Skale map i planów topograficznych. Mapy geograficzne średniej i małej skali Jak nazywa się skala oznaczona na mapie w małej skali

Widzieliśmy, że mapy topograficzne dają szczegółowy obraz obszaru, zachowując zarysy wielu indywidualnych cech tego obszaru, a tym samym umożliwiając ich pomiar. Jednocześnie utwierdziliśmy się w przekonaniu, że im większa skala, tym więcej arkuszy potrzeba na tę samą powierzchnię i tym trudniej jest je wykorzystać.

Tymczasem w wielu przypadkach czytelnika mapy nie interesują drobne szczegóły obszaru, ale główne cechy krajobrazu geograficznego; nie interesuje go studiowanie szczegółów, ale szeroki ogólny przegląd terytorium, czasem dość znaczny. Mapy małoskalowe spełniają te wymagania.

Tak naprawdę turysta wędrujący po górach dobrze zna wartość mapy topograficznej, na której znalazł nie tylko obrazy ledwo zauważalnych ścieżek w okolicy, ale nawet pojedyncze drzewa, stosy kamieni i inne szczegóły, które wzbudziły w nim pewność siebie w poprawności wybranej ścieżki. Ale te szczegóły są bezużyteczne dla kierowcy. Potrzebuje mapy o stosunkowo małej skali, obejmującej znaczny obszar, na której będą widoczne autostrady, a nie ścieżki czy nawet drogi wiejskie, z wyjątkiem tych, które mogą mieć wartość przybliżoną. Inny przykład pochodzi z kartografii wojskowej. Podczas wojny w okopach jednostki zajmujące pozycje bojowe otrzymują mapy w dużej skali (1:25 000 i większe), na których szczegółowo przedstawiono okopy, płoty z drutu, schrony, gniazda karabinów maszynowych, punkty obserwacyjne itp. Ale do oceny w ogólnej sytuacji na froncie ta informacja jest zbędna. Dowództwo korzysta z map w znacznie mniejszych skalach (1:200 000-1:500 000), na których miejsca bojowe i obiekty obronne podane są jedynie w sposób ogólny, natomiast sieć dróg jest pokazana szczegółowo.

W miarę zmniejszania się skali zawartość mapy ulega znaczącym zmianom. Polega ona zarówno na uproszczeniu zarysów (uogólnieniu) poszczególnych obiektów, jak i na ich ograniczeniu i selekcji. O ile wieś o powierzchni 1 km 2 na mapie w skali 1:100 000 będzie zajmować 1 cm 2, o tyle w skali 1: 500 000 zmniejszy się do 4 mm 2, a przy 1: 1000 000 - do 1 mm2. Jeśli w skali 1:100 000 uda nam się pokazać wszystkie ulice i pasaże tej wsi, to na mapie 1:500 000 uda nam się zachować jedynie ogólny układ wsi, a w skali 1:1 000 000 przedstaw go za pomocą symbolu w postaci stempla tego lub innego wzoru. Jednocześnie zmniejsza się ilość wykreślanych punktów, pomija się pojedyncze budynki, małe wioski itp.

W sieci rzecznej nie występują małe strumienie; jeśli przyjmiemy, oczywiście z pewnymi wyjątkami, że na mapie w skali mapy powinny być naniesione potoki o długości większej niż 1 cm, oznacza to, że na mapie 1:100 000 zostaną pokazane wszystkie potoki powyżej 1 km, natomiast na mapie 1:10 000 000 rzek będzie brakować mniej niż 100 km. Mapa wielkoskalowa przedstawia najmniejsze zakręty istniejące w rzeczywistości, natomiast w małej skali możliwe jest zachowanie tylko najważniejszych kierunków przepływów. Pozostała zawartość mapy również podlega temu procesowi, który kartografowie nazywają uogólnieniem lub uogólnieniem.

W wyniku konsekwentnego zmniejszania skali i wynikającej z niej generalizacji, stopniowo zmniejsza się możliwość rysowania poszczególnych obiektów na mapie w ich rzeczywistych zarysach; te ostatnie coraz częściej zastępowane są obrazami symbolicznymi – konwencjonalnymi znakami nieskalowanymi.

Na mapach topograficznych, czyli mapach większych niż w skali 1:200 000, zdecydowana większość obiektów występuje w swojej konfiguracji; mapy średniej skali (1:200 000 - 1:1 000 000) nadal zachowują tę właściwość map topograficznych dla wielu obiektów, ale na mapach mniejszych niż 1:1 000 000 znaki poza skalą zastępują obrazy, które oddają rzeczywiste kontury obiektów . Często te cechy służą jako podstawa do klasyfikacji map według skali, aby podzielić je na mapy o dużej, średniej i małej skali.

Przejście na znaki pozaskalowe, które z reguły wyolbrzymiają przestrzeń zajmowaną przez odpowiednie elementy krajobrazu, pociąga za sobą niemożność dokładnego ich pomiaru na mapach o małej skali. Dlatego na mapach o małej skali szczególnie ważna jest umiejętna generalizacja, która zapewnia maksymalną dokładność kartograficzną obrazu dla danej skali. Znaczenie tego wyrażenia można wyjaśnić rysunkami, na których miasto Moguncja nad rzeką jest przedstawione dwukrotnie, w skali 1: 500 000 i 1: 15 000 000. Reine. Na pierwszej mapie, gdzie miasto zachowało swój aktualny zarys, położone jest na lewym brzegu rzeki. Ren, znajdujący się jednocześnie prawie całkowicie na północ od równoleżnika 50°. Po zmniejszeniu skali do 1:15 000 000 i poprawnym kartograficznie obrazie rzeki przestrzeń między rzeką a równoleżnikiem staje się tak mała, że ​​graficznie nie da się w niej zmieścić stempla przypisanego do kategorii miast, do których należy Moguncja . Jeżeli podasz pointę na północ od równoleżnika 50°, częściowo przejdzie ona na prawy brzeg rzeki i sprawi wrażenie, że miasto jest rozłożone po obu brzegach, co jest sprzeczne z rzeczywistością geograficzną. W takich przypadkach stempel zostaje przesunięty, umieszczając jego większą część na południe od równoleżnika 50°. Jako inny przykład weźmy Hagę, położoną 2 km od wybrzeża Morza Północnego (centrum miasta oddalone jest o 4,5 km). Rysunki przedstawiają obraz Hagi w skalach 1:1 000 000 i 1:15 000 000; w pierwszym przypadku w pełni zachowano dokładność konfiguracji miasta i jego położenia względem linii brzegowej, natomiast na mapie w skali 1:15 000 000, gdzie przyjęto wielkość stempla równą 1 mm, okazało się, że ten ostatni dotknął linii brzegowej i stworzył wrażenie, że Haga leży bezpośrednio nad brzegiem morza.

Przejście na mapy o małej skali, połączone z umiejętnym uogólnieniem materiału i wykluczeniem drobnych szczegółów, często prowadzi do niezwykłego efektu – na pierwszy plan wychodzą główne elementy krajobrazu, wcześniej przysłonięte drobnymi szczegółami. Mapa nabiera charakteru uogólniającego; staje się niezbędnym narzędziem do badania i rozwiązywania szeroko rozumianych zagadnień geograficznych, ekonomicznych i politycznych związanych z rozmieszczeniem zjawisk na powierzchni Ziemi.

w stosunku do krajów świata wyznaczają linie siatki kartograficznej znajdujące się w ramce mapy oraz stanowi istotny element jego układu. W średniowieczu, zarówno w Europie, jak i w krajach arabskich, mapy rysowano w ten sposób, że wschód znajdował się na górze (sam termin „orientacja” pochodzi od łacińskiego słowa oriens east). Na współczesnych mapach północ jest zwykle umieszczana na górze mapy, chociaż czasami dopuszczalne są odstępstwa od tej zasady. Czytanie mapy, szczególnie w terenie, znacznie ułatwia jej prawidłowe zorientowanie względem obiektów i kierunków na ziemi. Aby wskazać główne punkty, czasami na mapie przedstawiana jest karta kompasu, ale częściej jest to po prostu strzałka wskazująca północ.

RODZAJE KART

Mapy podzielone są na grupy według szeregu cech: skali, tematyki, zasięgu terytorialnego, odwzorowania itp. Jednak każda prawidłowo przeprowadzona klasyfikacja musi uwzględniać przynajmniej dwa pierwsze znaki. W Stanach Zjednoczonych wyróżnia się trzy grupy skali: mapy wielkoskalowe (w tym topograficzne), średnioskalowe i małoskalowe lub przeglądowe.

Mapy w dużej skali są podstawowe, ponieważ dostarczają podstawowych informacji wykorzystywanych przy sporządzaniu map średniej i małej skali. Najczęściej spotykane są mapy topograficzne w skali większej niż 1:250 000.

Na współczesnych mapach topograficznych relief jest zwykle przedstawiany za pomocą izohips, czyli linii warstwicowych, które łączą punkty o tej samej wysokości nad poziomem gruntu (zwykle poziomem morza). Połączenie takich linii daje bardzo wyrazisty obraz rzeźby powierzchni ziemi i pozwala określić następujące cechy: kąt nachylenia, profil zbocza i wzniesienia względne. Oprócz przedstawienia płaskorzeźby mapy topograficzne zawierają inne przydatne informacje. Zwykle pokazują szlaki komunikacyjne, obszary zaludnione, polityczne i administracyjne granice. Zestaw dodatkowych informacji (np. rozmieszczenie lasów, bagien, luźnych masywów piaszczystych itp.) zależy od przeznaczenia map i cech charakterystycznych obszaru.

Żaden kraj chcący ocenić swoje zasoby naturalne nie może obejść się bez badań topograficznych, które znacznie ułatwia wykorzystanie zdjęć lotniczych. Niemniej jednak wciąż brakuje map topograficznych wielu obszarów globu, tak niezbędnych do celów inżynierskich. Postęp w rozwiązaniu tego problemu osiągnięto za pomocą tzw. ortofotomapy. Jako podstawę ortofotomap wykorzystuje się na nich znacznie rzadziej przetwarzane komputerowo planowe zdjęcia lotnicze o zwiększonej jasności kolorów i linii konturowych, granic, nazw geograficznych itp. bardziej pracochłonne w produkcji niż tradycyjne mapy topograficzne. Wiele tematycznych wielkoskalowych map geologicznych, glebowych, roślinnych i zagospodarowania przestrzennego wykorzystuje mapy topograficzne jako podstawę, na której przykładane jest specjalne obciążenie. Inne specjalistyczne mapy wielkoskalowe, takie jak mapy katastralne lub plany miast, mogą nie mieć podstawy topograficznej. Zwykle na takich mapach płaskorzeźba albo w ogóle nie jest pokazana, albo jest przedstawiona bardzo schematycznie.

Mapy średniej skali. Zarówno mapy topograficzne wielkoskalowe, jak i mapy średnioskalowe produkowane są zazwyczaj w zestawach, z których każdy spełnia określone wymagania. Większość publikacji średniej skali publikowana jest na potrzeby planowania regionalnego lub nawigacji. Największy zasięg terytorialny mają średniej skali Międzynarodowa Mapa Świata i mapy lotnicze Stanów Zjednoczonych. Obydwa zestawy map produkowane są w skali 1:1 000 000, najczęściej spotykanej w przypadku map średniej skali. Przygotowując Międzynarodową Mapę Świata, każde państwo wydaje na swoje terytorium mapy przygotowane zgodnie z określonymi wymaganiami ogólnymi. Prace te koordynuje ONZ, jednak wiele map jest nieaktualnych, a inne nie zostały jeszcze ukończone. Treść Międzynarodowej Mapy Świata zasadniczo odpowiada treści map topograficznych, ale jest bardziej uogólniona. To samo tyczy się lotniczych map świata, jednak większość arkuszy tych map posiada dodatkowe, specjalne obciążenie. Mapy lotnicze obejmują cały ląd. Niektóre mapy morskie lub hydrograficzne sporządzane są także w średniej skali, ze szczególnym uwzględnieniem przedstawienia zbiorników wodnych i linii brzegowych. Niektóre plany administracyjne i drogowe również są sporządzone w średniej skali.

Treść artykułu

MAPA, zmniejszony uogólniony obraz powierzchni Ziemi (lub jej części) na płaszczyźnie. Człowiek tworzył mapy od czasów starożytnych, próbując zobrazować względne położenie różnych obszarów lądów i mórz. Zbiór map, zwykle połączonych razem, nazywany jest atlasem, terminem ukutym przez flamandzkiego kartografa renesansu Gerardusa Mercatora.

Kulę (kulę) z naniesionym na jej powierzchnię kartograficznym obrazem Ziemi nazywamy kulą ziemską. Jest to najdokładniejsze odwzorowanie powierzchni Ziemi. Wszystkie mapy przedstawiające obraz piłki w samolocie mają pewne zniekształcenia, których nie można wyeliminować. Mapy mają jednak pewną przewagę nad światem. Przykładowo mapa świata pozwala spojrzeć na całą powierzchnię Ziemi (czyli jej obraz), podczas gdy na globusie z jednego punktu widoczna jest nie więcej niż połowa globu; dlatego mapy są wygodniejsze, gdy uwzględniają całą powierzchnię Ziemi. Ponadto znacznie łatwiej jest mierzyć kąty i kierunki na mapie niż na globusie. Obecnie globusy są rzadko używane do celów nawigacyjnych. Przedstawienie na kulistej powierzchni terytoriów nie większych niż subkontynent nie daje praktycznie żadnych korzyści, dlatego w takich przypadkach stosuje się mapy, a nie wycinki globu. Co więcej, mapy są znacznie łatwiejsze do wykonania, transportu i przechowywania (choć część z tych trudności można pokonać stosując nadmuchiwane globusy).

KLUCZOWE CECHY KART

Pomimo niesamowitej różnorodności istniejących map, większość z nich ma pewne wspólne cechy. Nawet mapy konturowe, które zaprojektowano tak, aby były jak najlżejsze, aby uczniowie mogli dodać dodatkowe informacje według własnego wyboru, zwykle mają siatkę, skalę i elementy odniesienia (takie jak linie brzegowe). Ponadto karty są zwykle oznaczone napisami i symbolami oraz dołączona jest do nich legenda.

Siatka współrzędnych

to system wzajemnie przecinających się linii wskazujących szerokość i długość geograficzną na mapie lub powierzchni globu. Linie oznaczające szerokość geograficzną przebiegają w kierunku wschód-zachód, równolegle do równika (którego szerokość geograficzna wynosi 0°); Przyjmuje się, że szerokość geograficzna biegunów jest równa 90° (szerokość północna dla bieguna północnego i południowa dla bieguna południowego). Ponieważ linie te nie przecinają się i są wzajemnie równoległe, nazywane są także równoległymi. Spośród nich największym kołem jest tylko równik (płaszczyzna ograniczona tą linią, przechodząca przez środek Ziemi, przecina kulę ziemską na pół). Pozostałe równoleżniki to okręgi, których długość w naturalny sposób zmniejsza się wraz z odległością od równika. Wszystkie linie długości geograficznej - południki - są połówkami dużego koła, zbiegającymi się na biegunach. Południki biegną w kierunku północ-południe, od bieguna do bieguna; z nich obliczana jest odległość kątowa od południka zerowego, oznaczonego jako długość geograficzna 0°, na wschód i zachód do 180° (w tym przypadku długości geograficzne mierzone w kierunku wschodnim są oznaczone literami „E”, a w kierunek zachodni - „W.” d.”) . W przeciwieństwie do równika, który na całym obszarze jest jednakowo oddalony od biegunów i w tym sensie jest „naturalnym” punktem odniesienia przy określaniu szerokości geograficznej, południk zerowy, od którego mierzona jest długość geograficzna, jest wybierany arbitralnie. Zgodnie z umową międzynarodową za początek współrzędnych (długość geograficzna 0°) przyjmuje się południk Obserwatorium Astronomicznego w Greenwich (obecnie zlokalizowanego w Londynie). Jednak zanim osiągnięto to porozumienie, niektórzy kartografowie używali Wysp Kanaryjskich lub Azorów, Paryża, Filadelfii, Rzymu, Tokio, Pułkowo itp. Jako południków pierwszych.

Na powierzchni globu linie równoleżników i południków przecinają się pod kątem 90°; Jeśli chodzi o mapy, stosunek ten jest zachowany tylko w niektórych przypadkach. Zarówno na mapach, jak i na globusach zaznaczany jest zwykle pewien układ południków i równoleżników (narysowanych pod kątem 5°, 10°, 15° lub 30°). Oprócz tego mapy i globusy pokazują Zwrotnik Raka (23 1/2° N), Zwrotnik Koziorożca (23 1/2° S), koło podbiegunowe (66 1/2° N) i Antarktydę Okrąg (66 1/2°S). Często mapy są również oznaczone międzynarodową linią zmiany daty, która zwykle pokrywa się z 180° długości geograficznej.

Skala

karty mogą być numeryczne (stosunek liczb lub ułamków, na przykład 1:25 000 lub 1/25 000); werbalne lub liniowe (graficzne). W podanym przykładzie jednostka długości na mapie odpowiada 25 000 takich jednostek na ziemi. Ten sam stosunek można wyrazić słowami: „1 cm równa się 250 m” lub jeszcze krócej: „w 1 cm jest 250 m”. W niektórych krajach, w których tradycyjnie stosuje się niemetryczne miary długości (USA itp.), skalę wyraża się w calach, stopach i milach, na przykład 1:63 360 lub „1 cal to 1 mila”. Skala liniowa jest przedstawiana jako linia z podziałami zaznaczonymi w określonych odstępach, względem których wskazane są odpowiednie odległości na powierzchni ziemi. Graficzne przedstawienie skali ma pewne zalety w porównaniu z pozostałymi dwoma sposobami jej wyrażania. W szczególności, jeżeli w trakcie kopiowania lub wyświetlania na ekranie zmienia się rozmiar mapy, wówczas prawidłowa pozostaje jedynie skala graficzna, która ulega zmianom wraz z całą mapą. Czasami oprócz skali długości stosuje się także skalę powierzchni. Globy mogą wykorzystywać dowolny z powyższych symboli skali.

Podstawowe elementy i konwencjonalne znaki kartograficzne.

Do elementów podstawy geograficznej zalicza się obraz linii brzegowej, cieków wodnych, granic politycznych itp., które tworzą podstawę, na podstawie której ukazany jest rozkład przestrzenny ukazywanego zjawiska. Podczas kompilowania map stosuje się wiele symboli, które są podzielone na kilka kategorii: nieskalowalne lub punkt, używany do przedstawienia obiektów „punktowych” lub podobnej skali których nie da się wyrazić na mapie (na przykład, aby pokazać osady - kropki lub okręgi, których rozmiar wskazuje na określoną wielkość populacji); liniowy dla obiektów o charakterze liniowym, z zachowaniem podobieństwa konturów obiektu (np. obraz stałego cieku wodnego w postaci linii, której grubość zwiększa się w dół); obszar, służy do wypełnienia obszarów obiektów wyrażonych w skali mapy (na przykład cieniowanie lub wypełnianie kolorem w celu pokazania rozmieszczenia lasów). Te trzy klasy znaków można dalej podzielić w zależności od tego, czy przedstawiane przez nie obiekty są wyimaginowane (np. granice polityczne), czy rzeczywiste (drogi); czy same znaki są jednorodne (punkty na mapie, z których każdy odpowiada określonej liczbie mieszkańców), czy też odmiennie przedstawiają cechy ilościowe obiektów (przedstawiające miasta za pomocą okręgów o różnej wielkości, odpowiadającej liczbie ludności); czy dostarczają cechy jakościowej obiektu (na przykład obecność bagna), czy zawierają informacje ilościowe (na przykład gęstość zaludnienia - liczba osób na jednostkę powierzchni).

Celem legendy jest poinformowanie czytelnika o znaczeniu użytych symboli. Na dawnych mapach legenda była umieszczana w bogato zdobionej ramce w formie zwoju, obecnie jednak w ramce ściśle prostokątnej.

Jako przykład podano legendę do map geograficznych zawartych w Encyklopedii Dookoła Świata.

Legenda do mapy geograficznej
ROZLICZENIA
ponad 1 milion mieszkańców
od 250 tys. do 1 mln mieszkańców
od 100 tys. do 250 tys. mieszkańców
mniej niż 100 tysięcy mieszkańców
Wielkie litery są wyświetlane wielkimi literami.
TRASY KOMUNIKACYJNE
Szyny kolejowe
Drogi samochodowe
Drogi sezonowe
GRANICE
państwo
stan sporny
Administracyjny
HYDROGRAFIA
Rzeki
Wysychanie rzek
Kanały
Jeziora o zmieniającej się linii brzegowej
Bagna
Słone bagna
Lodowce
INNE OBIEKTÓW
Szczyty
Najniższy punkt na lądzie
rafy koralowe
Starożytne mury i mury obronne
Nazwy obszarów historycznych
Skala wysokości i głębokości w metrach

Napisy i nazwy geograficzne na mapach.

W przeszłości całe oznakowanie wykonywano ręcznie, co nadawało każdej mapie osobisty charakter, ale obecnie kartografowie wybierają jedną ze standardowych czcionek, która najlepiej pasuje do charakteru przedstawionych obiektów. Niektóre typy czcionek są tradycyjnie używane dla określonych grup obiektów, na przykład rzeki, jeziora, morza są zwykle pisane kursywą, a elementy rzeźby terenu są oznaczone czcionką rzymską. Rozmiar liter zależy od znaczenia (lub rozmiaru) obiektu. Odległości między literami i słowami w nazwach mogą się znacznie różnić w zależności od obszaru lub zasięgu danego obiektu na mapie.

Projekt czcionki mapy zawiera tytuł, który odzwierciedla treść mapy i terytorium, którego ona dotyczy; W tym celu używana jest największa czcionka. Szczególne miejsce zajmują nazwy geograficzne, których wybór i liczba zależą od przeznaczenia mapy (np. plan miasta zawiera wiele nazw ulic, ale mapy roślinności zawierają tylko kilka z najpotrzebniejszych nazw). Zwyczajowo podaje się organizację wydawniczą, rok wydania i wykorzystane źródła. Mapie towarzyszy legenda objaśniająca symbole, a czasem także uwagi.

Orientacja mapy

w stosunku do krajów świata wyznaczają linie siatki kartograficznej znajdujące się w ramce mapy oraz stanowi istotny element jego układu. W średniowieczu, zarówno w Europie, jak i w krajach arabskich, mapy rysowano w ten sposób, że wschód znajdował się na górze (sam termin „orientacja” pochodzi od łacińskiego słowa oriens – wschód). Na współczesnych mapach północ jest zwykle umieszczana na górze mapy, chociaż czasami dopuszczalne są odstępstwa od tej zasady. Czytanie mapy, zwłaszcza w terenie, znacznie ułatwia jej prawidłowe zorientowanie względem obiektów i kierunków na ziemi. Aby wskazać główne punkty, czasami na mapie przedstawiana jest karta kompasu, ale częściej jest to po prostu strzałka wskazująca północ.

RODZAJE KART

Mapy podzielone są na grupy według szeregu cech – skali, tematyki, zasięgu terytorialnego, odwzorowania itp. Jednak każda prawidłowo przeprowadzona klasyfikacja musi uwzględniać przynajmniej dwa pierwsze znaki. W Stanach Zjednoczonych wyróżnia się trzy grupy skali: mapy wielkoskalowe (w tym topograficzne), średnioskalowe i małoskalowe lub przeglądowe.

Mapy w dużej skali

są podstawowe, ponieważ dostarczają podstawowych informacji wykorzystywanych przy sporządzaniu map średniej i małej skali. Najczęściej spotykane są mapy topograficzne w skali większej niż 1:250 000.

Na współczesnych mapach topograficznych relief jest zwykle przedstawiany za pomocą izohips, czyli linii warstwicowych, które łączą punkty o tej samej wysokości nad poziomem gruntu (zwykle poziomem morza). Połączenie takich linii daje bardzo wyrazisty obraz rzeźby powierzchni ziemi i pozwala określić następujące cechy: kąt nachylenia, profil zbocza i wzniesienia względne. Oprócz przedstawienia płaskorzeźby mapy topograficzne zawierają inne przydatne informacje. Zwykle pokazują szlaki komunikacyjne, obszary zaludnione, polityczne i administracyjne granice. Zestaw dodatkowych informacji (np. rozmieszczenie lasów, bagien, luźnych masywów piaszczystych itp.) zależy od przeznaczenia map i cech charakterystycznych obszaru.

Żaden kraj chcący ocenić swoje zasoby naturalne nie może obejść się bez badań topograficznych, które znacznie ułatwia wykorzystanie zdjęć lotniczych. Niemniej jednak wciąż brakuje map topograficznych wielu obszarów globu, tak niezbędnych do celów inżynierskich. Postęp w rozwiązaniu tego problemu osiągnięto za pomocą tzw. ortofotomapy. Jako podstawę ortofotomap wykorzystuje się na nich znacznie rzadziej przetwarzane komputerowo planowe zdjęcia lotnicze o zwiększonej jasności kolorów i linii konturowych, granic, nazw geograficznych itp. bardziej pracochłonne w produkcji niż tradycyjne mapy topograficzne. Wiele wielkoskalowych map tematycznych - geologicznych, glebowych, roślinnych i zagospodarowania przestrzennego - wykorzystuje mapy topograficzne jako podstawę, na którą przykładane jest specjalne obciążenie. Inne specjalistyczne mapy wielkoskalowe, takie jak mapy katastralne lub plany miast, mogą nie mieć podstawy topograficznej. Zwykle na takich mapach płaskorzeźba albo w ogóle nie jest pokazana, albo jest przedstawiona bardzo schematycznie.

Mapy średniej skali.

Zarówno mapy topograficzne wielkoskalowe, jak i mapy średnioskalowe produkowane są zazwyczaj w zestawach, z których każdy spełnia określone wymagania. Większość publikacji średniej skali publikowana jest na potrzeby planowania regionalnego lub nawigacji. Największy zasięg terytorialny mają średniej skali Międzynarodowa Mapa Świata i mapy lotnicze Stanów Zjednoczonych. Obydwa zestawy map produkowane są w skali 1:1 000 000, która jest najczęściej stosowaną skalą w przypadku map średniej skali. Przygotowując Międzynarodową Mapę Świata, każde państwo wydaje na swoje terytorium mapy przygotowane zgodnie z określonymi wymaganiami ogólnymi. Prace te koordynuje ONZ, jednak wiele map jest nieaktualnych, a inne nie zostały jeszcze ukończone. Treść Międzynarodowej Mapy Świata zasadniczo odpowiada treści map topograficznych, ale jest bardziej uogólniona. To samo tyczy się lotniczych map świata, jednak większość arkuszy tych map posiada dodatkowe, specjalne obciążenie. Mapy lotnicze obejmują cały ląd. Niektóre mapy morskie lub hydrograficzne sporządzane są także w średniej skali, ze szczególnym uwzględnieniem przedstawienia zbiorników wodnych i linii brzegowych. Niektóre plany administracyjne i drogowe również są sporządzone w średniej skali.

Mapy w małej skali lub przeglądowe.

Mapy w małej skali przedstawiają całą powierzchnię globu lub znaczną jej część. Trudno jest precyzyjnie określić granicę pomiędzy mapami o małej i średniej skali, ale skala 1:10 000 000 zdecydowanie dotyczy map przeglądowych. Większość map atlasowych ma małą skalę i tematycznie mogą się bardzo różnić. Niemal wszystkie powyższe grupy obiektów można odzwierciedlić na mapach o małej skali, pod warunkiem, że informacje będą wystarczająco uogólnione. Ponadto mapy rozmieszczenia różnych języków, religii, upraw, warunków klimatycznych itp. Są opracowywane w małej skali. Dobrym przykładem specjalnych map o małej skali, znanych milionom ludzi, są mapy pogodowe.

Karty kreskówkowe i komputerowe.

W przypadku kart z kreskówek, które mogą być rzutowany na ekran telewizora, wprowadzana jest czwarta współrzędna – czas , co pozwala na śledzenie dynamiki mapowany obiekt . Mapowanie komputerowe osiągnęło obecnie taki etap rozwoju, że prawie wszystkie operacje można wykonywać cyfrowo. Dzięki temu znacznie łatwiej jest dokonać wszelkiego rodzaju poprawek i doprecyzowań. Ten sposób tworzenia map dowolnego typu i skali, w tym map rysunkowych, określany jest specjalnym terminem „systemy informacji geograficznej” (GIS).

GŁÓWNE TYPY PROJEKCJI

Rzut mapy to sposób przedstawienia sferycznej powierzchni globu na płaszczyźnie. Powiązana z tym transformacja obrazu nieuchronnie prowadzi do zniekształceń. Jednakże pewne cechy siatki kartograficznej nałożonej na powierzchnię globu są można zapisać na karcie kosztem innych cech, które zostaną zniekształcone.

Na kuli ziemskiej wszystkie równoleżniki i południki przecinają się pod kątem prostym. Rzut, w którym ta właściwość jest zachowana, nazywany jest konforemnym lub równokątnym. W tym przypadku kształt obiektów obszaru zostaje zachowany, ale względne rozmiary zmieniają się w zależności od miejsca. Inną metodą konwersji można zachować prawidłowy stosunek pól (odpowiadający pierwotnej powierzchni globu), ale w tych przypadkach dochodzi do zniekształcenia kątów przecięcia południków i równoleżników; kąty proste są zachowane tylko na ograniczonym obszarze. Rzuty, w których zachowany jest prawidłowy stosunek pól poszczególnych komórek siatki stopni, nazywane są równymi powierzchniami; charakteryzują się większym lub mniejszym naruszeniem podobieństwa liczb. Prawidłowe przeniesienie konfiguracji obiektów, a także prawidłowe przeniesienie obszarów ma ogromne znaczenie, szczególnie w przypadku map poglądowych o małej skali. Jednak obu tych cech nie można połączyć na tej samej mapie: nie ma rzutu, który byłby jednocześnie równokątny i miał równą powierzchnię. Ponadto bardzo ważne jest prawidłowe wyświetlanie odległości i kierunków. W pewnym stopniu można to osiągnąć za pomocą określonych prognoz.

Rzuty mapowe można klasyfikować ze względu na rodzaj pomocniczej powierzchni geometrycznej, którą można wykorzystać w ich konstrukcji. Weźmy przezroczystą kulę ziemską z liniami południków i równoleżników nałożonych na jej powierzchnię oraz punktowe źródło światła. W cylindrze możemy zamknąć kulę ziemską (ze źródłem światła umieszczonym w środku kuli). W tym przypadku na powierzchnię cylindra rzutowana jest siatka stopni, którą następnie można rozłożyć na płaszczyźnie. Walec może być styczny i stykać się z kulą ziemską tylko wzdłuż jednej linii (na przykład równika) lub może być sieczną. W tym drugim przypadku powierzchnie kuli i cylindra będą się pokrywać wzdłuż dwóch linii (na przykład wzdłuż 45° N i 45° S) i tylko wzdłuż tych linii zachowana zostanie prawidłowa skala w tym rzucie. Zmieniając położenie źródła światła względem powierzchni kuli, można uzyskać różne rzuty siatki odwzorowującej na powierzchnię walca lub innej figury geometrycznej.

Jednym z takich kształtów, tradycyjnie używanym w odwzorowaniach map, jest stożek. Podobnie jak w poprzednim przypadku, stożek może dotknąć piłki lub ją przeciąć. Linie, wzdłuż których te figury stykają się lub przecinają (zwykle pewne podobieństwa), zachowują właściwą skalę i są standardowymi równoległościami. Aby zmniejszyć zniekształcenia, zamiast pojedynczego stożka można użyć szeregu ściętych stożków; w tym przypadku zostanie osiągnięte prawidłowe przeniesienie skal wzdłuż szeregu standardowych równoleżników.

W rozpatrywanych przypadkach konieczne jest rozwinięcie na płaszczyźnie walca lub stożka, ale oczywiście możliwe jest również bezpośrednie rzutowanie powierzchni kuli na płaszczyznę. W takim przypadku samolot może dotknąć piłki w jednym miejscu lub ją przeciąć; w tym drugim przypadku powierzchnie kuli i płaszczyzny będą pokrywać się wzdłuż linii koła. Ta transformacja siatki stopni nazywana jest projekcją azymutalną; w nim prawdziwa skala jest zachowana tylko w punkcie styku lub na linii przecięcia płaszczyzny i kuli. Konfiguracja powstałej siatki na rzucie zależy od położenia źródła światła.

Zgodnie z figurami geometrycznymi używanymi do konstruowania rozważanych występów, te ostatnie nazywane są cylindrycznymi (lub prostokątnymi), stożkowymi i azymutalnymi. Oprócz wskazanych możliwe są inne przekształcenia siatki stopni, nieredukowalne do tych prostych form geometrycznych, ale mające uzasadnienie matematyczne; zwykle nazywane są arbitralnymi. Wiele projekcji opracowano w różnym czasie, ale tylko kilka z nich weszło do powszechnego użytku. Zadaniem kartografa jest dobranie odwzorowania, które najlepiej odpowiada celom danej mapy.

Charakterystyczną cechą projekcji stereograficznej jest to, że wszystkie obiekty będące okręgami na powierzchni Ziemi są również przedstawiane na mapie jako okręgi lub, w niektórych szczególnych przypadkach, jako linie proste. To właśnie dzięki tej właściwości wynaleziona w starożytności projekcja stereograficzna jest obecnie tak szeroko stosowana, na przykład do pokazania propagacji fal radiowych itp.

Projekcja Mercatora jest zgodna. Każda linia prosta, która przecina wszystkie południki pod tym samym kątem na powierzchni ziemi, jest przenoszona w tym rzucie przez linię prostą, zwaną loksodromą. Ta niezwykła właściwość sprawia, że ​​projekcja Mercatora jest bardzo wygodna w przypadku map nawigacyjnych. Niestety, prognoza ta jest często błędnie wykorzystywana do pokazania takich obszarów, jak globalne rozmieszczenie ludności, uprawy itp.

W takich przypadkach najwłaściwsze jest wybranie rzutów o równej powierzchni, na przykład sinusoidalnej. Rzut ten, jeden z wielu opracowanych dla map świata, ma pewną wadę - oba bieguny na nim znajdują się na występach, a przylegające do nich obszary są znacznie zdeformowane. Na innych mapach świata, które stosują rzuty równopowierzchniowe, bieguny są przedstawiane jako linia prosta o różnej długości (w rzutach cylindrycznych jest równa równikowi, w rzucie Eckerta IV - połowie długości równika, w rzucie płaskim projekcja biegunowa – jedna trzecia równika), czy nawet w formie łuku (projekcja Mollweide’a). Charakterystykę niektórych prognoz podano w tabeli ( patrz poniżej). Lista rzutów zawarta w tabeli jest daleka od pełnej i nie obejmuje np. równoodległości biegunowej i równoodległości biegunowej (obie są azymutalne), a także niektórych rzutów, które pozwalają najdokładniej odtworzyć powierzchnię globu, na przykład ortograficzne.

Tabela - Projekcje map
NIEKTÓRE PROJEKCJE MAPY
Projekcja i właściwości Czas rozwoju Podstawa geometryczna Obszar zastosowań
Gnomoniczny V wiek PNE. Azymutalny Nawigacja; wytyczyć kurs
Stereograficzne (konformalne) OK. 130 p.n.e Azymutalny Obraz zjawisk rozchodzących się promieniście (takich jak fale radiowe)
Mercator (konformalny) 1569 Cylindryczny Nawigacja; mapy morskie
Sinusoidalny (równy obszar) 1650 bezpłatny Mapy świata (szczególnie odpowiednie dla niskich szerokości geograficznych)
Bonna (równy obszar) 1752 Stożkowy (zmodyfikowany) Mapy topograficzne (szczególnie odpowiednie dla średnich szerokości geograficznych)
Lambert (konformalny) 1772 Stożkowy Mapy lotnicze (szczególnie odpowiednie dla średnich szerokości geograficznych)
Mollweide (równy obszar) 1805 bezpłatny mapy świata; w obszarach polarnych zniekształcenie jest mniejsze niż w przypadku sinusoidy
Polistożkowy 1820 Stożkowy z modyfikacjami Mapy w dużej i średniej skali
Równy obszar (projekt: J. Goode) 1923 bezpłatny Mapy świata

Jedna z najwygodniejszych projekcji - gnomoniczna - jest wyjątkowa w tym sensie, że każdy wielki okrąg kuli (i łuk wielkiego koła) jest w niej przedstawiony jako linia prosta. Ponieważ łuki kół wielkich są liniami najkrótszych odległości na mapie, korzystając z mapy o małej skali sporządzonej w takim rzucie, można łatwo znaleźć (za pomocą linijki) najkrótsze ścieżki między dwoma punktami; jednak trzeba o tym pamiętać Co łuk wielkiego koła nie podąża w stałym kierunku mierzonym przez kompas. Podobnie jak w innych projekcjach azymutalnych, w projekcji gnomonicznej obraz można rzutować na płaszczyznę styczną do powierzchni kuli w dowolnym punkcie, na przykład na biegunie lub na równiku, jednak zasięg terytorialny takich map jest bardzo ograniczony.

Projekcja równego obszaru Bonn jest bardziej odpowiednia do przedstawiania obszarów wydłużonych w kierunku południkowym. Jeśli mapowane terytorium jest wydłużone pod względem szerokości geograficznej, wówczas preferowana jest dla niego projekcja stożkowa Lamberta. Rzut polikoniczny nie jest obszarem konforemnym ani równym, ale w przypadku małych obszarów powoduje niewielkie zniekształcenia; To właśnie w tej projekcji zestawiono szereg map przygotowanych przez Służbę Geologiczną i Kartograficzną Stanów Zjednoczonych oraz (z niewielkimi modyfikacjami) Międzynarodową Mapę Świata. Kolejna projekcja równopowierzchniowa, opracowana dla map poglądowych, łączy w sobie cechy sinusoidalnego (przy przekazywaniu obszarów równikowych) i pseudocylindrycznego Projekcje Mollweide (w obszarach polarnych). Podobnie jak w wielu innych projekcjach równopowierzchniowych, obraz w nim można podać z przerwami lub w formie skompresowanej.

Nieciągłości powstają, gdy zostanie wybrany nie jeden średni (prosty) południk, ale kilka i dla każdego z nich skonstruowana zostanie część siatki stopni. Skrajnym przypadkiem jest przedstawienie całej powierzchni globu w postaci jego segmentów. Mapy w tej projekcji również wykorzystują „skompresowany” obraz; kompresję uzyskuje się dzięki temu, że fragmenty obrazu niepotrzebne dla danej mapy (np. obszary wodne dla mapy pokrycia gleby) są „wycinane”, a pozostałe łączone; Dzięki temu możliwe jest zastosowanie większej skali przy zachowaniu tej samej powierzchni arkusza.

METODY MAPOWANIA

Po wybraniu rzutu i narysowaniu odpowiadającej mu siatki stopni można przystąpić do tworzenia podstawy i przygotowania informacji decydujących o zawartości mapy. Jednocześnie zdjęcia lotnicze są często wykorzystywane do tworzenia map o dużej skali. Teoretycznie zaplanowane zdjęcie lotnicze zawiera wszystkie elementy krajobrazu, które można pokazać na wielkoskalowej mapie. Co więcej, mając fotografie, które częściowo nakładają się na siebie, można konstruować mapy reliefowe w liniach poziomicowych; Wymaga to stereoskopu i różnych przyrządów do pomiaru wysokości ze zdjęć. Rozwój fotogrametrii, nauki zajmującej się pomiarami i mapowaniem powierzchni Ziemi za pomocą zdjęć lotniczych, umożliwił znaczne przyspieszenie tworzenia map i zwiększenie ich dokładności. Wykorzystanie zdjęć lotniczych i satelitarnych ułatwiło aktualizację nieaktualnych map. Chociaż zdjęcia lotnicze dobrze oddają powierzchnię, nadal nie zastąpią map; zawierają wiele „nieposortowanych” informacji, dlatego wymagają interpretacji. Na mapie można pominąć stosunkowo mniej ważne dane, inne, bardziej istotne dla celów tej mapy, wręcz przeciwnie, podświetlić dla łatwiejszego odczytania. Co więcej, zarówno w obrębie jednego obrazu, jak i w różnych obrazach z tej samej serii, dochodzi do różnorodnych zniekształceń obrazu i naruszeń jego skali. Aby zatem wykorzystać obrazy do zestawiania szczegółowych map, należy je sprowadzić do jednej skali i skorygować.

Niektóre problemy związane z mapowaniem można zilustrować na przykładzie linii brzegowych wyznaczających obszary lądowe i wodne. Ponieważ występują pływy, granice kontynentów i oceanów zmieniają się wraz ze zmianami poziomu morza; mapy zwykle pokazują ich położenie na średnim poziomie morza (tj. średniej między poziomem przypływu i odpływu). Ponadto nawet mapy o największej skali nie są w stanie pokazać wszystkich szczegółów linii brzegowej; dlatego konieczne jest uogólnianie.

Znaczenie uogólnienia, tj. selekcja i uogólnianie szczegółów wzrasta wraz ze zmniejszaniem się skali map; Prawie wszystkie elementy podstawy i treści mapy podlegają uogólnieniu. Na przykład ze strumieni pokazanych na wielkoskalowej mapie topograficznej tylko kilka można zachować na mapie średniej skali; Przechodząc do map poglądowych konieczna jest dalsza selekcja i redukcja ilości elementów. Przy selekcji i generalizowaniu konieczne jest także ustalenie zasad selekcji – np. przy wyborze kryteriów wyświetlania osiedli należy zdecydować, czy kierować się jedynie wielkością populacji, czy też brać pod uwagę polityczne znaczenie miast; w tym drugim przypadku konieczne jest pokazanie na mapie wszystkich stolic, choć ich populacja może być niewielka.

Jednym z najtrudniejszych zadań w mapowaniu jest odpowiednie określenie terenu. Stosowane są w tym przypadku metody takie jak mycie, rysowanie form reliefowych, izohipsy, cieniowanie i malowanie hipsometryczne warstwa po warstwie. Linie konturowe można traktować jako linie, w których powierzchnia topograficzna przecina szereg równomiernie rozmieszczonych płaszczyzn poziomych; odległości pionowe między tymi płaszczyznami nazywane są przekrojem poziomym. Będąc wskaźnikiem ilościowym, linie konturowe są bardzo pouczające, jednak ta metoda ma pewne wady - na przykład małe formy reliefowe mogą nie być odzwierciedlone na mapie nawet na małym odcinku, a ponadto relief na takim obrazie jest niezbyt jasne. W niektórych przypadkach trudności pokonuje się za pomocą mycia tworzyw sztucznych - oprócz linii konturowych na obraz reliefowy nakładane są cienie zgodnie z głównymi liniami szkieletowymi, nadając cechę jakościową, tj. rozkład światła i cienia pod zadanym (ukośnym lub pionowym) oświetleniem. Podobny efekt można uzyskać fotografując podświetlony model reliefowy. Teoretycznie nawet bardzo małe formy terenu można pokazać za pomocą cieniowania wzgórz, jeśli w ogóle zostaną one wyrażone w danej skali. Połączenie poziomości i przemywania pozwala uzyskać najdokładniejsze jakościowe i ilościowe odwzorowanie kształtów powierzchni.

Pokazywanie reliefu poprzez pociągnięcia różni się tym, że pociągnięcia są rysowane wzdłuż nachylenia zbocza (a nie wzdłuż uderzenia, jak linie poziome). Grubość pociągnięć zależy od kąta nachylenia; im większe nachylenie, tym grubsza linia, co powoduje, że bardziej strome zbocza wydają się ciemniejsze na mapie. Za pomocą cieniowania możesz pokazać ostre grzbiety i strome półki; Rysując poziome linie, nawet te najbardziej staranne, kształty te zwykle wyglądają na wygładzone. Zastosowanie echosondy pozwala na szczegółowe odwzorowanie topografii dna oceanu.

Najstarszą metodą przedstawienia zarysów powierzchni Ziemi jest użycie symboli perspektywicznych, które są stylizowanym wizerunkiem niektórych form reliefowych z profilu lub w perspektywie 3/4. W tym przypadku ich wygląd różni się oczywiście od obrazu planu charakterystycznego dla mapy, w związku z czym część z nich okazuje się przesunięta w stosunku do rzeczywistych współrzędnych. To przesunięcie jest tolerowane na mapach przeglądowych, ale jest niedopuszczalne w przypadku map o dużej skali. Dlatego schematyczne symbole przedstawiające ukształtowanie terenu są zwykle używane tylko na mapach o małej skali. Wcześniej w ten sposób przenoszono tylko największe obiekty; współczesne mapy fizjograficzne pokazują również małe formy. W tym przypadku konieczne jest przesadzenie skali pionowej w porównaniu z poziomą, ponieważ w przeciwnym razie formy reliefowe będą wyglądać na nadmiernie płaskie i niewyraźne.

Przedstawienie rzeźby na mapach hipsometrycznych stanowi najwyższy stopień uogólnienia metody warstwic. Podobnie jak w przypadku przedstawiania ukształtowania terenu za pomocą stylizowanych znaków perspektywicznych, tę metodę stosuje się głównie na mapach geodezyjnych. Na mapach hipsometrycznych każda strefa wysokościowa jest pomalowana określonym kolorem (lub odcieniem). Linię można narysować na styku dwóch stopni wieżowca, zaznaczonych różnymi kolorami. Co więcej, w każdej indywidualnej strefie wysokościowej, która czasami obejmuje setki metrów wysokości, wiele szczegółów struktury reliefowej nie jest odzwierciedlonych na mapie.

Tradycyjnie do sporządzania map hipsometrycznych stosowano określoną skalę barw, na której odcienie zieleni, żółci i brązu następują po sobie w kolejności rosnącej wysokości; niektórzy kartografowie obecnie porzucają to. Istnieje jednak tradycja przedstawiania pewnej liczby mapowanych obiektów w określonym kolorze. Na przykład kolor brązowy jest używany do konturów, niebieski do obiektów wodnych, czerwony do obszarów zaludnionych, a zielony do roślinności. Zastosowanie koloru nie tylko uatrakcyjnia mapę, ale także pozwala na zaprezentowanie dodatkowych informacji.

Mapy statystyczne.

Na szczególną uwagę zasługują małoskalowe mapy statystyczne ze względu na ich rosnące znaczenie. Mapy te opierają się zwykle na źródłach zawierających informacje ilościowe, takich jak dane spisowe. Wśród metod przekazywania informacji należy wskazać metodę punktową, izopletę, kartogram (kartogram) i metodę kartogramu. Wszystkie te metody można zastosować do tych samych danych. Ikony kropek tej samej wielkości, z których każda reprezentuje tę samą liczbę jednostek przedstawionego zjawiska , są nanoszone na mapę zgodnie z rzeczywistą lokalizacją zjawiska; nagromadzenie lub rozproszenie punktów pokazuje rozkład (gęstość) odwzorowywanego zjawiska. Izoplety to izolinie łączące punkty o tych samych wartościach jakiegoś wskaźnika względnego, obliczone na podstawie innych wskaźników (a nie mierzone bezpośrednio). Przykładem są izolinie średnich miesięcznych temperatur (wskaźnik obliczony). W systemie kartridż za jednorodną pod względem danego wskaźnika statystycznego uważa się określoną terytorialną jednostkę statystyczną (np. powiat). zróżnicowanie przestrzenne uzyskuje się poprzez podział wybranych jednostek na klasy w zależności od wielkości mapowanego obiektu i każdej klasie przypisany jest określony kolor. Na diagramach mapowych prezentowane są obszary statystycznie jednorodne pod względem wybranego atrybutu, niezależnie od granic jednostek terytorialnych, dla których dane stanowią podstawę mapy.

Dwie kolejne metody często stosowane w mapach statystycznych to znaki, których wielkość zależy od ilościowych cech przedstawianego zjawiska, oraz znaki wskazujące kierunek ruchu. W pierwszej metodzie, stosowanej w przypadku zjawisk precyzyjnie zlokalizowanych, np. populacji miejskich, znaki punktowe mają różne wagi; wielkość znaków dobierana jest proporcjonalnie do ich wagi i ma kilka stopni (na przykład według liczby mieszkańców miast). Oznaki ruchu mogą również obejmować cechy ilościowe (na przykład wielkość transportu morskiego). Efekt ten uzyskuje się poprzez zmianę grubości linii.

HISTORIA ROZWOJU KARTOGRAFII

O uniwersalności kart świadczy fakt, że nawet tzw. ludy prymitywne tworzą mapy idealnie dopasowane do swoich potrzeb. Na przykład Eskimosi bez żadnych przyrządów pomiarowych sporządzali mapy dużych obszarów północnej Kanady, które niewiele tracą w porównaniu z mapami tych samych terytoriów sporządzonymi nowoczesnymi metodami. Podobnie mapy morskie sporządzane przez mieszkańców Wysp Marshalla dostarczają niezwykle interesujących przykładów „prymitywnej” kartografii. Na tych mapach „siatkę” tworzą nerwy liści palmowych, przedstawiające otwarte morze, a łukowate żyły boczne odpowiadają czołom fal zbliżających się do wysp; Same wyspy są oznaczone muszlami mięczaków. Rośnie zainteresowanie mapami Aborygenów, w tym Indian amerykańskich.

Oprócz malowideł naskalnych dotarły do ​​nas najstarsze mapy sporządzone w Babilonie i starożytnym Egipcie. Mapy babilońskich tabliczek glinianych datowane na około 2500 rok p.n.e. przedstawiają obiekty o różnej wielkości, od pojedynczego gospodarstwa ziemskiego po dolinę dużej rzeki. Na wieczku jednego z egipskich sarkofagów znajduje się stylizowana mapa dróg starożytnego Egiptu. Chińska kartografia również sięga czasów starożytnych. Chiny opracowały kilka bardzo ważnych technik dawno temu i niezależnie od Zachodu, w tym prostokątną siatkę mapującą używaną do określania lokalizacji obiektu.

Jeśli chodzi o starożytną Grecję, choć mamy tylko kilka przykładów map z tej epoki, to ze źródeł literackich wiadomo, że Grecy znacznie przewyższali inne ludy na tym terenie. Już w IV wieku. PNE. Grecy doszli do wniosku, że Ziemia jest kulista i podzielili ją na strefy klimatyczne, z których później powstało pojęcie szerokości geograficznej. Eratostenes w III wieku. PNE. za pomocą prostych konstrukcji geometrycznych zdumiewająco dokładnie określił wielkość Ziemi. Posiadał także mapę świata, która pokazywała linie szerokości i długości geograficznej (choć nie w nowoczesnej, uporządkowanej formie). Z przedstawienia współrzędnych geograficznych w postaci regularnej siatki w równych odstępach, przypisywanego greckiemu astronomowi Hipparchowi, korzystał żyjący w II w. n.e. słynny grecki kartograf Ptolemeusz. OGŁOSZENIE w Aleksandrii. Ptolemeusz sporządził gazeter, który zawierał ok. punktów wskazujących ich współrzędne oraz opracował podręcznik rysowania map, według którego wiele wieków później naukowcom udało się zrekonstruować część opracowanych przez niego map. Po Ptolemeuszu kartografia na Zachodzie podupadła, choć Rzymianie prowadzili szeroko zakrojone prace geodezyjne I sporządzanie map drogowych.

Znaczący postęp w kartografii osiągnięto w Chinach: sporządzono tam w XII wieku. mapy są lepsze od innych datowanych na ten czas. To Chinom przypisuje się wydanie pierwszej drukowanej mapy ok. 1150 ( patrz rys.). Tymczasem Arabowie, korzystając z danych z obserwacji astronomicznych, nauczyli się określać szerokość i długość geograficzną dowolnego miejsca znacznie dokładniej, niż był to w stanie zrobić Ptolemeusz. Większość map sporządzonych w Europie w średniowieczu była albo skrajnie schematyczna, jak np. mapy drogowe dla pielgrzymów, albo przeładowana symboliką religijną. Najpopularniejszymi kartami były karty typu „T do O”; Ziemia na nich została przedstawiona w formie dysku, z literą „O” oznaczającą ocean otaczający ląd; pionowa kreska litery „T” reprezentowała Morze Śródziemne, a rzeki Nil i Don stanowiły odpowiednio prawą i lewą część górnej poprzeczki. Te zbiorniki wodne podzieliły Azję (znajdującą się na górze mapy), Afrykę i Europę na mapie.

Na początku XIV wieku. W kartografii pojawił się nowy rodzaj mapy. Były to mapy morskie – portolany, które służyły celom nawigacyjnym; ich stworzenie stało się możliwe dzięki pojawieniu się w Europie kompasu magnetycznego. Początkowo mapy te, ozdobione schematycznym przedstawieniem kompasu i wyróżniające się wyjątkowo szczegółowym opracowaniem linii brzegowych, opracowywano wyłącznie dla Morza Śródziemnego. Pod pewnymi względami za szczyt średniowiecznej kartografii można uznać mały globus wykonany przez Martina Beheima w 1492 roku, przedstawiający świat takim, jaki wyglądał przed odkryciem Ameryki. To najstarszy globus.

Wielkie odkrycia geograficzne Europejczyków drugiej połowy XV wieku. dostarczył kartografom renesansu nowy materiał. W tym samym czasie uczeni na nowo odkryli i przetłumaczyli ze starożytnej Grecji dzieła Ptolemeusza, których rozpowszechnianie umożliwiło drukowanie. Rozwój druku zrewolucjonizował kartografię, czyniąc mapy znacznie bardziej dostępnymi. Zwłaszcza w Holandii produkcja kart gwałtownie wzrosła. Centralną rolę w tym procesie odegrał Gerard Mercator (1512–1594), który wyjaśnił położenie wielu punktów na mapie świata, opracował prognozy kartograficzne i stworzył duży atlas, wydany po jego śmierci. Pierwszym atlasem we współczesnym znaczeniu był zbiór map opublikowany przez flamandzkiego Abrahama Orteliusa pod tytułem Spektakl globu (Teatr orbis terrarum). Sukces tych przedsięwzięć doprowadził do rozkwitu handlu kartami; w kolejnych stuleciach przemysł podupadł z powodu braku nowych pomysłów.

Nowy impuls do rozwoju kartografii nadano w XVII wieku. w wyniku działalności nowo powstałych towarzystw naukowych, takich jak Royal Society of London czy Royal Academy of Sciences w Paryżu. Organizacje te finansowały wyprawy naukowe, a także podejmowały wiele wysiłków w celu dokładniejszego określenia kształtu Ziemi i położenia poszczególnych punktów, co przyczyniło się do znacznego postępu w kartografii. Znaczącą rolę w rozwoju kartografii topograficznej odegrał wynalezienie teodolitu, mensuły, barometru i zegara wahadłowego, a także rozwój nowych metod obrazowania (izoliny, cieniowanie itp.). Nowoczesne badania topograficzne na skalę krajową rozpoczęły się we Francji w XVIII wieku.

W 19-stym wieku Nastąpił znaczący postęp w mapowaniu na małą skalę, a zwłaszcza w rozwoju kartografii ilościowej. Pod koniec XIX wieku. Niemiecki geograf Albrecht Penck przemawiał na Międzynarodowym Kongresie Geograficznym z propozycją stworzenia Międzynarodowej Mapy Świata. Projekt ten zrealizowano w XX wieku. W tym stuleciu wykorzystanie zdjęć lotniczych stało się powszechne. Idee dotyczące budowy powierzchni Ziemi i kształtu Ziemi zostały znacznie wzbogacone dzięki obserwacjom ze sztucznych satelitów, z których pozyskiwano materiały do ​​mapowania innych ciał niebieskich.

ORGANIZACJE I PRZEDSIĘBIORSTWA ZAJMUJĄCE SIĘ OPRACOWANIEM I WYDAWANIEM MAP

Mapowanie powierzchni Ziemi było i pozostaje domeną różnych organizacji międzynarodowych. Na przykład ONZ, oprócz finansowania Międzynarodowej Mapy Świata, przydziela fundusze organizacjom tworzącym mapy. Międzynarodową wymianę informacji kartograficznych ułatwia Międzynarodowe Stowarzyszenie Kartograficzne, które: odbywa regularne spotkania i wydaje rocznik referencyjny ( Międzynarodowy Rocznik Kartografii). Kolejna międzynarodowa publikacja, magazyn „Imago Mundi” (w tłumaczeniu „Obraz Świata”), poświęcona jest historii kartografii.

Badania topograficzne terytoriów poszczególnych krajów przeprowadzane są zwykle przez siły tych krajów. W wielu krajach państwowe prace geodezyjne i topograficzne służyły pierwotnie celom wojskowym; Przykładem jest brytyjska służba filmowa, odpowiedzialny za przygotowanie map topograficznych terytorium tego kraju. W Stanach Zjednoczonych istnieje kilkanaście organizacji federalnych zajmujących się badaniami topograficznymi na terenie całego kraju; największą z nich jest Służba Geologiczna i Kartograficzna Stanów Zjednoczonych, której główna siedziba znajduje się w Waszyngtonie. Za badanie wybrzeża Stanów Zjednoczonych i zapewnienie niezbędnych do tego podstaw geodezyjnych odpowiada US Coast and Geodetic Survey. Wśród innych amerykańskich organizacji kartograficznych należy wymienić Departament Geodezji i Kartografii Departamentu Obrony, który zajmuje się badaniami topograficznymi, hydrograficznymi i lotniczymi. Wiele krajów tworzy atlasy narodowe, których tworzeniem zajmują się różne organizacje, częściowo lub całkowicie finansowane przez rząd.

W niektórych krajach towarzystwa geograficzne wydają cyklicznie mapy tematyczne jako dodatki do swoich periodyków. Na przykład Amerykańskie Towarzystwo Geograficzne zamieszcza różnorodne mapy polityczne i tematyczne w większości numerów swojego popularnego magazynu National Geographic.

Komercyjne przedsiębiorstwa kartograficzne często specjalizują się w wytwarzaniu określonego typu produktu kartograficznego. Niektórzy produkują mapy drogowe, inni mapy ścienne i atlasy dla szkół, uczelni i uniwersytetów, jeszcze inni specjalizują się w wydawaniu map katastralnych na potrzeby prawników, inspektorów podatkowych itp. Centrum komercyjnego publikowania map w Stanach Zjednoczonych znajduje się w Chicago. W wielu krajach tego typu przedsiębiorstwa zlokalizowane są w stolicach. Kolekcjonowanie kart, zwłaszcza starych, jest w Stanach Zjednoczonych powszechne. Dla kolekcjonerów wydawany jest specjalny magazyn „The Map Collector”. W sprzedaży dostępne są faksymile wielu starożytnych map i atlasów.

W Stanach Zjednoczonych najpełniejszy zbiór map i atlasów, obejmujący zarówno wydania współczesne, jak i starożytne wydane w różnych krajach, znajduje się w dziale kartograficznym Biblioteki Kongresu w Waszyngtonie. Kopie map wydanych przez agencje federalne USA, a także mapy sporządzone odręcznie przez te same agencje są przechowywane w National Archives and Records Administration w Waszyngtonie. Te same funkcje w Wielkiej Brytanii i Francji pełnią odpowiednio działy kartograficzne Biblioteki Brytyjskiej w Londynie i Biblioteki Narodowej w Paryżu. Biblioteka Watykańska w Rzymie posiada dużą kolekcję starożytnych i bardzo cennych map.

Literatura:

Salishchev K.A. Kartografia. M., 1976
Berlyant A.M. Metoda badań kartograficznych. M., 1978
Krótki słownik topograficzno-geodezyjny. M., 1979
Salishchev K.A. Kartografia. M., 1982
Berlyant A.M. Obraz przestrzeni: mapa i informatyka. M., 1986



Bez tego nie da się skonstruować jednej mapy geograficznej. Co to jest skala? A jakie rodzaje skal istnieją w kartografii i geodezji? Zostanie to omówione w tym artykule.

Co to jest skala?

Skala to niemieckie słowo (masstab), które składa się z dwóch części: masy - „miara, wielkość” i stab - „kij, słup”. Biegun pomiarowy - tak można przetłumaczyć to określenie.

Co to jest skala? W ogólnej interpretacji jest to wartość matematyczna, która pokazuje, ile razy model (obraz) został zmniejszony w stosunku do oryginału. Koncepcja ta jest aktywnie wykorzystywana w matematyce, kartografii, modelowaniu, geodezji i projektowaniu, fotografii i programowaniu.

Innymi słowy, skala to stosunek dwóch wymiarów liniowych. W kartografii pokazuje, ile razy segment na mapie (lub planie) jest zmniejszony w porównaniu do rzeczywistej długości tego samego segmentu. Kompilując jakąkolwiek mapę geograficzną, nie można przedstawić obiektów (lasu, wsi, budynku itp.) w rzeczywistych rozmiarach. Dlatego wszystkie wartości są wielokrotnie zmniejszane (o 5, 10, 100, 1000 razy i tak dalej). Skala mapy to właśnie ta wartość wyrażona liczbą.

Rodzaje skal

Skala jest pokazywana na mapach i rysunkach za pomocą liczb lub graficznie. W związku z tym wyróżnia się kilka typów.

Skala liczbowa ma postać ułamka zwykłego. Najczęściej występuje w kartografii. Wielu z nas widziało to oznaczenie na dole mapy topograficznej lub planu obszaru. Skala numeryczna mapy ma postać (przykładowo): 1:100 000. Oznacza to, że rzeczywista długość odcinka na ziemi jest 100 000 razy większa niż jego długość na tej mapie.

Nazwana skala jest używana, gdy trzeba wiedzieć, jaka jest skala mapy. Dość często jest też zaznaczane na mapach geograficznych. Wygląda to tak: 1 cm - 1 km.

Skala liniowa jest już skalą graficzną. Jest to linijka, która podzielona jest na kolumny o odpowiednich rozmiarach. Powyższe zdjęcie pokazuje tego typu skalę.

Skala poprzeczna jest bardziej wyrafinowaną wersją widoku graficznego. Służy do najdokładniejszych pomiarów i można go znaleźć na poważniejszych mapach.

Jak prawidłowo stosować skalę mapy? Załóżmy, że musisz użyć konkretnej mapy, aby ustalić rzeczywistą odległość między wioskami A i B. W tym przypadku otrzymujesz następującą skalę: 1 cm - 0,5 km (lub 1:50 000). Aby to zrobić, musisz wziąć zwykłą linijkę i zmierzyć odległość między dwoma punktami na mapie. Następnie otrzymaną wartość (załóżmy, że jest to odcinek o długości 5 centymetrów) należy pomnożyć przez 0,5 km, zgodnie ze skalą naszej mapy. W ten sposób otrzymamy poprawną odpowiedź: odległość między wioską A a wioską B wynosi 2,5 km.

Rodzaje map (według skali)

Skala jest jednym z kryteriów klasyfikacji map geograficznych. Według niego wszystkie karty są podzielone na:

  • mała skala (skala do 1:1 000 000);
  • średnia skala (od 1:1 000 000 do 1:200 000);
  • na dużą skalę (od 1:200 000 i więcej).

Oczywiście na mapach wielkoskalowych teren jest bardziej szczegółowy: można tu pokazać poszczególne ulice, a nawet budynki. Im większa skala mapy, tym więcej obiektów terenowych można na niej zobrazować.

Mapy geograficzne w małej skali służą z reguły do ​​przedstawiania półkul i kontynentów, w średniej skali - dla państw i ich części, w dużej skali - dla pojedynczych, małych obszarów. Personel wojskowy, lokalni historycy i turyści doskonale znają mapy wielkoskalowe.

Uogólnienie kartograficzne

Niezależnie od tego, jak szczegółowa będzie mapa, nadal nie będzie ona w stanie wyświetlić absolutnie wszystkich obiektów i szczegółów występujących na danym obszarze. Na tym właśnie polega istota koncepcji „uogólnienia kartograficznego”.

Słowo generalis można przetłumaczyć z łaciny jako „uogólniony”. Generalizacja to proces wybierania obiektów geograficznych, które zostaną przedstawione na określonej mapie. Ponadto proces ten jest obiektywny, celowy i uzasadniony naukowo.

Aby zrozumieć, czym jest uogólnienie, wystarczy przypomnieć sobie karty, które prawdopodobnie trzymałeś w rękach. Tak więc na mapie Eurazji jest mało prawdopodobne, aby znaleźć miasto Czerepowiec. Ale na pewno zostanie zaznaczony na mapie regionu Wołogdy.

Generalizacja kartograficzna pomaga uczynić mapę najwyższej jakości, funkcjonalną i łatwą do odczytania. Oczywiście zależy to bezpośrednio od skali.

Wreszcie

Czym zatem jest skala? Ta wartość pokazuje, jak zmniejszony jest obraz w porównaniu z rzeczywistym rozmiarem obrazowanego obiektu. Pojęcie to jest najbardziej rozpowszechnione w kartografii i geografii. Wyróżnia się kilka rodzajów skal: numeryczne, nazwane, liniowe i poprzeczne.

Pojęcie generalizacji kartograficznej jest ściśle powiązane z terminem „skala”. Proces ten umożliwia geodetom wybranie ważnych obiektów geograficznych i wyświetlenie ich na mapie geograficznej.

Treść artykułu

MAPA, zmniejszony uogólniony obraz powierzchni Ziemi (lub jej części) na płaszczyźnie. Człowiek tworzył mapy od czasów starożytnych, próbując zobrazować względne położenie różnych obszarów lądów i mórz. Zbiór map, zwykle połączonych razem, nazywany jest atlasem, terminem ukutym przez flamandzkiego kartografa renesansu Gerardusa Mercatora.

Kulę (kulę) z naniesionym na jej powierzchnię kartograficznym obrazem Ziemi nazywamy kulą ziemską. Jest to najdokładniejsze odwzorowanie powierzchni Ziemi. Wszystkie mapy przedstawiające obraz piłki w samolocie mają pewne zniekształcenia, których nie można wyeliminować. Mapy mają jednak pewną przewagę nad światem. Przykładowo mapa świata pozwala spojrzeć na całą powierzchnię Ziemi (czyli jej obraz), podczas gdy na globusie z jednego punktu widoczna jest nie więcej niż połowa globu; dlatego mapy są wygodniejsze, gdy uwzględniają całą powierzchnię Ziemi. Ponadto znacznie łatwiej jest mierzyć kąty i kierunki na mapie niż na globusie. Obecnie globusy są rzadko używane do celów nawigacyjnych. Przedstawienie na kulistej powierzchni terytoriów nie większych niż subkontynent nie daje praktycznie żadnych korzyści, dlatego w takich przypadkach stosuje się mapy, a nie wycinki globu. Co więcej, mapy są znacznie łatwiejsze do wykonania, transportu i przechowywania (choć część z tych trudności można pokonać stosując nadmuchiwane globusy).

KLUCZOWE CECHY KART

Pomimo niesamowitej różnorodności istniejących map, większość z nich ma pewne wspólne cechy. Nawet mapy konturowe, które zaprojektowano tak, aby były jak najlżejsze, aby uczniowie mogli dodać dodatkowe informacje według własnego wyboru, zwykle mają siatkę, skalę i elementy odniesienia (takie jak linie brzegowe). Ponadto karty są zwykle oznaczone napisami i symbolami oraz dołączona jest do nich legenda.

Siatka współrzędnych

to system wzajemnie przecinających się linii wskazujących szerokość i długość geograficzną na mapie lub powierzchni globu. Linie oznaczające szerokość geograficzną przebiegają w kierunku wschód-zachód, równolegle do równika (którego szerokość geograficzna wynosi 0°); Przyjmuje się, że szerokość geograficzna biegunów jest równa 90° (szerokość północna dla bieguna północnego i południowa dla bieguna południowego). Ponieważ linie te nie przecinają się i są wzajemnie równoległe, nazywane są także równoległymi. Spośród nich największym kołem jest tylko równik (płaszczyzna ograniczona tą linią, przechodząca przez środek Ziemi, przecina kulę ziemską na pół). Pozostałe równoleżniki to okręgi, których długość w naturalny sposób zmniejsza się wraz z odległością od równika. Wszystkie linie długości geograficznej - południki - są połówkami dużego koła, zbiegającymi się na biegunach. Południki biegną w kierunku północ-południe, od bieguna do bieguna; z nich obliczana jest odległość kątowa od południka zerowego, oznaczonego jako długość geograficzna 0°, na wschód i zachód do 180° (w tym przypadku długości geograficzne mierzone w kierunku wschodnim są oznaczone literami „E”, a w kierunek zachodni - „W.” d.”) . W przeciwieństwie do równika, który na całym obszarze jest jednakowo oddalony od biegunów i w tym sensie jest „naturalnym” punktem odniesienia przy określaniu szerokości geograficznej, południk zerowy, od którego mierzona jest długość geograficzna, jest wybierany arbitralnie. Zgodnie z umową międzynarodową za początek współrzędnych (długość geograficzna 0°) przyjmuje się południk Obserwatorium Astronomicznego w Greenwich (obecnie zlokalizowanego w Londynie). Jednak zanim osiągnięto to porozumienie, niektórzy kartografowie używali Wysp Kanaryjskich lub Azorów, Paryża, Filadelfii, Rzymu, Tokio, Pułkowo itp. Jako południków pierwszych.

Na powierzchni globu linie równoleżników i południków przecinają się pod kątem 90°; Jeśli chodzi o mapy, stosunek ten jest zachowany tylko w niektórych przypadkach. Zarówno na mapach, jak i na globusach zaznaczany jest zwykle pewien układ południków i równoleżników (narysowanych pod kątem 5°, 10°, 15° lub 30°). Oprócz tego mapy i globusy pokazują Zwrotnik Raka (23 1/2° N), Zwrotnik Koziorożca (23 1/2° S), koło podbiegunowe (66 1/2° N) i Antarktydę Okrąg (66 1/2°S). Często mapy są również oznaczone międzynarodową linią zmiany daty, która zwykle pokrywa się z 180° długości geograficznej.

Skala

karty mogą być numeryczne (stosunek liczb lub ułamków, na przykład 1:25 000 lub 1/25 000); werbalne lub liniowe (graficzne). W podanym przykładzie jednostka długości na mapie odpowiada 25 000 takich jednostek na ziemi. Ten sam stosunek można wyrazić słowami: „1 cm równa się 250 m” lub jeszcze krócej: „w 1 cm jest 250 m”. W niektórych krajach, w których tradycyjnie stosuje się niemetryczne miary długości (USA itp.), skalę wyraża się w calach, stopach i milach, na przykład 1:63 360 lub „1 cal to 1 mila”. Skala liniowa jest przedstawiana jako linia z podziałami zaznaczonymi w określonych odstępach, względem których wskazane są odpowiednie odległości na powierzchni ziemi. Graficzne przedstawienie skali ma pewne zalety w porównaniu z pozostałymi dwoma sposobami jej wyrażania. W szczególności, jeżeli w trakcie kopiowania lub wyświetlania na ekranie zmienia się rozmiar mapy, wówczas prawidłowa pozostaje jedynie skala graficzna, która ulega zmianom wraz z całą mapą. Czasami oprócz skali długości stosuje się także skalę powierzchni. Globy mogą wykorzystywać dowolny z powyższych symboli skali.

Podstawowe elementy i konwencjonalne znaki kartograficzne.

Do elementów podstawy geograficznej zalicza się obraz linii brzegowej, cieków wodnych, granic politycznych itp., które tworzą podstawę, na podstawie której ukazany jest rozkład przestrzenny ukazywanego zjawiska. Podczas kompilowania map stosuje się wiele symboli, które są podzielone na kilka kategorii: nieskalowalne lub punkt, używany do przedstawienia obiektów „punktowych” lub podobnej skali których nie da się wyrazić na mapie (na przykład, aby pokazać osady - kropki lub okręgi, których rozmiar wskazuje na określoną wielkość populacji); liniowy dla obiektów o charakterze liniowym, z zachowaniem podobieństwa konturów obiektu (np. obraz stałego cieku wodnego w postaci linii, której grubość zwiększa się w dół); obszar, służy do wypełnienia obszarów obiektów wyrażonych w skali mapy (na przykład cieniowanie lub wypełnianie kolorem w celu pokazania rozmieszczenia lasów). Te trzy klasy znaków można dalej podzielić w zależności od tego, czy przedstawiane przez nie obiekty są wyimaginowane (np. granice polityczne), czy rzeczywiste (drogi); czy same znaki są jednorodne (punkty na mapie, z których każdy odpowiada określonej liczbie mieszkańców), czy też odmiennie przedstawiają cechy ilościowe obiektów (przedstawiające miasta za pomocą okręgów o różnej wielkości, odpowiadającej liczbie ludności); czy dostarczają cechy jakościowej obiektu (na przykład obecność bagna), czy zawierają informacje ilościowe (na przykład gęstość zaludnienia - liczba osób na jednostkę powierzchni).

Celem legendy jest poinformowanie czytelnika o znaczeniu użytych symboli. Na dawnych mapach legenda była umieszczana w bogato zdobionej ramce w formie zwoju, obecnie jednak w ramce ściśle prostokątnej.

Jako przykład podano legendę do map geograficznych zawartych w Encyklopedii Dookoła Świata.

Legenda do mapy geograficznej
ROZLICZENIA
ponad 1 milion mieszkańców
od 250 tys. do 1 mln mieszkańców
od 100 tys. do 250 tys. mieszkańców
mniej niż 100 tysięcy mieszkańców
Wielkie litery są wyświetlane wielkimi literami.
TRASY KOMUNIKACYJNE
Szyny kolejowe
Drogi samochodowe
Drogi sezonowe
GRANICE
państwo
stan sporny
Administracyjny
HYDROGRAFIA
Rzeki
Wysychanie rzek
Kanały
Jeziora o zmieniającej się linii brzegowej
Bagna
Słone bagna
Lodowce
INNE OBIEKTÓW
Szczyty
Najniższy punkt na lądzie
rafy koralowe
Starożytne mury i mury obronne
Nazwy obszarów historycznych
Skala wysokości i głębokości w metrach

Napisy i nazwy geograficzne na mapach.

W przeszłości całe oznakowanie wykonywano ręcznie, co nadawało każdej mapie osobisty charakter, ale obecnie kartografowie wybierają jedną ze standardowych czcionek, która najlepiej pasuje do charakteru przedstawionych obiektów. Niektóre typy czcionek są tradycyjnie używane dla określonych grup obiektów, na przykład rzeki, jeziora, morza są zwykle pisane kursywą, a elementy rzeźby terenu są oznaczone czcionką rzymską. Rozmiar liter zależy od znaczenia (lub rozmiaru) obiektu. Odległości między literami i słowami w nazwach mogą się znacznie różnić w zależności od obszaru lub zasięgu danego obiektu na mapie.

Projekt czcionki mapy zawiera tytuł, który odzwierciedla treść mapy i terytorium, którego ona dotyczy; W tym celu używana jest największa czcionka. Szczególne miejsce zajmują nazwy geograficzne, których wybór i liczba zależą od przeznaczenia mapy (np. plan miasta zawiera wiele nazw ulic, ale mapy roślinności zawierają tylko kilka z najpotrzebniejszych nazw). Zwyczajowo podaje się organizację wydawniczą, rok wydania i wykorzystane źródła. Mapie towarzyszy legenda objaśniająca symbole, a czasem także uwagi.

Orientacja mapy

w stosunku do krajów świata wyznaczają linie siatki kartograficznej znajdujące się w ramce mapy oraz stanowi istotny element jego układu. W średniowieczu, zarówno w Europie, jak i w krajach arabskich, mapy rysowano w ten sposób, że wschód znajdował się na górze (sam termin „orientacja” pochodzi od łacińskiego słowa oriens – wschód). Na współczesnych mapach północ jest zwykle umieszczana na górze mapy, chociaż czasami dopuszczalne są odstępstwa od tej zasady. Czytanie mapy, zwłaszcza w terenie, znacznie ułatwia jej prawidłowe zorientowanie względem obiektów i kierunków na ziemi. Aby wskazać główne punkty, czasami na mapie przedstawiana jest karta kompasu, ale częściej jest to po prostu strzałka wskazująca północ.

RODZAJE KART

Mapy podzielone są na grupy według szeregu cech – skali, tematyki, zasięgu terytorialnego, odwzorowania itp. Jednak każda prawidłowo przeprowadzona klasyfikacja musi uwzględniać przynajmniej dwa pierwsze znaki. W Stanach Zjednoczonych wyróżnia się trzy grupy skali: mapy wielkoskalowe (w tym topograficzne), średnioskalowe i małoskalowe lub przeglądowe.

Mapy w dużej skali

są podstawowe, ponieważ dostarczają podstawowych informacji wykorzystywanych przy sporządzaniu map średniej i małej skali. Najczęściej spotykane są mapy topograficzne w skali większej niż 1:250 000.

Na współczesnych mapach topograficznych relief jest zwykle przedstawiany za pomocą izohips, czyli linii warstwicowych, które łączą punkty o tej samej wysokości nad poziomem gruntu (zwykle poziomem morza). Połączenie takich linii daje bardzo wyrazisty obraz rzeźby powierzchni ziemi i pozwala określić następujące cechy: kąt nachylenia, profil zbocza i wzniesienia względne. Oprócz przedstawienia płaskorzeźby mapy topograficzne zawierają inne przydatne informacje. Zwykle pokazują szlaki komunikacyjne, obszary zaludnione, polityczne i administracyjne granice. Zestaw dodatkowych informacji (np. rozmieszczenie lasów, bagien, luźnych masywów piaszczystych itp.) zależy od przeznaczenia map i cech charakterystycznych obszaru.

Żaden kraj chcący ocenić swoje zasoby naturalne nie może obejść się bez badań topograficznych, które znacznie ułatwia wykorzystanie zdjęć lotniczych. Niemniej jednak wciąż brakuje map topograficznych wielu obszarów globu, tak niezbędnych do celów inżynierskich. Postęp w rozwiązaniu tego problemu osiągnięto za pomocą tzw. ortofotomapy. Jako podstawę ortofotomap wykorzystuje się na nich znacznie rzadziej przetwarzane komputerowo planowe zdjęcia lotnicze o zwiększonej jasności kolorów i linii konturowych, granic, nazw geograficznych itp. bardziej pracochłonne w produkcji niż tradycyjne mapy topograficzne. Wiele wielkoskalowych map tematycznych - geologicznych, glebowych, roślinnych i zagospodarowania przestrzennego - wykorzystuje mapy topograficzne jako podstawę, na którą przykładane jest specjalne obciążenie. Inne specjalistyczne mapy wielkoskalowe, takie jak mapy katastralne lub plany miast, mogą nie mieć podstawy topograficznej. Zwykle na takich mapach płaskorzeźba albo w ogóle nie jest pokazana, albo jest przedstawiona bardzo schematycznie.

Mapy średniej skali.

Zarówno mapy topograficzne wielkoskalowe, jak i mapy średnioskalowe produkowane są zazwyczaj w zestawach, z których każdy spełnia określone wymagania. Większość publikacji średniej skali publikowana jest na potrzeby planowania regionalnego lub nawigacji. Największy zasięg terytorialny mają średniej skali Międzynarodowa Mapa Świata i mapy lotnicze Stanów Zjednoczonych. Obydwa zestawy map produkowane są w skali 1:1 000 000, która jest najczęściej stosowaną skalą w przypadku map średniej skali. Przygotowując Międzynarodową Mapę Świata, każde państwo wydaje na swoje terytorium mapy przygotowane zgodnie z określonymi wymaganiami ogólnymi. Prace te koordynuje ONZ, jednak wiele map jest nieaktualnych, a inne nie zostały jeszcze ukończone. Treść Międzynarodowej Mapy Świata zasadniczo odpowiada treści map topograficznych, ale jest bardziej uogólniona. To samo tyczy się lotniczych map świata, jednak większość arkuszy tych map posiada dodatkowe, specjalne obciążenie. Mapy lotnicze obejmują cały ląd. Niektóre mapy morskie lub hydrograficzne sporządzane są także w średniej skali, ze szczególnym uwzględnieniem przedstawienia zbiorników wodnych i linii brzegowych. Niektóre plany administracyjne i drogowe również są sporządzone w średniej skali.

Mapy w małej skali lub przeglądowe.

Mapy w małej skali przedstawiają całą powierzchnię globu lub znaczną jej część. Trudno jest precyzyjnie określić granicę pomiędzy mapami o małej i średniej skali, ale skala 1:10 000 000 zdecydowanie dotyczy map przeglądowych. Większość map atlasowych ma małą skalę i tematycznie mogą się bardzo różnić. Niemal wszystkie powyższe grupy obiektów można odzwierciedlić na mapach o małej skali, pod warunkiem, że informacje będą wystarczająco uogólnione. Ponadto mapy rozmieszczenia różnych języków, religii, upraw, warunków klimatycznych itp. Są opracowywane w małej skali. Dobrym przykładem specjalnych map o małej skali, znanych milionom ludzi, są mapy pogodowe.

Karty kreskówkowe i komputerowe.

W przypadku kart z kreskówek, które mogą być rzutowany na ekran telewizora, wprowadzana jest czwarta współrzędna – czas , co pozwala na śledzenie dynamiki mapowany obiekt . Mapowanie komputerowe osiągnęło obecnie taki etap rozwoju, że prawie wszystkie operacje można wykonywać cyfrowo. Dzięki temu znacznie łatwiej jest dokonać wszelkiego rodzaju poprawek i doprecyzowań. Ten sposób tworzenia map dowolnego typu i skali, w tym map rysunkowych, określany jest specjalnym terminem „systemy informacji geograficznej” (GIS).

GŁÓWNE TYPY PROJEKCJI

Rzut mapy to sposób przedstawienia sferycznej powierzchni globu na płaszczyźnie. Powiązana z tym transformacja obrazu nieuchronnie prowadzi do zniekształceń. Jednakże pewne cechy siatki kartograficznej nałożonej na powierzchnię globu są można zapisać na karcie kosztem innych cech, które zostaną zniekształcone.

Na kuli ziemskiej wszystkie równoleżniki i południki przecinają się pod kątem prostym. Rzut, w którym ta właściwość jest zachowana, nazywany jest konforemnym lub równokątnym. W tym przypadku kształt obiektów obszaru zostaje zachowany, ale względne rozmiary zmieniają się w zależności od miejsca. Inną metodą konwersji można zachować prawidłowy stosunek pól (odpowiadający pierwotnej powierzchni globu), ale w tych przypadkach dochodzi do zniekształcenia kątów przecięcia południków i równoleżników; kąty proste są zachowane tylko na ograniczonym obszarze. Rzuty, w których zachowany jest prawidłowy stosunek pól poszczególnych komórek siatki stopni, nazywane są równymi powierzchniami; charakteryzują się większym lub mniejszym naruszeniem podobieństwa liczb. Prawidłowe przeniesienie konfiguracji obiektów, a także prawidłowe przeniesienie obszarów ma ogromne znaczenie, szczególnie w przypadku map poglądowych o małej skali. Jednak obu tych cech nie można połączyć na tej samej mapie: nie ma rzutu, który byłby jednocześnie równokątny i miał równą powierzchnię. Ponadto bardzo ważne jest prawidłowe wyświetlanie odległości i kierunków. W pewnym stopniu można to osiągnąć za pomocą określonych prognoz.

Rzuty mapowe można klasyfikować ze względu na rodzaj pomocniczej powierzchni geometrycznej, którą można wykorzystać w ich konstrukcji. Weźmy przezroczystą kulę ziemską z liniami południków i równoleżników nałożonych na jej powierzchnię oraz punktowe źródło światła. W cylindrze możemy zamknąć kulę ziemską (ze źródłem światła umieszczonym w środku kuli). W tym przypadku na powierzchnię cylindra rzutowana jest siatka stopni, którą następnie można rozłożyć na płaszczyźnie. Walec może być styczny i stykać się z kulą ziemską tylko wzdłuż jednej linii (na przykład równika) lub może być sieczną. W tym drugim przypadku powierzchnie kuli i cylindra będą się pokrywać wzdłuż dwóch linii (na przykład wzdłuż 45° N i 45° S) i tylko wzdłuż tych linii zachowana zostanie prawidłowa skala w tym rzucie. Zmieniając położenie źródła światła względem powierzchni kuli, można uzyskać różne rzuty siatki odwzorowującej na powierzchnię walca lub innej figury geometrycznej.

Jednym z takich kształtów, tradycyjnie używanym w odwzorowaniach map, jest stożek. Podobnie jak w poprzednim przypadku, stożek może dotknąć piłki lub ją przeciąć. Linie, wzdłuż których te figury stykają się lub przecinają (zwykle pewne podobieństwa), zachowują właściwą skalę i są standardowymi równoległościami. Aby zmniejszyć zniekształcenia, zamiast pojedynczego stożka można użyć szeregu ściętych stożków; w tym przypadku zostanie osiągnięte prawidłowe przeniesienie skal wzdłuż szeregu standardowych równoleżników.

W rozpatrywanych przypadkach konieczne jest rozwinięcie na płaszczyźnie walca lub stożka, ale oczywiście możliwe jest również bezpośrednie rzutowanie powierzchni kuli na płaszczyznę. W takim przypadku samolot może dotknąć piłki w jednym miejscu lub ją przeciąć; w tym drugim przypadku powierzchnie kuli i płaszczyzny będą pokrywać się wzdłuż linii koła. Ta transformacja siatki stopni nazywana jest projekcją azymutalną; w nim prawdziwa skala jest zachowana tylko w punkcie styku lub na linii przecięcia płaszczyzny i kuli. Konfiguracja powstałej siatki na rzucie zależy od położenia źródła światła.

Zgodnie z figurami geometrycznymi używanymi do konstruowania rozważanych występów, te ostatnie nazywane są cylindrycznymi (lub prostokątnymi), stożkowymi i azymutalnymi. Oprócz wskazanych możliwe są inne przekształcenia siatki stopni, nieredukowalne do tych prostych form geometrycznych, ale mające uzasadnienie matematyczne; zwykle nazywane są arbitralnymi. Wiele projekcji opracowano w różnym czasie, ale tylko kilka z nich weszło do powszechnego użytku. Zadaniem kartografa jest dobranie odwzorowania, które najlepiej odpowiada celom danej mapy.

Charakterystyczną cechą projekcji stereograficznej jest to, że wszystkie obiekty będące okręgami na powierzchni Ziemi są również przedstawiane na mapie jako okręgi lub, w niektórych szczególnych przypadkach, jako linie proste. To właśnie dzięki tej właściwości wynaleziona w starożytności projekcja stereograficzna jest obecnie tak szeroko stosowana, na przykład do pokazania propagacji fal radiowych itp.

Projekcja Mercatora jest zgodna. Każda linia prosta, która przecina wszystkie południki pod tym samym kątem na powierzchni ziemi, jest przenoszona w tym rzucie przez linię prostą, zwaną loksodromą. Ta niezwykła właściwość sprawia, że ​​projekcja Mercatora jest bardzo wygodna w przypadku map nawigacyjnych. Niestety, prognoza ta jest często błędnie wykorzystywana do pokazania takich obszarów, jak globalne rozmieszczenie ludności, uprawy itp.

W takich przypadkach najwłaściwsze jest wybranie rzutów o równej powierzchni, na przykład sinusoidalnej. Rzut ten, jeden z wielu opracowanych dla map świata, ma pewną wadę - oba bieguny na nim znajdują się na występach, a przylegające do nich obszary są znacznie zdeformowane. Na innych mapach świata, które stosują rzuty równopowierzchniowe, bieguny są przedstawiane jako linia prosta o różnej długości (w rzutach cylindrycznych jest równa równikowi, w rzucie Eckerta IV - połowie długości równika, w rzucie płaskim projekcja biegunowa – jedna trzecia równika), czy nawet w formie łuku (projekcja Mollweide’a). Charakterystykę niektórych prognoz podano w tabeli ( patrz poniżej). Lista rzutów zawarta w tabeli jest daleka od pełnej i nie obejmuje np. równoodległości biegunowej i równoodległości biegunowej (obie są azymutalne), a także niektórych rzutów, które pozwalają najdokładniej odtworzyć powierzchnię globu, na przykład ortograficzne.

Tabela - Projekcje map
NIEKTÓRE PROJEKCJE MAPY
Projekcja i właściwości Czas rozwoju Podstawa geometryczna Obszar zastosowań
Gnomoniczny V wiek PNE. Azymutalny Nawigacja; wytyczyć kurs
Stereograficzne (konformalne) OK. 130 p.n.e Azymutalny Obraz zjawisk rozchodzących się promieniście (takich jak fale radiowe)
Mercator (konformalny) 1569 Cylindryczny Nawigacja; mapy morskie
Sinusoidalny (równy obszar) 1650 bezpłatny Mapy świata (szczególnie odpowiednie dla niskich szerokości geograficznych)
Bonna (równy obszar) 1752 Stożkowy (zmodyfikowany) Mapy topograficzne (szczególnie odpowiednie dla średnich szerokości geograficznych)
Lambert (konformalny) 1772 Stożkowy Mapy lotnicze (szczególnie odpowiednie dla średnich szerokości geograficznych)
Mollweide (równy obszar) 1805 bezpłatny mapy świata; w obszarach polarnych zniekształcenie jest mniejsze niż w przypadku sinusoidy
Polistożkowy 1820 Stożkowy z modyfikacjami Mapy w dużej i średniej skali
Równy obszar (projekt: J. Goode) 1923 bezpłatny Mapy świata

Jedna z najwygodniejszych projekcji - gnomoniczna - jest wyjątkowa w tym sensie, że każdy wielki okrąg kuli (i łuk wielkiego koła) jest w niej przedstawiony jako linia prosta. Ponieważ łuki kół wielkich są liniami najkrótszych odległości na mapie, korzystając z mapy o małej skali sporządzonej w takim rzucie, można łatwo znaleźć (za pomocą linijki) najkrótsze ścieżki między dwoma punktami; jednak trzeba o tym pamiętać Co łuk wielkiego koła nie podąża w stałym kierunku mierzonym przez kompas. Podobnie jak w innych projekcjach azymutalnych, w projekcji gnomonicznej obraz można rzutować na płaszczyznę styczną do powierzchni kuli w dowolnym punkcie, na przykład na biegunie lub na równiku, jednak zasięg terytorialny takich map jest bardzo ograniczony.

Projekcja równego obszaru Bonn jest bardziej odpowiednia do przedstawiania obszarów wydłużonych w kierunku południkowym. Jeśli mapowane terytorium jest wydłużone pod względem szerokości geograficznej, wówczas preferowana jest dla niego projekcja stożkowa Lamberta. Rzut polikoniczny nie jest obszarem konforemnym ani równym, ale w przypadku małych obszarów powoduje niewielkie zniekształcenia; To właśnie w tej projekcji zestawiono szereg map przygotowanych przez Służbę Geologiczną i Kartograficzną Stanów Zjednoczonych oraz (z niewielkimi modyfikacjami) Międzynarodową Mapę Świata. Kolejna projekcja równopowierzchniowa, opracowana dla map poglądowych, łączy w sobie cechy sinusoidalnego (przy przekazywaniu obszarów równikowych) i pseudocylindrycznego Projekcje Mollweide (w obszarach polarnych). Podobnie jak w wielu innych projekcjach równopowierzchniowych, obraz w nim można podać z przerwami lub w formie skompresowanej.

Nieciągłości powstają, gdy zostanie wybrany nie jeden średni (prosty) południk, ale kilka i dla każdego z nich skonstruowana zostanie część siatki stopni. Skrajnym przypadkiem jest przedstawienie całej powierzchni globu w postaci jego segmentów. Mapy w tej projekcji również wykorzystują „skompresowany” obraz; kompresję uzyskuje się dzięki temu, że fragmenty obrazu niepotrzebne dla danej mapy (np. obszary wodne dla mapy pokrycia gleby) są „wycinane”, a pozostałe łączone; Dzięki temu możliwe jest zastosowanie większej skali przy zachowaniu tej samej powierzchni arkusza.

METODY MAPOWANIA

Po wybraniu rzutu i narysowaniu odpowiadającej mu siatki stopni można przystąpić do tworzenia podstawy i przygotowania informacji decydujących o zawartości mapy. Jednocześnie zdjęcia lotnicze są często wykorzystywane do tworzenia map o dużej skali. Teoretycznie zaplanowane zdjęcie lotnicze zawiera wszystkie elementy krajobrazu, które można pokazać na wielkoskalowej mapie. Co więcej, mając fotografie, które częściowo nakładają się na siebie, można konstruować mapy reliefowe w liniach poziomicowych; Wymaga to stereoskopu i różnych przyrządów do pomiaru wysokości ze zdjęć. Rozwój fotogrametrii, nauki zajmującej się pomiarami i mapowaniem powierzchni Ziemi za pomocą zdjęć lotniczych, umożliwił znaczne przyspieszenie tworzenia map i zwiększenie ich dokładności. Wykorzystanie zdjęć lotniczych i satelitarnych ułatwiło aktualizację nieaktualnych map. Chociaż zdjęcia lotnicze dobrze oddają powierzchnię, nadal nie zastąpią map; zawierają wiele „nieposortowanych” informacji, dlatego wymagają interpretacji. Na mapie można pominąć stosunkowo mniej ważne dane, inne, bardziej istotne dla celów tej mapy, wręcz przeciwnie, podświetlić dla łatwiejszego odczytania. Co więcej, zarówno w obrębie jednego obrazu, jak i w różnych obrazach z tej samej serii, dochodzi do różnorodnych zniekształceń obrazu i naruszeń jego skali. Aby zatem wykorzystać obrazy do zestawiania szczegółowych map, należy je sprowadzić do jednej skali i skorygować.

Niektóre problemy związane z mapowaniem można zilustrować na przykładzie linii brzegowych wyznaczających obszary lądowe i wodne. Ponieważ występują pływy, granice kontynentów i oceanów zmieniają się wraz ze zmianami poziomu morza; mapy zwykle pokazują ich położenie na średnim poziomie morza (tj. średniej między poziomem przypływu i odpływu). Ponadto nawet mapy o największej skali nie są w stanie pokazać wszystkich szczegółów linii brzegowej; dlatego konieczne jest uogólnianie.

Znaczenie uogólnienia, tj. selekcja i uogólnianie szczegółów wzrasta wraz ze zmniejszaniem się skali map; Prawie wszystkie elementy podstawy i treści mapy podlegają uogólnieniu. Na przykład ze strumieni pokazanych na wielkoskalowej mapie topograficznej tylko kilka można zachować na mapie średniej skali; Przechodząc do map poglądowych konieczna jest dalsza selekcja i redukcja ilości elementów. Przy selekcji i generalizowaniu konieczne jest także ustalenie zasad selekcji – np. przy wyborze kryteriów wyświetlania osiedli należy zdecydować, czy kierować się jedynie wielkością populacji, czy też brać pod uwagę polityczne znaczenie miast; w tym drugim przypadku konieczne jest pokazanie na mapie wszystkich stolic, choć ich populacja może być niewielka.

Jednym z najtrudniejszych zadań w mapowaniu jest odpowiednie określenie terenu. Stosowane są w tym przypadku metody takie jak mycie, rysowanie form reliefowych, izohipsy, cieniowanie i malowanie hipsometryczne warstwa po warstwie. Linie konturowe można traktować jako linie, w których powierzchnia topograficzna przecina szereg równomiernie rozmieszczonych płaszczyzn poziomych; odległości pionowe między tymi płaszczyznami nazywane są przekrojem poziomym. Będąc wskaźnikiem ilościowym, linie konturowe są bardzo pouczające, jednak ta metoda ma pewne wady - na przykład małe formy reliefowe mogą nie być odzwierciedlone na mapie nawet na małym odcinku, a ponadto relief na takim obrazie jest niezbyt jasne. W niektórych przypadkach trudności pokonuje się za pomocą mycia tworzyw sztucznych - oprócz linii konturowych na obraz reliefowy nakładane są cienie zgodnie z głównymi liniami szkieletowymi, nadając cechę jakościową, tj. rozkład światła i cienia pod zadanym (ukośnym lub pionowym) oświetleniem. Podobny efekt można uzyskać fotografując podświetlony model reliefowy. Teoretycznie nawet bardzo małe formy terenu można pokazać za pomocą cieniowania wzgórz, jeśli w ogóle zostaną one wyrażone w danej skali. Połączenie poziomości i przemywania pozwala uzyskać najdokładniejsze jakościowe i ilościowe odwzorowanie kształtów powierzchni.

Pokazywanie reliefu poprzez pociągnięcia różni się tym, że pociągnięcia są rysowane wzdłuż nachylenia zbocza (a nie wzdłuż uderzenia, jak linie poziome). Grubość pociągnięć zależy od kąta nachylenia; im większe nachylenie, tym grubsza linia, co powoduje, że bardziej strome zbocza wydają się ciemniejsze na mapie. Za pomocą cieniowania możesz pokazać ostre grzbiety i strome półki; Rysując poziome linie, nawet te najbardziej staranne, kształty te zwykle wyglądają na wygładzone. Zastosowanie echosondy pozwala na szczegółowe odwzorowanie topografii dna oceanu.

Najstarszą metodą przedstawienia zarysów powierzchni Ziemi jest użycie symboli perspektywicznych, które są stylizowanym wizerunkiem niektórych form reliefowych z profilu lub w perspektywie 3/4. W tym przypadku ich wygląd różni się oczywiście od obrazu planu charakterystycznego dla mapy, w związku z czym część z nich okazuje się przesunięta w stosunku do rzeczywistych współrzędnych. To przesunięcie jest tolerowane na mapach przeglądowych, ale jest niedopuszczalne w przypadku map o dużej skali. Dlatego schematyczne symbole przedstawiające ukształtowanie terenu są zwykle używane tylko na mapach o małej skali. Wcześniej w ten sposób przenoszono tylko największe obiekty; współczesne mapy fizjograficzne pokazują również małe formy. W tym przypadku konieczne jest przesadzenie skali pionowej w porównaniu z poziomą, ponieważ w przeciwnym razie formy reliefowe będą wyglądać na nadmiernie płaskie i niewyraźne.

Przedstawienie rzeźby na mapach hipsometrycznych stanowi najwyższy stopień uogólnienia metody warstwic. Podobnie jak w przypadku przedstawiania ukształtowania terenu za pomocą stylizowanych znaków perspektywicznych, tę metodę stosuje się głównie na mapach geodezyjnych. Na mapach hipsometrycznych każda strefa wysokościowa jest pomalowana określonym kolorem (lub odcieniem). Linię można narysować na styku dwóch stopni wieżowca, zaznaczonych różnymi kolorami. Co więcej, w każdej indywidualnej strefie wysokościowej, która czasami obejmuje setki metrów wysokości, wiele szczegółów struktury reliefowej nie jest odzwierciedlonych na mapie.

Tradycyjnie do sporządzania map hipsometrycznych stosowano określoną skalę barw, na której odcienie zieleni, żółci i brązu następują po sobie w kolejności rosnącej wysokości; niektórzy kartografowie obecnie porzucają to. Istnieje jednak tradycja przedstawiania pewnej liczby mapowanych obiektów w określonym kolorze. Na przykład kolor brązowy jest używany do konturów, niebieski do obiektów wodnych, czerwony do obszarów zaludnionych, a zielony do roślinności. Zastosowanie koloru nie tylko uatrakcyjnia mapę, ale także pozwala na zaprezentowanie dodatkowych informacji.

Mapy statystyczne.

Na szczególną uwagę zasługują małoskalowe mapy statystyczne ze względu na ich rosnące znaczenie. Mapy te opierają się zwykle na źródłach zawierających informacje ilościowe, takich jak dane spisowe. Wśród metod przekazywania informacji należy wskazać metodę punktową, izopletę, kartogram (kartogram) i metodę kartogramu. Wszystkie te metody można zastosować do tych samych danych. Ikony kropek tej samej wielkości, z których każda reprezentuje tę samą liczbę jednostek przedstawionego zjawiska , są nanoszone na mapę zgodnie z rzeczywistą lokalizacją zjawiska; nagromadzenie lub rozproszenie punktów pokazuje rozkład (gęstość) odwzorowywanego zjawiska. Izoplety to izolinie łączące punkty o tych samych wartościach jakiegoś wskaźnika względnego, obliczone na podstawie innych wskaźników (a nie mierzone bezpośrednio). Przykładem są izolinie średnich miesięcznych temperatur (wskaźnik obliczony). W systemie kartridż za jednorodną pod względem danego wskaźnika statystycznego uważa się określoną terytorialną jednostkę statystyczną (np. powiat). zróżnicowanie przestrzenne uzyskuje się poprzez podział wybranych jednostek na klasy w zależności od wielkości mapowanego obiektu i każdej klasie przypisany jest określony kolor. Na diagramach mapowych prezentowane są obszary statystycznie jednorodne pod względem wybranego atrybutu, niezależnie od granic jednostek terytorialnych, dla których dane stanowią podstawę mapy.

Dwie kolejne metody często stosowane w mapach statystycznych to znaki, których wielkość zależy od ilościowych cech przedstawianego zjawiska, oraz znaki wskazujące kierunek ruchu. W pierwszej metodzie, stosowanej w przypadku zjawisk precyzyjnie zlokalizowanych, np. populacji miejskich, znaki punktowe mają różne wagi; wielkość znaków dobierana jest proporcjonalnie do ich wagi i ma kilka stopni (na przykład według liczby mieszkańców miast). Oznaki ruchu mogą również obejmować cechy ilościowe (na przykład wielkość transportu morskiego). Efekt ten uzyskuje się poprzez zmianę grubości linii.

HISTORIA ROZWOJU KARTOGRAFII

O uniwersalności kart świadczy fakt, że nawet tzw. ludy prymitywne tworzą mapy idealnie dopasowane do swoich potrzeb. Na przykład Eskimosi bez żadnych przyrządów pomiarowych sporządzali mapy dużych obszarów północnej Kanady, które niewiele tracą w porównaniu z mapami tych samych terytoriów sporządzonymi nowoczesnymi metodami. Podobnie mapy morskie sporządzane przez mieszkańców Wysp Marshalla dostarczają niezwykle interesujących przykładów „prymitywnej” kartografii. Na tych mapach „siatkę” tworzą nerwy liści palmowych, przedstawiające otwarte morze, a łukowate żyły boczne odpowiadają czołom fal zbliżających się do wysp; Same wyspy są oznaczone muszlami mięczaków. Rośnie zainteresowanie mapami Aborygenów, w tym Indian amerykańskich.

Oprócz malowideł naskalnych dotarły do ​​nas najstarsze mapy sporządzone w Babilonie i starożytnym Egipcie. Mapy babilońskich tabliczek glinianych datowane na około 2500 rok p.n.e. przedstawiają obiekty o różnej wielkości, od pojedynczego gospodarstwa ziemskiego po dolinę dużej rzeki. Na wieczku jednego z egipskich sarkofagów znajduje się stylizowana mapa dróg starożytnego Egiptu. Chińska kartografia również sięga czasów starożytnych. Chiny opracowały kilka bardzo ważnych technik dawno temu i niezależnie od Zachodu, w tym prostokątną siatkę mapującą używaną do określania lokalizacji obiektu.

Jeśli chodzi o starożytną Grecję, choć mamy tylko kilka przykładów map z tej epoki, to ze źródeł literackich wiadomo, że Grecy znacznie przewyższali inne ludy na tym terenie. Już w IV wieku. PNE. Grecy doszli do wniosku, że Ziemia jest kulista i podzielili ją na strefy klimatyczne, z których później powstało pojęcie szerokości geograficznej. Eratostenes w III wieku. PNE. za pomocą prostych konstrukcji geometrycznych zdumiewająco dokładnie określił wielkość Ziemi. Posiadał także mapę świata, która pokazywała linie szerokości i długości geograficznej (choć nie w nowoczesnej, uporządkowanej formie). Z przedstawienia współrzędnych geograficznych w postaci regularnej siatki w równych odstępach, przypisywanego greckiemu astronomowi Hipparchowi, korzystał żyjący w II w. n.e. słynny grecki kartograf Ptolemeusz. OGŁOSZENIE w Aleksandrii. Ptolemeusz sporządził gazeter, który zawierał ok. punktów wskazujących ich współrzędne oraz opracował podręcznik rysowania map, według którego wiele wieków później naukowcom udało się zrekonstruować część opracowanych przez niego map. Po Ptolemeuszu kartografia na Zachodzie podupadła, choć Rzymianie prowadzili szeroko zakrojone prace geodezyjne I sporządzanie map drogowych.

Znaczący postęp w kartografii osiągnięto w Chinach: sporządzono tam w XII wieku. mapy są lepsze od innych datowanych na ten czas. To Chinom przypisuje się wydanie pierwszej drukowanej mapy ok. 1150 ( patrz rys.). Tymczasem Arabowie, korzystając z danych z obserwacji astronomicznych, nauczyli się określać szerokość i długość geograficzną dowolnego miejsca znacznie dokładniej, niż był to w stanie zrobić Ptolemeusz. Większość map sporządzonych w Europie w średniowieczu była albo skrajnie schematyczna, jak np. mapy drogowe dla pielgrzymów, albo przeładowana symboliką religijną. Najpopularniejszymi kartami były karty typu „T do O”; Ziemia na nich została przedstawiona w formie dysku, z literą „O” oznaczającą ocean otaczający ląd; pionowa kreska litery „T” reprezentowała Morze Śródziemne, a rzeki Nil i Don stanowiły odpowiednio prawą i lewą część górnej poprzeczki. Te zbiorniki wodne podzieliły Azję (znajdującą się na górze mapy), Afrykę i Europę na mapie.

Na początku XIV wieku. W kartografii pojawił się nowy rodzaj mapy. Były to mapy morskie – portolany, które służyły celom nawigacyjnym; ich stworzenie stało się możliwe dzięki pojawieniu się w Europie kompasu magnetycznego. Początkowo mapy te, ozdobione schematycznym przedstawieniem kompasu i wyróżniające się wyjątkowo szczegółowym opracowaniem linii brzegowych, opracowywano wyłącznie dla Morza Śródziemnego. Pod pewnymi względami za szczyt średniowiecznej kartografii można uznać mały globus wykonany przez Martina Beheima w 1492 roku, przedstawiający świat takim, jaki wyglądał przed odkryciem Ameryki. To najstarszy globus.

Wielkie odkrycia geograficzne Europejczyków drugiej połowy XV wieku. dostarczył kartografom renesansu nowy materiał. W tym samym czasie uczeni na nowo odkryli i przetłumaczyli ze starożytnej Grecji dzieła Ptolemeusza, których rozpowszechnianie umożliwiło drukowanie. Rozwój druku zrewolucjonizował kartografię, czyniąc mapy znacznie bardziej dostępnymi. Zwłaszcza w Holandii produkcja kart gwałtownie wzrosła. Centralną rolę w tym procesie odegrał Gerard Mercator (1512–1594), który wyjaśnił położenie wielu punktów na mapie świata, opracował prognozy kartograficzne i stworzył duży atlas, wydany po jego śmierci. Pierwszym atlasem we współczesnym znaczeniu był zbiór map opublikowany przez flamandzkiego Abrahama Orteliusa pod tytułem Spektakl globu (Teatr orbis terrarum). Sukces tych przedsięwzięć doprowadził do rozkwitu handlu kartami; w kolejnych stuleciach przemysł podupadł z powodu braku nowych pomysłów.

Nowy impuls do rozwoju kartografii nadano w XVII wieku. w wyniku działalności nowo powstałych towarzystw naukowych, takich jak Royal Society of London czy Royal Academy of Sciences w Paryżu. Organizacje te finansowały wyprawy naukowe, a także podejmowały wiele wysiłków w celu dokładniejszego określenia kształtu Ziemi i położenia poszczególnych punktów, co przyczyniło się do znacznego postępu w kartografii. Znaczącą rolę w rozwoju kartografii topograficznej odegrał wynalezienie teodolitu, mensuły, barometru i zegara wahadłowego, a także rozwój nowych metod obrazowania (izoliny, cieniowanie itp.). Nowoczesne badania topograficzne na skalę krajową rozpoczęły się we Francji w XVIII wieku.

W 19-stym wieku Nastąpił znaczący postęp w mapowaniu na małą skalę, a zwłaszcza w rozwoju kartografii ilościowej. Pod koniec XIX wieku. Niemiecki geograf Albrecht Penck przemawiał na Międzynarodowym Kongresie Geograficznym z propozycją stworzenia Międzynarodowej Mapy Świata. Projekt ten zrealizowano w XX wieku. W tym stuleciu wykorzystanie zdjęć lotniczych stało się powszechne. Idee dotyczące budowy powierzchni Ziemi i kształtu Ziemi zostały znacznie wzbogacone dzięki obserwacjom ze sztucznych satelitów, z których pozyskiwano materiały do ​​mapowania innych ciał niebieskich.

ORGANIZACJE I PRZEDSIĘBIORSTWA ZAJMUJĄCE SIĘ OPRACOWANIEM I WYDAWANIEM MAP

Mapowanie powierzchni Ziemi było i pozostaje domeną różnych organizacji międzynarodowych. Na przykład ONZ, oprócz finansowania Międzynarodowej Mapy Świata, przydziela fundusze organizacjom tworzącym mapy. Międzynarodową wymianę informacji kartograficznych ułatwia Międzynarodowe Stowarzyszenie Kartograficzne, które: odbywa regularne spotkania i wydaje rocznik referencyjny ( Międzynarodowy Rocznik Kartografii). Kolejna międzynarodowa publikacja, magazyn „Imago Mundi” (w tłumaczeniu „Obraz Świata”), poświęcona jest historii kartografii.

Badania topograficzne terytoriów poszczególnych krajów przeprowadzane są zwykle przez siły tych krajów. W wielu krajach państwowe prace geodezyjne i topograficzne służyły pierwotnie celom wojskowym; Przykładem jest brytyjska służba filmowa, odpowiedzialny za przygotowanie map topograficznych terytorium tego kraju. W Stanach Zjednoczonych istnieje kilkanaście organizacji federalnych zajmujących się badaniami topograficznymi na terenie całego kraju; największą z nich jest Służba Geologiczna i Kartograficzna Stanów Zjednoczonych, której główna siedziba znajduje się w Waszyngtonie. Za badanie wybrzeża Stanów Zjednoczonych i zapewnienie niezbędnych do tego podstaw geodezyjnych odpowiada US Coast and Geodetic Survey. Wśród innych amerykańskich organizacji kartograficznych należy wymienić Departament Geodezji i Kartografii Departamentu Obrony, który zajmuje się badaniami topograficznymi, hydrograficznymi i lotniczymi. Wiele krajów tworzy atlasy narodowe, których tworzeniem zajmują się różne organizacje, częściowo lub całkowicie finansowane przez rząd.

W niektórych krajach towarzystwa geograficzne wydają cyklicznie mapy tematyczne jako dodatki do swoich periodyków. Na przykład Amerykańskie Towarzystwo Geograficzne zamieszcza różnorodne mapy polityczne i tematyczne w większości numerów swojego popularnego magazynu National Geographic.

Komercyjne przedsiębiorstwa kartograficzne często specjalizują się w wytwarzaniu określonego typu produktu kartograficznego. Niektórzy produkują mapy drogowe, inni mapy ścienne i atlasy dla szkół, uczelni i uniwersytetów, jeszcze inni specjalizują się w wydawaniu map katastralnych na potrzeby prawników, inspektorów podatkowych itp. Centrum komercyjnego publikowania map w Stanach Zjednoczonych znajduje się w Chicago. W wielu krajach tego typu przedsiębiorstwa zlokalizowane są w stolicach. Kolekcjonowanie kart, zwłaszcza starych, jest w Stanach Zjednoczonych powszechne. Dla kolekcjonerów wydawany jest specjalny magazyn „The Map Collector”. W sprzedaży dostępne są faksymile wielu starożytnych map i atlasów.

W Stanach Zjednoczonych najpełniejszy zbiór map i atlasów, obejmujący zarówno wydania współczesne, jak i starożytne wydane w różnych krajach, znajduje się w dziale kartograficznym Biblioteki Kongresu w Waszyngtonie. Kopie map wydanych przez agencje federalne USA, a także mapy sporządzone odręcznie przez te same agencje są przechowywane w National Archives and Records Administration w Waszyngtonie. Te same funkcje w Wielkiej Brytanii i Francji pełnią odpowiednio działy kartograficzne Biblioteki Brytyjskiej w Londynie i Biblioteki Narodowej w Paryżu. Biblioteka Watykańska w Rzymie posiada dużą kolekcję starożytnych i bardzo cennych map.

Literatura:

Salishchev K.A. Kartografia. M., 1976
Berlyant A.M. Metoda badań kartograficznych. M., 1978
Krótki słownik topograficzno-geodezyjny. M., 1979
Salishchev K.A. Kartografia. M., 1982
Berlyant A.M. Obraz przestrzeni: mapa i informatyka. M., 1986


Powiązane artykuły: