоизображений.

Цель: дать учащимся представление о картографии как науке, определить ее задачи на современном этапе. Раскрыть значение картографии в современном обществе. Познакомить с видами геоизображений. Совершенствовать навыки ведения конспектов.

Тип урока: урок- лекция

Оборудование: различные виды карт, учебник, атласы

Структура урока:

План

1.Картография как раздел географии.

2. Основные этапы развития картографии.

3.Значение картографии в современном обществе.

4. Виды геоизображений.

Ход урока

Изучение нового материала.

Картография как наука, ее место в системе географических наук.

Особое место в системе географических наук занимает картография. Это наука, изучающая методы создания и использования карт. Она тесно связана как с физической, так и с экономической географией. Методы картографии имеют широкое применение в таких науках, как геология, океанология, история и другие. Сегодня картографическое производство использует немало материалов космической съемки, достижения автоматики и вычислительной техники. Широкое использование карт в научных исследованиях, народном хозяйстве, военном деле, развитии транспорта и многих других областях деятельности превращает это научно-техническое направление в важную отрасль хозяйственной деятельности. Впрочем, сначала картография базировалась на развитии топографии и геодезии.

Основные этапы развития картографии

Изучение истории картографической науки, основанное, прежде всего, на исследованиях К.А. Салищева, позволило выделить основные вехи в развитии картографии. Самые первые картографические произведения появились в первобытном обществе. Свидетельством тому могут служить простейшие картографические изображения у народностей Сибири и Дальнего Востока; американских индейцев и эскимосов; микронезийцев Океании. До наших дней сохранились рисунки, относящиеся к третьему и второму тысячелетию до нашей эры. Известны древние картографические рисунки у народов Древнего Востока и Египта. Первые научные картографические разработки появились в античной Греции - греки установили шарообразность Земли и рассчитали ее размеры, им принадлежат первые картографические проекции и введение в научный обиход меридианов и параллелей. Создателем первого изображения Земли был Анаксимандр из Милета (610 - 546 гг. до нашей эры). Греческие мыслители первоначально представляли Землю в виде диска, плавающего на поверхности океана, однако уже в пятом веке до нашей эры Парменид выдвинул предположение о шарообразности Земли. Большой вклад в развитие картографической науки внес глава Александрийской библиотеки - Эратосфен (276 - 194 гг. до н. э.). Именно он выполнил наиболее близкое к действительности определение длины земного меридиана. В своей работе «География» Эратосфен рассмотрел вопрос о фигуре Земли, о размерах и форме ее обитаемой суши - ойкумены, показав последнюю на карте.

Гиппарх (190 -126 гг. до н.э.) предложил позднее строить карты на сетке меридианов и параллелей, определяя положение точек земной поверхности по широте и долготе. Подробное изложение целей географической науки, как страноведения, а также общую характеристику состояния географических и картографических знаний дал Страбон (около 63 г до н.э. -23 г н.э.) в своей «Географии» в 17 книгах. В данной работе он обобщил и систематизировал большой фактический материал, известный к тому времени.

Теоретические основы картографии были заложены Клавдием Птолемеем. В своей работе «Руководство по географии» в восьми книгах он почти на четырнадцать столетий предопределил развитие картографической науки. Птолемей, разрабатывая страноведческое направление в развитии географии, представлял его главную задачу в картографическом изображении Земли. Критикуя цилиндрическую проекцию, Птолемей предложил коническую и псевдоконическую проекции, в усовершенствованном виде используемые и в наши дни. Несмотря на то, что Птолемей считал сушу преобладающей по площади над морем, а Индийский океан рассматривал как замкнутый бассейн, работа Птолемея получила признание картографов и приобрела авторитет на долгое время, благодаря богатству фактического материала, продуманностью и строгостью его систематизации.

В IX - X вв. в странах арабского Халифата появились так называемые «арабские карты». Исполнение этих карт было подчинено догмам Корана, запрещавшим изображать людей и животных, поэтому карты чертились как схемы, предельно абстрагирующие действительность, при помощи циркуля и линейки в виде прямых линий и дуг окружно-стей.

Дальнейший подъем картографии связан с наступлением эпохи Возрождения. В это время развитие торговли способствовало подъему мореплавания, для которого потребовались пособия, помогающие мореплавателям в ориентировке вблизи берегов и в открытом море. Так в обиход вошли компас и навигационные карты - портоланы (XIV-XVI вв.). Типичные портоланы не учитывали шарообразности Земли, вместо меридианов и параллелей портоланы покрывали компасные линии, показывающие направление стран света промежуточных румбов. Большое влияние на развитие картографии оказало изобретение книгопечатания в XV веке, вслед за которым в практику вошли гравирование и печатание книг. В XVI веке в Западной Европе создались благоприятные условия, способствующие развитию картографической науки и производства. Огромное значение для картографиро-вания открытых земель имели предприятия по эксплуатации колоний - испанская «Палата для торговли с Индией», голландская и английская «Ост-Индийские Компании». Эти предприятия располагали специальными картографическими учреждениями, в которых собирался и обрабатывался обширный географический и картографический материал, а также готовились географические карты для собственных судов. Стабильный спрос на географические карты способствовал появлению большого числа частных картогра-фических предприятий. Наибольшую известность среди картографов той эпохи приобрел Герард Меркатор (1512 - 1594 гг.), в основном благодаря своим трем выдающимся трудам - карте Европы 1554 г., большой карте мира «для мореплавателей» 1569 г. и капитальному атласу 1595 г. Меркатор впервые использовал равноугольную цилиндрическую проекцию для карты мира, пояснил ее значение, удобства и способы применения для навигации, положив начало разработке научных методов использования карт. Меркатор применял проекции, сообразуясь с формой и положением картографируемых территорий, а также назначением карты.

Развивалась картография и в России, в связи с этим можно отметить выдающееся творение русских картографов XVI в. - «Большой Чертеж всему Московскому государству», а также работы С. Ремезова, в которых собран и систематизирован обширный географический материал («Чертежная книга Сибири» (1701 г.), «Хорографическая чертежная книга» (1697 -1711 гг.), «Служебная чертежная книга» (1702 --1730 гг.) и др.).

Во второй половине XVII - начале XVIII в. картографические работы заняли видное место в деятельности крупнейших академий наук Парижской, Берлинской и Петербургской. Крупный вклад в науку внесли астрономические и геодезические работы французских ученых по определению формы и размеров Земли. В Англии в 1675 году в целях облегчения определения долгот на море была учреждена Гринвичская обсерватория, сотрудники которой внесли значительный вклад в развитие картографии.

С начала XIX в. для армий оказались необходимыми подробные и точные карты местности, заботы о создании которых взяли на себя военно-топографические службы. В тоже время стали проявляться иные, новые направления картографической деятельности, вызванные к жизни развитием естественных наук; геологии, метеорологии и почвоведе-ния, а также экономики и статистики. Именно с ними связаны многие новшества в картографии; изотермы (А. Гумбольдт, 1817), псевдоизолинии (Н. Равн, 1856), точечный метод, ленты грузо- и пассажиропотоков и др.

В 1902 году австрийский географ Карл Пойкер высказал мысль о становлении картографии в качестве самостоятельной науки о графическом изображении окружающего нас мира. Позднее немецкий географ Макс Эккерт опубликовал картоведческий труд «Наука о картах, исследования и основные положения картографии», в котором в задачи научной картографии вменялось рассмотрение всего многообразия картографических произведений, анализ сущности, задач и целей карт, установление определенных норм, на основе которых практическая картография выполняла построение карт. Методы и процессы изготовления карт, способы их исследования не включались Эккертом в сферу интересов научной картографии.

Значение картографии в современном обществе.

Карты допускают единовременный обзор пространства в любых пределах – от небольшого участка местности до поверхности Земли в целом. Они создают зрительный обзор формы, величины и взаимного положения объектов, позволяют находить их пространственные размеры: координаты, длины, площади, высоты и объемы. Карты содержат необходимые количественные и качественные характеристики этих объектов и, наконец, показывают существующие между ними связи: пространственные и некоторые другие. Эти свойства объясняют значение и ценность карт для практики.

Карты служат надежным путеводителем на суше и в океане, при движении войск и в туристических походах, для полета на воздушном корабле и для пешеходного маршрута.

В военном деле они являются основным источником информации о местности и обязательным пособием для управления войсками и организации их взаимодействия.

В промышленном, энергетическом и транспортном строительстве карты используются как основа для изысканий, проектирования и переноса в натуру инженерного проекта. Теперь наивыгоднейшие трассы железных дорог, автомагистралей и трубопроводов изыскиваются не в поле, а намечаются по топографическим картам в кабинетах проектных организаций.

Карты широко применяются в сельском хозяйстве при землеустройстве, мелиорации, мероприятиях по повышению плодородия почв, по борьбе с эрозией и вообще для учета и наиболее правильного, эффективного использования всех земельных фондов.

Карты составляют незаменимое пособие для школьного и внешкольного обучения. Они не только хранилище накопленных географических знаний, но и действенное средство для их распространения, подъема общей культуры. Без преувеличения модно сказать, что карты в той или иной степени используются во всех сферах человеческой деятельности.

Большое значение карты приобрели как средство научных исследований, особенно географических. Каждое географическое исследование так или иначе исходит из существующих карт, дает материалы для их исполнения и совершенствования.

Географические карты, фиксируя положение, состояние и пространственные связи конкретных объектов (явлений), позволяют не только экономно и выразительно излагать знания о размещении явлений, но также находить закономерности этого размещения. В некоторых отраслях знаний карты используются как основное средство исследования.

Сфера использования карт как средства научного исследования быстро расширяется по мере общего нарастания темпов научного прогресса. В частности, этому расширению содействуют успехи в становлении информатики и в разработке теории моделирования.

Исследование информатикой общих проблем сбора, хранения и передачи знаний позволяет еще полнее оценить достоинства географических карт как особой формы обработки, представления и анализа пространственной информации.

В географии очень важно уметь читать карты.

Тип карты можно определить по её названию, содержание карты можно понять из приложения.

На карте привлекают внимание, прежде всего, цветные тона. Цветами обозначают различные вещи.

На физико-географической карте цветами обозначаются возвышенности. Можно нарисовать цветную шкалу, которая обозначала бы глубины океанов и морей и шкалу, обозначающую низменности и возвышенности материков.

На тематических картах цветами обозначаются разные явления. Например, государства, климат, растительность, почву и т.д.

На общегеографические карты помимо цветов нанесены и другие условные знаки.

На карте географических поясов представлены области, где растут одинаковые растения, животные. Географические пояса отличаются друг от друга влажностью, теплом и временами года. Всего их 11: арктические пустыни, тундра и лесотундра, тайга, смешанные и лиственные леса, лесостепи и степи, полупустыни и пустыни, саванны, вечнозелёные леса и кустарники, муссоные леса умеренного пояса, дождевые леса, горный пояс.

При знакомстве с картой особенно важно знать, как показывать и разграничивать объекты. Реки нужно показывать по направлению течения, города обозначать точками, Заливы и полуострова - ограниченными с трёх сторон.

Картографическое изображение складывается из ряда географических элементов, обусловливаемых темой и назначением карты. Например, элементами содержания подробных карт местности (топографических карт) являются: воды и рельеф земной поверхности, растительный покров и грунты, населённые пункты, пути сообщения и средства связи, государственные и административные границы и центры, а также некоторые объекты промышленности, сельского хозяйства и культуры. На полях географической карты и на свободных от картографического изображения местах помещают вспомогательные графики и тексты, облегчающие пользование картой: легенду карты (свод картографических знаков, примененных на карте, с необходимыми пояснениями); графики для измерения по карте расстояний, углов, площадей, координат отдельных точек, крутизны скатов и т. д.; справочные сведения о времени составления карты, об использованных источниках и т. д. Иногда на полях карты располагаются также профили, диаграммы, таблицы и текстовые данные, поясняющие и дополняющие собственно картографическое изображение.

Весьма распространены общегеографические карты, на которых главным предметом изображения служит сама земная поверхность с объектами, на ней расположенными. Прочие карты называют тематическими. Они передают с большей полнотой и обстоятельностью какой-либо элемент (или элементы), входящий в содержание общегеографической карты (например, рельеф земной поверхности), или показывают явления, отсутствующие на общегеографических картах, например геологическое строение местности, климатические условия и т. п., в связи с чем различают виды тематических карт – геологические, климатические и т. д.

Понятие о геоизображениях. Классы и виды геоизображений

Все множество карт, снимков и других подобных моделей можно обозначить общим термином - «геоизображения».

Геоизображение - любая пространственно-временная, масштабная, генерализованная модель земных (планетных) объектов или процессов, представленная в графической образной форме.

В этой формулировке отмечены главные свойства, присущие всем геоизображениям (масштаб, генерализованность, наличие графических образов), и указана их специфика - это изображения Земли и планет.

Геоизображения представляют недра Земли и ее поверхность, океаны и атмосферу, педосферу, социально-экономическую сферу и области их взаимодействия

Виды геоизображений

Геоизображения подразделяют на три класса:

плоские, или двумерные, - карты, планы, анаморфозы, фотоснимки, фотопланы, телевизионные, сканерные, радиолокационные и другие дистанционные изображения;

объемные, или трехмерные, - анаглифы, рельефные и физиографические карты, стереоскопические, блоковые, го- лографические модели;

динамические трех- и четырехмерные - анимации, картографические, стереокартографические фильмы, киноатласы, виртуальные изображения и т.п.

В пределах каждого вида есть десятки разновидностей: карты всевозможной тематики, снимки в разных диапазонах, блок-диаграммы в любых проекциях и ракурсах. Но, кроме того, существует еще множество комбинированных геоизображений, сочетающих в себе свойства разных моделей. Таковы, например, комбинации карт и снимков: фотокарты, ортофотокарты, космокарты.

Рис.1

Рис 2

Закрепление изученного

-Каково значение картографии для современного общества?

- Назовите основные этапы развития картографии.

III . Итог урока

IV .Домашнее задание: написать эссе «Карты – это..»

Предмет картографии. Краткий обзор развития картографии.

1.1. Предмет картографии и ее связь с другими науками

В соответствии с государственным стандартом, под картографией понимают область науки, техники и производства, охватывающую изучение, создание и использование картографических произведений.

Картография определяется также, как наука об отображении и исследовании явлений природы и общества, посредством картографических изображений, как пространственных образно-знаковых моделей.

Первое определение картографии, в основном, характеризует структуру картографии, как науки и отрасли практической деятельности; второе - концентрирует внимание на широком использовании карт и картографической методики в циклах физико-географических, социально-экономических наук.

Картография подразделяется на ряд дисциплин. Основными из них являются: картоведение, математическая картография, проектирование и составление карт, подготовка карт к изданию и издание карт, а также организация и управление картографическим производством.

Картоведение изучает общие свойства географических карт, виды и способы использования. Особый раздел картографии образует история картографии, изучающая закономерности развития картографии, как науки и отрасли практической деятельности. Большое практическое значение имеет систематизация знаний о картографических источниках.

Математическая картография изучает способы построения математической основы карт. Главным ее предметом исследования является теория картографических проекций. Изыскание картографических проекций выполняется в целях составления карт.

Проектирование и составление карт изучает моделирование картографических произведений, способы и процессы их составления и редактирования.

Разработка теории и практики картографической генерализации одна из основных задач этой дисциплины.

Подготовка карт к изданию направлена на изучение приемов графического и красочного оформления карт с целью придания наглядности картографическому изображению и технологической пригодности его при воспроизведении. Одной из основных задач этой дисциплины является разработка теории построения знаковых систем и методов художественного проектирования карт (картографический дизайн).

Издание карт – дисциплина, изучающая способы и средства изготовления тиражей карт, является одним из разделов общей полиграфии.

Организация и экономика картографического производства сформировалась в нашей стране в середине прошлого столетия в результате развития сети картографических предприятий. В задачи этой дисциплины входят изучение и разработка методов оперативного руководства производственно – хозяйственной деятельностью предприятий.

Структура картографии постоянно развивается, сближая или обособляя отдельные дисциплины. Например, внедрение в картографическое производство компьютерных технологий сблизило процессы проектирования, составления и подготовки карт к изданию.

Картография находится в тесной связи и взаимодействии с геодезией, фотограмметрией, а также математикой, географией и искусством.

Геодезия обеспечивает картографию исходными данными для вычисления картографических проекций и построения картографического изображения. Картография, в свою очередь, с учетом масштабов картографирования, влияет на точность геодезической основы.

Фотограмметрия предоставляет картографии аэро - и космофотоматериалы для составления (обновления) карт. Фотограмметрия использует способы построения и преобразования картографических проекций, способы картографического изображения, методы составления и редактирования карт.

Картография издавна связана с математикой. Первоначально математические методы использовались при разработке картографических проекций. В настоящее время все дисциплины, составляющие картографию, используют математические методы. Особенно эта связь усилилась с использованием электронной техники.

На современном этапе развития картографии установились прочные связи между картографией и теорией информации. Теория информации рассматривает карту, как особую форму хранения и передачи информации. Организация службы картографической информации применяет разработки теории информации.

Теснейшая связь картографии и географии общественна . География обеспечивает картографов знаниями о важнейших особенностях природных условий и социально – экономической жизни общества. Географы широко используют в своих исследованиях картографический метод.

Картография с давних пор использует приемы изобразительного искусства при конструировании картографического изображения. Так как информация, переданная на карте, должна быть не только точной и достоверной, но и быть эстетически выразительной, понимаемой потребителем.

1.2. Краткий обзор развития картографии

Развитие картографии определяется потребностями общества. Вновь возникающие потребности определяют появление новых картографических произведений. По мере накопления опыта создания карт и использования достижений других наук создавались научные основы картографии.

Картографические изображения – рисунки на плитках об обитаемой местности – появились в первобытном обществе, до зарождения письменности. Наиболее ранние из дошедших до нас принадлежат народам Древнего Востока (Египта, Вавилонии , Китая) и относятся к 4000 – 3000 лет до н.э.

1.2.1. Картография Античной Греции и Древнего Рима

Первые карты в современном понимании появились в Древней Греции. Греки установили шарообразность Земли, ввели научные понятия меридианов и параллелей и разработали впервые картографические проекции. Первые проекции основывались на геометрических способах построения и были разработаны и применены при построении солнечных часов и карт звездного неба. Первые карты звездного неба в центральной (гномонической ) проекции разработаны греческим астрономом Фалесом Милетским (6 в . до н.э.).

Научные основы картографии заложил александрийский астроном Гиппарх (2 в . до н. э.). Он ввел систему координат и предложил строить карты, определяя положение точек на земной поверхности по широте и долготе. Гиппарх разработал стереографическую и равнопромежуточную коническую проекции.

Первые карты Земли, принимаемой за шар, составил Марин Тирский (около 100 лет до н. э.) на карте была нанесена градусная сетка. Первый глобус построил Кратес из Малоса (2 в. н. э.).

Древний период развития картографии завершился в эпоху Римской империи созданием трудов Клавдия Птолемея (90 – 168 г.г. н. э.), греческого ученого, жившего в Александрии. Труд Птолемея «Руководство по географии» включал описание известных тогда проекций, 27 карт мира, 26 карт регионов Земли (в конической, в стереографической проекции), список населенных пунктов, гор, рек, положение которых определялось географическими координатами (по меридианам и параллелям).

Труд Птолемея имел основополагающее значение для картографии все последующее тысячелетие. В эпоху Возрождения, когда Европа осваивала достижения культуры Древней Греции, труд Птолемея многократно переиздавался.

На развитие картографии в Древнем Риме оказали военное дело и запросы администрации, управлявшие огромной территорией. Для установления связей с отдаленными провинциями начали строиться дороги с покрытием. По решению сената они были измерены и каждая миля обозначалась каменным столбом с указанием расстояний.

Материалы строительства дорог легли в основу первых дорожных карт. Эти Римские дорожные карты (4 в .) вошли в историю картографии под названием Пейтингеровых таблиц (по имени историка, первого их владельца). Римские дорожные карты были найдены в 1507 г.

1.2.2. Картография в средние века (5 в. – середина 17 в .)

В раннем средневековье, вследствие феодальной раздробленности, гибели Римской империи (5 в.) западно – европейская картография пришла в упадок. На этом фоне выделяются успехи географических знаний в Китае, Армении и странах Арабского мира. В Армении труд Птолемея стал известен в конце 14 столетия. Географические знания в странах Арабского мира нашли практическое применение для взимания податей и налогов. В свою очередь развитие торговли способствовало накоплению и распространению географических знаний. Ученые стран Арабского мира создали обширную географическую литературу, богатую фактическим материалом, но карты, созданные ими имели своеобразный вид. Очертания географических объектов приняли на этих картах вид окружностей, дуг и прямых линий.

Китай в период средневековья являлся независимым центром географических знаний. О высокой для своего времени культуре Китая говорят, например, употребление компаса, изобретение бумаги во 2 веке, гравирование по дереву в конце 6 века. По литературным источникам известно, что карту всего Китая составил П ей Сю (223-227гг), обобщив местные источники.

Сохранившийся текст к карте содержит указания об использовании сетки квадратов в качестве основы, для ориентирования по сторонам света и размещения объектов на карте. Китайцам в 8 в. были известны восточная, центральная и южная Азия, а также северо-восточное побережье Африки и Аравии – по собственным плаваньям первой половины 15 в .

В Европев раннее средневековье признавались лишь те элементы знаний, которые могли служить интересам церкви. Из-за упадка торговли потребность в картах была ничтожной. Географические карты надолго приобрели вид «монастырских карт». Описание типичных черт монастырских карт приведено у К.А.Салищева : «океан, омывающий Землю, центральное положение Ие русалима, на востоке (наверху карты) рай с его первоначальными обитателями, примитивные очертания суши и морей, перспективные знаки населенных пунктов и гор и т.п.».

Подъем картографии в Европе связан с эпохой Возрождения, сначала в Италии (14 – 15 в.в.), затем в других странах Европы (15 – 16 в .в.). Развитие торговли вызвало подъем мореплавания. При кораблевождении начали применяться компас и навигационные карты – портоланы (начало 14 в .). Первоначально портоланы изображали Средиземное и Черное моря. На них детально изображалась береговая линия, с преувеличением объектов, важных для мореплавания. Вместо меридианов и параллелей портоланы покрывала компасная сетка, позволяющая определять страны света.

На портоланах впервые указывается линейный масштаб (численный масштаб на картах появился позднее, в 18 – 19 в .в.) Портоланы чертились на пергаменте (изготовленном из кожи животных), что обеспечивало их долговечность.

Великие географические открытия, достигнутые в результате морских экспедиций, (15 – 17 в.в.), и выполненные астрономические определения, позволившие уточнить размер Земли, повлияли на развитие картографии, повышение точности карт. Потребность в картах возросла многократно. Особую потребность в них испытывали мореплаватели, многие из которых, в том числе и Колумб, были картографами. Уже в15 в. веницианец Фра – Мауро изготовил карту мира, которая отразила результаты экспедиций того времени. Итальянское искусство в эпоху Возрождения оказало влияние на оформление рамок, шрифтов карт, художественное выполнение картушей. С перемещением в 16 в. торговых путей из Средиземного моря в Атлантику центром картографической деятельности становятся Нидерланды. В Нидерландах Авраамом Ортелием создается первый географический атлас. Новизна географических знаний, сообщаемая собранием карт Ортелия (1570 г.), окончательно исключила карты Птолемея из числа современных карт того времени, отнеся их памятникам античности.

Но из достижений этого периода наиболее заметны труды голландца Герарда Меркатора (1512 – 1594 г.г .). Егофундаментальный атлас мира обобщил все имеющиеся сведения об изученности Земли. Меркатор впервые ввел в научный обиход понятие «атлас», принципы построения математической основы карт атласа.

Другим выдающимся произведением Меркатора является карта мира. Карта изображала всю поверхность Земли (а не восьмую ее часть, как у Птолемея). Для карты Меркатором была разработана равноугольная цилиндрическая проекция, которая до сих пор применяется в морских навигационных картах.

Развитие мореплавания, торговли и колонизации новых земель увеличивало потребность в картах. Удовлетворение этого спроса стало возможным с изобретением книгопечатания и гравюры. До середины 15 в. карты размножались перечерчиванием от руки, в конце 15 – начале 16 в.в. для размножения карт стали применять гравюру (чистая гравюра и офорт).

Сбор и систематизация обширных описаний и карт различных земель служили исходным материалом для составления мировых карт. Территория России на этих картах изображалась по описаниям бывших в России путешественников и русским материалам, не дошедшим до нас. Так, первыми картами России, созданными в Европе, были карта Московии венецианского картографа Агнезе (1525 г.) и карта литовца Антония Вида. А.Вид, используя знания боярина Н.В.Ляцкого , бежавшего от московских репрессий 1534 г., рисует в 1540 г. и издает в 1555 г. чертеж Московии с частью Сибири. На карте России Меркатора территория страны на востоке показана до р. Оби (1594 г.).

Можно считать, что карты России, изданные в Европе, составляют самостоятельную коллекцию. Они являются историческимисвидетельствами об уровне географических знаний до конца 17 в. и вкладе русских людей в изучение Евразии.

Первым сохранившимся документом русской картографии является «Книга Большого Чертежа». Согласно сохранившемуся описанию «Большой чертеж» (1550-1570гг.) представлял собой маршрутную карту с населенными пунктами и сетью водных и сухопутных путей.

В 17 в. присоединение Сибири и ее хозяйственное освоение сопровождались составлением чертежей и описаний вновь открытых земель. Чертежи и описания собирались в канцеляриях воевод и по ним составлялись сводные карты Сибири. Так был составлен «Общий чертеж Сибири» тобольским воеводой Петром Годуновым (1667 г.) и «Чертежная книга» – первый российский атлас Сибири, состоящий из 23 карт. Эти карты печатались с деревянных досок. Карты были ориентированы на юг, не имели сетки, но содержали много сведений хозяйственного, этпографического значения. Для мировойкартографии являлись единственными достоверными источниками о Сибири.

До конца 17 в. русская картография развивалась самобытным путем. С момента своего зарождения она носила государственный характер.

Русские карты составлялись по реальным чертежам и описаниям, составленнымна местах. Отечественной картографии не свойственны гипотетические карты арабской и средневековой западноевропейской картографии.

В этот период научные основы картографии разрабатывались в математической географии, включающей смежные вопросы астрономии, истории и математической картографии.

1.2.3. Картография в 18-20вв.

В 18 в.р емесленное изготовление карт уже не удовлетворяло развивающиеся торговлю, мореплавание, военное дело, нужны были достоверные карты.

В 1824 г. учреждена Российская академия наук. Картографические работы сосредоточились в Географическом департаменте Академии наук, в котором до конца 18 в. обобщались результаты государственной съемки, материалы экспедиций, морских плаваний и других географических исследований. Иван Кириллов на основе съемочных маршрутных съемок издал 37 карт Атласа Всероссийской империи, среди которых особенно важна Генеральная карта (1734 г.), отразившаягеографическую изученность страны. В 1745 г. был издан «Атлас Российской » на 20 листах под руководством Л.Эйлера. М.В.Ломоносов стоявший во главе Географического департамента, особое внимание уделяет научной постановке картографических работ, координатной основе съемок и карт.

Увеличилась потребность в крупномасштабных картах, покрывающих значительные территории. С этой целью уточняются размеры и форма Земли, усовершенствуются методы съемок, разрабатываются новые проекции. В этих условиях геодезия оформляется, как самостоятельная дисциплина. Разработанный в геодезии метод триангуляции позволил создать основу для топографических съемок и создания топографических карт.

К началу 19 в . из геодезии выделяется топография. В этот период вопросы математической картографии, составления и оформления карт находят отражение в работах по геодезии и топографии.

Развитие мелкомасштабного и тематического картографирования выходило за пределы интересов геодезии, поэтому картография начинает формироваться как самостоятельнаяотрасль знаний. Но еще долгое время наиболее разработанной в теоретическом отношении остается математическая картография, в то время как составление, оформление и издание карт оставалось ремеслом.

В то же время растущие потребности в картах, необходимые для развития экономики стран и военного дела, потребовали организационных усилий. К концу 19 – началу 20 вв. в большинстве европейских стран создаются государственные, преимущественно военные, картографо-геодезические службы со своими институтамии производственными предприятиями.

В России такая служба – Дело карт – создается в 1797 г. В 1812 г. Дело карт было преобразовано в Военно – топографическое дело. С этого времени картография в России переходит в военное подчинение.

Как и в других крупных морских державах мира, в России создается Гидрографическая служба (1827г). Однойиз ее основных задач является создание морских навигационных карт.

В результатедеятельности этих служб, к середине 19 в. основными европейскими странами были выполнены съемки и созданы топографические карты своих территорий. (Рельеф изображался штрихами). В России топографическиесъемки, основанные на триангуляции, были выполнены на западные, центральные и южные губернии европейской части, Кавказ и пограничную полосу азиатской части страны. На основе была создана трехверстная (1:126000), десятиверстная (1:420000) карты Европейской России.

Во второй половине 19 в. военное дело и хозяйственная деятельность повысили требования к точности карт. В этот период рельеф на топографических картах начинает изображаться горизонталями, укрупняется масштаб съемок. На съемки, удовлетворяющие новым требованиям, выполняются , в основном, на возможные театры военных действий.

В период первой мировой войны (1914-1918 гг.) резко увеличиваетсявыпуск топографических карт и начинает внедряться новый метод съемки – аэросъемка. Увеличить тиражи топографических картпозволило использование в картоиздании и литографии (печать с плоских печатных форм) вместо трудоемкой гравюры. Переход к литографии позволил осуществить красочное издание карт (вместо черно-белой гравюры).

Основы современной государственной картографии в нашей стране были заложены в 1919 г. созданием Высшего геодезического управления (ныне Федеральная служба «Рос картография»). С этого времени в нашей стране до настоящего времени взаимодействуют Военно-топографическая служба и Р ос картография. Одной из основныхзадач гражданской службы «Рос картографии»- топографическая изученность территории страны, выполнение съемок, обновление и издание государственных карт по единым нормативным документам. В 1923 г. была установлена система метрических масштабов и связанная с ней единая система раз графики и номенклатуры листов на основе Международной миллионной карты.

Разработана единая проекция – проекция Гауса-Крюгера , применяемая для обработки геодезических измерений и создания топографических карт. В 90-е годы 20 в. успешно продолжаются исследования в области математическойкартографии и начаты разработки других вопросов теоретической Ф.Н.Красовским (1878-1948 гг.), В.В.Каврайским (1884-1954 гг.),Н.А.Урмаевым, М.Д.Соловьевым, Ю.М.Шокальским(1856-1940 гг.), А.А.Борзовым (1874-1939 гг.). С их именами связано и развитие в СССР высшей картографической школы.

Важным достижением картографии советского периода в конце 30-х годов является выход в свет Большого советского атласа мира (БСАМ), не утратившего своего научно-методического значения до наших дней, а также издание стенных школьных карт тиражом 3 млн. экз.

В середине 30-х годов начинает изменяться стереофотограмметрическая съемка, значительно сократившая полевые работы.

В годы Великой Отечественной войны (1941-1945 гг.) военно-топографическая и государственная картографо-геодезическая служба обеспечивали войска современными топографическими и специальными картами. Всего было отпечатано более 930 млн. экз. различных карт. К началу 1942 г. завершено создание топографической карты масштаба 1:100000 на европейскую часть страны (до Волги). Именно в это время была изготовлена Государственная карта СССР масштаба 1:1000000. На ней отрабатывались методы генерализации и географического редактирования обзорных карт.

Зарубежная картография в предвоенный и период В торой мировой войны (1939-1945 гг.) работала, в основном, на военные цели: вводились сетки прямоугольных координат на листах топографических карт, осуществлялся переход в пределах каждой страны к единой проекции топографических карт. Для автотранспорта приспосабливалась топографическая карта масштаба 1:200000, для авиации – карты масштабов 1:500000 – 1:1000000. В свою очередь использованиеавиа – и автотранспорта ускоряло производство съемочных работ. В этот периодчастнопредпринимательской картографии оказывают финансовую поддержку крупные монополии. Во время войны в состав армий вводились топографические подразделения, оснащенные съемочной картоиздательской техникой, что сокращало сроки изготовления карт.

Основное содержание работ картографического производства в середине 50-х годов составило: завершение программы картографирования СССР в масштабе 1:100000, выход в свет и полная переработка и создание второго издания топографической карты масштаба 1:1000000 (1952-1958 гг.) и развертывание съемок в масштабах 1:25000 и 1:10000.

На основе достижений топографической изученности страны в конце 50-х годов были разработаны научно-методические основы мелкомасштабного общегеографического картографирования. В 1954 г. был создан справочный Атлас мира, обобщивший топографические данные земной поверхности и гипсометрическим способом передавший рельеф суши и дна мирового океана.

Вторая мировая война потребовала мобилизацию и внедрение новой техники в картографическое производство не только СССР, но и зарубежных стран. Например, военно-картографическая служба США превратилась в организацию большой производственной мощности. Ее целью стало обеспечение картами территорий, которые имели интерес для вооруженных сил. С образованием блока НАТО (1949 г.) в странах, входящих в блок, проведены мероприятия по унификации геодезической и математической основы, условных знаков, зарамочного оформления топографических карт.

В 50-70гг. возобновились работы по созданию комплексных атласов отдельных стран и регионов.

В 60-е годы в СССР начинает выходить в свет комплексные атласы союзных республик, которые сейчас оцениваются, как национальные атласы республик.

К этому периода относится создание комплексных тематических атласов: Морской атлас в 3-х томах, Климатологический атлас СССР, Атлас сельского хозяйства СССР.

Достижения советской картографии признаются картографической общественностью мира, и географический факультет МГУ становится научно-картографическим центром Международного географического союза.

Крупным достижением отечественной картографии этого периода является завершение работ по созданию топографической карты СССР масштаба 1:25000. Созданные и периодически обновляемые государственные топографические карты служат основой для проектирования инженерных сооружений, при создании разнообразной картографической продукции для широких слоев населения. Частнопредпринимательская картография, в основном, выпускает массовую продукцию: учебные, автодорожные, туристические карты и планы городов, не требующих вложения крупных средств.

В конце прошлого столетия за рубежом и в нашей стране начали развиваться теория и практика использования геопространственных данных, ГИС, ГИС-технологий.

Развитие новых информационных технологий позволяет выполнять анализ пространсвенных данных, моделировать результаты принятых решений.

1.2.4. Основные задачи современной картографии.

Значение картографической продукции и картографической информации постоянно возрастает. Возрастает значение территориальной привязки района (точки) при таких видах деятельности как обслуживание населения, предпринимательство, исследования в области окружающей среды и т.п. В настоящее время электронная техника позволяет быстро и в большом объеме изготавливать картографическую продукцию. Но традиционной картографической продукции на бумажных носителях уже недостаточно. С развитием новых информационных технологий, возрастает потребность населения в картографической информации, встроенной в компьютерные системы.

Например, составление национальных интерактивных газеттиров и услуг, связанных с кадастровыми работами.

Быстрое и своевременное обновление картографической продукции всегда являлось актуальной задачей картографии. Аэрокосмические материалы позволяют оперативно обновлять и расширять содержание традиционных карт. Но обновление конкретной карты в настоящее время уже недостаточно, и потребуется обновление баз данных.

В настоящее время затраты по созданию цифровых моделей местности (ЦММ) равны расходам по подготовке карт к изданию или даже превышают их. В то же время, создаваемые ЦММ не являются гибкими. Они не позволяют учитывать все возможные комбинации свойств топографических объектов и все сочетания топографических объектов. Это вызвано творческим характером получения и переработки топографической информации. Поэтому четкая формализация знаний об объектах местности и картографических знаний одна из теоретических проблем картографии.

Истоки зарождения картографии относятся к глубокой древности. Еще в первобытном обществе, задолго до появления письменности появились схематические рисунки (чертежи) расположения участков охоты, рыбной ловли с указанием дорог к ним и др. Эти рисунки изображались на скалах, стенах пещер, берестяных, костяных или глиняных пластинах. Так, в Сибири по берегам Енисея на скалах обнаружены рисунки«писанцы». К числу древнейших принадлежит наскальный рисунок бронзового века (II тыс. до н.э.) в Северной Италии, картографический рисунок на серебряной вазе, найденный при раскопках вблизи г. Майкопа на Северном Кавказе (III тыс. до н.э.) и др. Древнейшая из сохранившихся карт обнаружена при раскопках вблизи г. Вавилона (2200 г. до н.э.).

Научные истоки картографии берут начало в Древней Греции, где были составлены географические карты, учитывающие шарообразность Земли. Этому способствовали расширение колониальных владений и торговли, походы Александра Македонского (IV в. до н.э.), которые сопровождались географическими открытиями. Первые научные доказательства о шарообразности Земли привел Аристотель (IV в. до н.э.). Опираясь на учение о шарообразности Земли, выдающийся древнегреческий астроном и географ Эратосфен впервые определил размеры Земли (III в. до н.э.). Астроном Гиппарх (II в.до н.э.) предложил при создании карт наносить градусную сетку, построенную по данным астрономических наблюдений широт и долгот. Он же впервые применил и сам термин «географическая широта» и «географическая долгота», ввел деление окружности на 360˚ и разработал ряд проекций для звездных карт. В это же время был изготовлен первый глобус.

Научные основы картографии заложил знаменитый древнегреческий ученыйматематик, астроном, картограф и географ Клавдий Птолемей (III .вв. н..э.).

В Древнем Риме карты широко использовались в военных и экономических целях для транспортных связей с удаленными провинциями и странами. Появились дорожные карты, предназначенные для пользования ими в пути. До нашего времени сохранилась копия с одной из таких карт, найденная в XVI в. немецким историком Пейтингером и в литературе поэтому получила название «Пейтингерова таблица». Она представляет собой пергаментный лист шириной 30 см и длиной 7 м.

Картография средневековья (V середина XVII вв.)

Раннее средневековье (V XIV вв.) в Европе характеризовалось господством церкви. Для этого периода характерны монастырские карты, которые составлялись монахами в монастырях и являлись в основном иллюстрациями к библии. Шарообразность Земли отвергалась, Земля принималась за плоскость, в центре которой помещался Иерусалим.

В это же время в странах Арабского Востока и Армении картография достигла определенных успехов, заключающихся прежде всего в сохранении памятников античного времени, в переводе «Руководства по географии» К.Птолемея и др. Карты, составленные арабскими и армянскими картографами, отличались реалистичностью содержания.

В связи с этим в конце XIV в. получили широкое распространение морские компасные карты - портоланы. Эти карты подробно изображали береговую линию, места стоянки судов. Для прокладки курса корабля на них вычерчивалась специальная сетка компасных линий (с направлениями до 28 румбов). Для измерения расстояний на картах помещался линейный масштаб. Однако, компасные карты не были приспособлены для плавания по океанам, поэтому мореплаватели обратились к глобусам, которые с конца XV в. стали изготавливаться для целей мореплавания. Один из первых явился глобус немецкого картографа и астронома Бехайма (1492 г). Г.Меркатор разработал несколько географических проекций, в том числе равноугольную цилиндрическую проекцию для целей мореплавания, подготовил большое собрание карт, дав ему название «Атлас», изданный уже после его смерти в 1595 г.

Большое значение для развития картографии имело изобретение в XV в. гравирования и печатания карт. В конце XVII в. английский ученый И.Ньютон доказал, что Земля имеет форму не шара, а эллипсоида вращения. Русская картография имеет свою самобытную историю, характеризующуюся государственной направленностью. С образованием русского централизованного государства в конце XV в. возникла и необходимость в создании подробной карты страны. Многочисленные географические карты, или, как их тогда называли «чертежи», и описания к ним начали создаваться для различных территорий страны, а впоследствии послужили исходным материалом для составления сводных карт России. Особо следует отметить выдающегося картографа своего времени тобольца С.Ремезова, который обобщил в картах большой географический материал, в конце XVI в. составил «Чертежную книгу Сибири» первый русский географический атлас из 23 карт большого формата, дающий разностороннюю характеристику природных условий, хозяйства и этнографии Сибири.

Картография нового времени

Дальнейшее развитие капиталистических отношений в Зап. Европе, расширение экономических связей, колонизация новых территорий увеличивало потребность в новых картах различных масштабов и назначения, внедрения более точных методов съемок, составления и использования карт. Картографические работы заняли видное место в деятельности ряда академий наук (Парижской, Берлинской, Петербургской).

В конце XVIII в. большая работа проведена астрономом Ц.Кассини по созданию геодезической основы топографических карт для территории Франции с использованием триангуляции, что существенно повысило точность карт. Данный опыт использования триангуляции при составлении карт позже получил широкое распространение во многих странах Европы. На этой основе в XIX в. начались большие работы по созданию карт для военных целей. Во многих странах были организованы специальные военнотопографические подразделения, которые затем приобрели статус государственных картографических служб. В результате их работы уже к середине XIX в. многие европейские страны издали топокарты своих территорий с изображением рельефа способом штрихов.

Повышение требований к топокартам, в частности, в определении высот точек местности, углов наклона привело во второй половине XIX в. к пименению способа горизонталей для изображения рельефа. В итоге, к концу XIX в. многие страны Европы, в том числе и Россия, составили обновленные, более точные и крупные по масштабу топографические карты с подробным изображением рельефа.

Кроме обеспечения армии, топографические карты стали широко использоваться и для гражданских целей при проведении различных научных исследований и составлении тематических карт. Тематические карты (климатические, геологические и др.) появились еще в XVII в, но они были немногочисленны. В XIX в. во всех крупных морских странах (в том числе и России) большое значение приобрело составление навигационных карт для целей мореплавания, были созданы специальные гидрографические службы. Многие науки накопили большой фактический материал, который при отображении на картах давал возможность выявления связей исследуемых явлений между собой и с окружающей средой и устанавливать определенные закономерности в природе и обществе. Так, А.Гумбольт в 1817 г. на основе карт с изотермами установил закономерности распределения температур на земном шаре. Во второй половине XIX в. многие науки (геология, метеорология, почвоведение, океанография, экономическая география и др.) стали широко использовать тематические карты в своих исследованиях. Карты позволяли выявлять закономерности размещения и взаимосвязей исследуемых явлений, а также их развития и прогнозирования. Таким образом, начиная с XIX в. для картографии характерно широкое развитие тематического картографирования.

При составлении различных карт и атласов в XIX в. и в последующем широко использовались картографические и описательные материалы экспедиций, организованных географическими обществами, в том числе и Русским географическим обществом, организованным в 1845 г.

В XIX в. во многих странах для коммерческого издания карт и атласов были созданы наряду с небольшими картоиздательствами крупные специализированные картоиздательские фирмы, в том числе картографическое издательство А.Ильина в Петербурге (1859).

Развитие русской картографии в XVIIIXIX вв. Русская картография при Петре I становится на путь научного развития. Главными достижениями картографии при ПетреI явились: подготовка кадров для картографических съемок и составления карт; проведение планомерной государственной съемки для создания генеральной карты России, организация экспедиций для картографирования морей; издание карт.

Большой вклад в развитие картографии в России в начале XVIII в. внес выдающийся картограф того времени, оберсекретарь сената И.К.Кирилов - руководитель всей работы по картографированию страны в то время. Он ратовал за развитие русской картографии независимой от иностранной, за отображение своей страны на картах во всей ее полноте, планировал создать большой «Атлас Всероссийской Империи» в трех томах по 120 листов каждый, но изза ранней смерти успел напечатать и подготовить к печати лишь 37 карт.

Департамент опубликовал более 250 географических карт, отразивших результаты государственных съемок и различных исследований. Большое влияние на развитие картографии в XVIII в. оказал великий русский ученый М.В.Ломоносов, возглавлявший Географический департамент с 1757 г. Он много сделал для подготовки картографогеодезических кадров, для повышения точности съемок и картографических работ, обновления и совершенствования составления карт. Выдающимся картографическим произведением середины XIX в. явилась трехверстная карта Европейской России (1:126 000), на которой рельеф изображен методом штрихов крутизны. Со второй половины XIX в. на крупномасштабных топокартах России для отображения рельефа вместо штрихов начали применять горизонтали.

В XIX в. в России, как и в странах Зарубежной Европы, все шире стало развиваться тематическое картографирование. Были созданы тематические карты по различным отраслям знаний. Особенно большое значение имели работы В.В.Докучаева по почвенному картографированию, А.А.Тилло по составлению гипсометрических карт Европейской России, П.П.СеменоваТянШанского по картографированию экономики и населения.

Картография новейшего времени

Первоочередными мероприятиями явились: переход на метрическую систему мер, разработка разграфки и номенклатуры карт и нового масштабного ряда, принятие единой для всех топографических карт проекции, введение системы плоских прямоугольных координат и единых условных знаков. С 1930 г. для создания топографических карт стали применять аэрофотосъемку, а несколько позже были внедрены способы создания карт в камеральных условиях с помощью разнообразных стериофотограмметрических приборов.

В послевоенный период проведены большие работы по изысканию картографических проекций (Ф.Н.Крассовским, Огромная роль в ускоренном картографировании страны принадлежит применению аэрометодов, более совершенных приборов аэрофотосъемки и обработки материалов с помощью стереофотограмметрических приборов.

развитие в послевоенное время получило издание школьных карт (включая контурные) и атласов. Актуальной задачей картографии является обеспечение картами массового туризма.

Успехи, достигнутые советской картографией, во многом обязаны выдающемуся советскому картографу К.А.Салищеву, основателю советской экономической картографии Н.Н.Баранскому и их ученикам.

Развитие картографии в Беларуси. Первые картографические сведения о территории Белоруссии появились во II в. (карта Европейской Сарматии К.Птолемея). Уроженец белорусской земли Тадеуш Маковский в XVI в. по инициативе Радзивилла Сиротки составил первую среднемасштабную карту на территорию Беларуси (1:300 000). Истоки начала тематического картографирования в Беларуси приходятся на начало XVII в. Об этом свидетельствуют сохранившаяся в архивах Литвы карта Великого Княжества Литовского (1613). В период генерального межевания (2я половина XVIII 1я половина XIX в.) были составлены генеральные планы уездов, карты и атласы губерний. На основе съемок, выполненных Корпусом военных топографов, в1865-1871 гг. на всю территорию Беларуси были составлены карты масштаба 1:84 000 и 1:42 000, которые послужили топографической основой для создания тематических карт.

Начало комплексного картографирования Беларуси относится ко 2ой половине XIX в., когда начали проводиться гипсометрические почвенные и гидрологические съемки, на основе которых были составлены общегеографические и тематические карты Европейской России, в том числе и Беларуси. Из выпущенных до Iй мировой войны атласах России, имеющих комплексный характер, на которых отображена территория Беларуси, следует выделить «Хозяйственностатистический атлас Европейской России» (1851), Впервые подробное изображение рельефа Беларуси дано русским картографом А.А.Тилло на гипсометрической карте Европейской России масштаба 1:2 520 000 (1889). Первым отраслевым комплексным атласом Беларуси был «Клiматычны атлас Беларусi» (автор А.И.Кайгородов, 1927. В довоенные годы было издано ряд общегеографических и тематических карт БССР: физическая карта БССР масштаба 1:500 000 (1908, 1933), физическая карта БССР масштаба 1:600 000 (1940), карта четвертичных отложений Беларуси масштаба 1:1 500 000 (1936, 1941). Большое влияние на развитие картографирования в Беларуси оказало открытие в 1934 г. в Новобелице (теперь Гомель) картографической фабрики, которая с 1936 г. была переведена в Минск. С переводом фабрики начались работы над комплексным атласом Беларуси. Нападение фашистской Германии на СССР в 1941 г. прервало работы над атласом и он не был издан. Уже в первые послевоенные годы в результате комплексных геологических и гидрологических съемок составлены среднемасштабные карты: геологолитологические, гидрогеологические, геоморфологические, полезных ископаемых и четвертичных отложений. В 1948 г. издана почвенная карта масштаба 1:2 000 000 и за тем масштаба 1:200 000. В 1957 г. М.М.Цапенко составила карту четвертичных отложений БССР масштаба 1:1 000 000, В.А.Дементьев - геоморфологическую карту масштаба 1:2 500 000. В этот период начались почвенные исследования хозяйств республики, составлялись крупномасштабные почвенные карты и агрохимические картограммы колхозов и совхозов, и на их основе - почвенные карты областей. Изучаются экономические карты промышленности и сельского хозяйства республики. Итоги развития картографии в Беларуси за 40 лет советской власти подвел вышедший в 1958 г. «Атлас БССР» первый комплексный атлас союзной республики СССР, где дана характеристика природы, населения, хозяйства и сферы обслуживания.

В 1963 г. Институтом языкознания АН Беларуси составлен «Деалектологический атлас белорусского языка», а в 1969 г. «Лингвистическая география и группировка белорусских говоров», составителям которых присуждена Государственная премия СССР 1971 г. Издаются карты для средней школы, а также для широкого круга читателей, в том числе «Атлас автомобильных дорог Белорусской ССР» (1й выпуск 1971 г), туристические схемы Белорусской ССР (1973,1974 и др.), Минская область (1976г.), «Охраняемые объекты природы Белорусской ССР» (1973, 1975). В 19701980 гг. издана серия карт природы Белариси в средних масштабах: тектоническая карта масштаба 1:500 000 под ред. Р.Г.Горецкого (1974), за которую ее авторы удостоены Государственной премии БССР; почвенная карта масштаба 1:600 000 под ред. Т.Н.Кулаковской и П.П.Рогового (1977), карта растительности масштаба 1:1 000 000 под ред. И.Д.Юркевича (1979), геологические карты масштабов 1:500 000 дочетвертичных отлдожений под ред. А.С.Махнача и четвертичных отложений под ред. Г.И.Горецкого (1983), ландшафтная карта масштаба 1:600 000 под ред. Г.И.Марцинкевич (1984) и геоморфологическая карта масштаба 1:500 000 под ред. Б.Н.Гурского (1990).

Большим вкладом в развитие мелкомасштабного тематического картографирования являются карты (гл. образом масштабов 1:2 500 000 и 1:4 000 000), которые были помещены начиная с 1960х годов в энциклопедических изданиях, среди которых следует выделить «Беларускую савецкую энцыклапедыю» в 12ти томах, 5ти томную «Энцыклапедыю прыроды Беларусi», 18ти томную «Беларускую энцыклапедыю». В 6070 гг. XX в. в традиционную картографию Беларуси при подготовке карт к изданию стало внедряться черчение и гравирование на пластиках, в 8090 гг. - использование новых компьюторных технологий (нетрадиционная картография), появились карты совмещенные с космическим отображением местности.

С объявлением независимости республики белорусская картографическая школа поднялась на новый, более высокий уровень развития, связанный с внедрением производства компьюторных технологий. После аврии на Чернобыльской АЭС изданы карты радиационного загрязнения территории Беларуси масштаба 1:1 000 000 и 1:500 000 (1993, 1995) и масштаба 1:100 000 для отдельных районов. В 1996 г. вышел атлас «Беларусы» под ред. С.А.Польского, на картах которого показано развитие белорусского этноса, начиная с периписи населения 1897 г. и до 1995 г. В 1998 г. вышел в свет на белорусском языке «Атлас Республики Беларусь» под ред. Р.А.Жмойдяка (1е издание 1990 г.), в качестве учебного пособия по географии для общеобразовательной школы. В 2004 г. вышло новое издание атласа под названием «Геаграфiя Беларусi». Карты атласа характеризуют природу, население, экономику, социальнокультурную сферу республики.

Знаменательным событием в отечественной картографии явился выхов в свет в 2002 г. «Нацыянальнага атласа Беларусi», подготовленного по Укау Президента РБ РУП «Белкартография», входящего в структуру Комитета по земельным ресурсам, геодезии и картографии при Совете Министров РБ. Атлас как бы подытожил развитие картографии в Беларуси в XX в. Содержание атласа отображает совокупность современных знаний о территории, природе, населении, экономике, культуре, внешних связях и истории Республики Беларусь. Атлас выпускается и в электронном варианте и является составной частью информационной системы Республики Беларусь, он создает необходимое научное, методическое и информационное обеспечение государственного управления и развития.

В настоящее время РУП «Белкартография», частными издательствами «Тривиум», «Евроферлаг», «Квадрограф» издается большое количество различной картографической продукции: учебные карты и атласы для общеобразовательной школы, карты для вузов, атласы автомобильных дорог Беларуси и различных регионов Европы и Азии, туристическоэкскурсионные, справочные карты и планы областей, районов, городов Беларуси и др.

Развитие картографии в новейшее время за рубежом. После первой мировой войны активизировалась работа над международной миллионной картой мира и созданием в ряде стран национальных атласов. После второй мировой войны произошли определенные изменения в организации картографогеодезических работ. Если до второй мировой войны картографогеодезические работы преимущественно выполнялись военными ведомствами в их интересах, то позже многие виды работ передавались в ведение гражданских учреждений. Во многих зарубежных странах все большее значение приобретает тематическое и комплексное картографирование, изучение ресурсов Мирового океана и его картографирование, создание карт охраны окружающей среды, издание национальных и региональных атласов. Развиваются международные связи по картографии, которые привели к созданию в 1961 г. Международной картографической ассоциации, председателем которой в течение ряда лет был К.А.Салищев. До этого научные связи в области картографии осуществлялись в рамках международных географических конгрессов, а с 1927 г. еще и Международного географического союза.