Что изображается на географической карте

Методы картографирования

Карты составлялись с целью познания мира и отражали господствовавшие в разное время концепции в философии и географии. Сейчас они представляют собой важные источники информации. Может показаться, что всё давно зафиксировано, обозначено и уже не осталось terra incognita, но на самом деле эта кропотливая работа никогда не заканчивается.

Мир в целом и солнечная система в частности, несомненно, представляют обширный простор для картографирования. Использование методов, основанных на спутниковой съёмке, сделало возможным уточнение многих неточностей в отображении океанов и континентов в труднодоступных областях. Кроме географических данных карты наглядно демонстрируют многие специфические аспекты, приводящие к более широкому пониманию окружающего мира:

Ключевым вопросом при разработке карт является ясность графического изображения без ущерба для точности, поскольку детали должны легко читаться и соответствовать заявленному содержанию.

Карты составляются с помощью следующих методов:

Любое изображение имеет несколько уровней информации, выраженных в нанесённых объектах с указанием масштаба, цветовой шкалы, условных обозначений. В соответствии с Международной картографической ассоциацией оно отражает обычное представление о конкретных или абстрактных явлениях, расположенных на Земле или в любой части Вселенной.

Виды проекций

Изображение земной поверхности на плоскости без искажений геометрически невозможно. В картографии эта проблема решается с помощью проекций, которые выражают соответствие между точками земной поверхности и их переносом на плоскость. Они также не исключают некоторые искажения, которые могут влиять на форму, площадь, расстояния или углы представленных элементов. С целью минимализации деформаций и в зависимости от назначения используются разные виды проекций:

Кроме того, проекции изображают разные виды поверхности при переносе выпуклых форм на плоскость. Их классифицируют следующим образом:

Общая классификация

Все карты можно разделить на основе согласованных критериев. К последним относятся содержание, размер отображаемой области, целевое назначение, масштаб и т. д. Например, по содержанию они бывают:

По назначению деление происходит на туристические, навигационные, контурные, справочные, научные, учебные. Они используются в различных областях человеческой деятельности — от схем маршрутов городского транспорта до карты Вселенной.

Также их можно сгруппировать в соответствии с количеством листов:

С геодезической точки зрения они делятся на крупномасштабные (топографические), среднемасштабные (отдельные страны и регионы) и мелкомасштабные (мир в целом или стороны света). По отображаемой области могут быть карты:

История развития

Древнейшими картами, известными науке, считаются схемы на глиняных дощечках, сделанные в Вавилоне около 5 тыс. лет назад. Первые изображения на научной основе появились в Греции. Они основаны на сводной информации, предоставленной побывавшими в странствиях путешественниками, и представлениях об устройстве мира. Например, древнегреческий философ и математик Фалес Милетский изготовил карту, где обитаемая суша изображена в виде плавающего в воде диска.

Древний период

Первые древние карты рисовали на камнях и стенах пещер. Они были примитивными и состояли из петроглифов, изображающих детали местности и дороги. Старейший из подобных артефактов обнаружен в Италии. Полинезийцы с Маршалловых островов с незапамятных времён и до середины прошлого века пользовались нанесёнными на дерево схемами, представляющими собой направление ветра и волн. Найденный в Египте папирус царя Мина содержит условные обозначения и топонимы, он считается образцом одной из старейших топографических карт.

Знаменитый Аристотель в IV в. до н. э. был первым, кто предположил сферичность Земли, измерил угол наклона по отношению к экватору и даже предугадал существование тропиков и полюсов.

Птолемей (II в. н. э.) собрал все знания своих предшественников и представил первую полную картину прогресса в картографии того времени. Он предложил метод определения координат на основе параллелей и меридианов. Его работы позволили посмотреть на мир посредством карт. С тех пор в течение многих столетий ощутимых подвижек в этой области не наблюдалось. Моряки и путешественники вплоть до изобретения компаса передвигались, используя звёзды и самодельные изображения.

Средние века и Новое время

Значительный прогресс наступил только в эпоху Великих географических открытий. Морские перевозки стали приобретать огромное значение. На момент прибытия европейцев в Америку большой популярностью пользовались карты Диего Мендеса, Себастьяна Кабота, Хуана де ла Коса и др. Кстати, Америго Веспуччи, именем которого были названы два континента, на самом деле не был первооткрывателем Америки. Просто редактор, занимавшийся публикацией первых карт новых территорий, в 1507 г. обозначил эти территории как «земли Америко». Таким путём имя необратимо вошло в историю.

Веспуччи был штурманом на кораблях Португалии и Кастилии. Он считается первым европейцем, который понял, что открытые Христофором Колумбом земли являются новым континентом, и чётко разделил Азию, Северную и Южную Америки.

В XVI веке многие картографы создавали карты, включая в них обширную информацию, поступавшую от навигаторов и первооткрывателей. Фламандский учёный Авраам Ортелиус до смены вида деятельности был известным математиком. В 1570 году он опубликовал первый в современном понимании атлас, который имел большой коммерческий успех и содержал 70 карт:

Для издания он выбрал лучшие доступные карты, унифицировал, отредактировал и расположил их в логическом порядке. Атлас был опубликован на нескольких языках и обновлялся до 1612 г. Благодаря статусу географа Филиппа II Ортелиус получил доступ к знаниям, накопленным португальскими и испанскими исследователями.

Ещё одним выдающимся картографом того времени был уроженец Нидерландов Герхард Кремер (в латинской транскрипции — Герхардус Меркатор). В 1564 г. он приобрёл всемирную известность за создание большой карты Европы, а на изображении мира (1569) использовал проекцию, которая впоследствии была названа его именем. В современной классификации она называется цилиндрической, а Меркатор, будучи автором понятия проекции и её свойств, считается величайшим картографом своего времени.

В последующие годы совершенствованиями в этой области занимались отдельные энтузиасты. Они исправляли многочисленные ошибки и неточности, допущенные предыдущими авторами, улучшали методы и инструменты. Только в конце XVIII в. многие европейские страны начали проводить топографические исследования на государственном уровне. Полное подробное изображение Франции появилось в 1793 году, а в 1891 г. Международный географический конгресс предложил создать мировую карту в масштабе 1:1000000.

Современное состояние

В XX веке в науку были привнесены технические новшества. Фотография, получившая широкое распространение после Первой мировой войны, нашла своё применение для аэрофотосъёмки во время Второй мировой. Соединённые Штаты в 1966 году запустили PAGEOS, позже дополненный ещё тремя спутниками, которые проводили комплексное геодезическое обследование поверхности Земли с помощью аппаратуры высокого разрешения.

К началу прошлого века во всех подробностях было изучено около 5% поверхности планеты. После того благодаря развитию технологий и космической съёмки этот показатель значительно вырос. Дешифрование с помощью стереоскопического зрения и фотограмметрии обеспечивает высокий уровень детализации, что делает возможным составление карт для любых областей науки и природопользования.

Появление географических информационных систем (ГИС) позволило связывать пространственные элементы с базами данных. Этот инструмент даёт возможность быстро и эффективно анализировать сведения и интерпретировать изображение посредством цифровой фотографии. Теперь картирование стало сложной работой, в которой принимают участие специалисты более 50 различных дисциплин: географы, программисты, геодезисты, математики, почвоведы, гидрологи и т. д.

Многим кажется, что необходимость в картографии пропадёт, когда появятся самые подробные и всевозможные отображения. Тем не менее каждое новое открытие даёт шанс осознать, что в мире остаётся много неисследованного. Когда-то карты были способом узнать Землю, а в будущем будут служить для того, чтобы перенести границы познания за пределы родной планеты.

Источник

Географическая карта

Имеющие общий замысел карты могут объединяться в атлас.

Общие определения карты пространства (местности):

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

Карта — математически определённая образно-знаковая модель действительности.

Связанные понятия

Упоминания в литературе

Связанные понятия (продолжение)

Картография — наука об исследовании, моделировании и отображении пространственного расположения, сочетания и взаимосвязи объектов и явлений природы и общества, является неотъемлемой частью человеческой жизни и истории. Начиная с наскальных рисунков, карты древнего Вавилона, карт Греции и Азии, через Эпоху великих географических открытий и по сегодняшний день, люди создавали, создают и используют карты для облегчения определения своего местоположения и продолжения своего пути по миру. По мнению некоторых.

В этом списке картографические проекции рассортированы по виду поверхности проектирования. Традиционно выделяют три категории проекций: цилиндрические, конические и азимутальные. Некоторые проекции трудно отнести к какой-либо из этих трёх категорий. С другой стороны, проекции можно классифицировать по характеристикам поверхности, которые они оставляют неизменными: направления, локальную форму, площадь и расстояние.

Геодези́ческой (эллипсоида́льной) высото́й некоторой точки физической поверхности земли называется отрезок нормали к эллипсоиду от его поверхности до данной точки. Вместе с геодезическими широтой и долготой (B и L соответственно) она определяет положение точки относительно заданного эллипсоида. Физически эллипсоида не существует, следовательно геодезическая высота не может быть непосредственно измерена наземными методами. Определить её возможно с помощью спутниковых измерений, а также посредством.

В релятивистской физике координатами Риндлера называется важная и полезная координатная система, представляющая часть плоского пространства-времени, также называемого пространством Минковского. Координаты Риндлера были введены Вольфгангом Риндлером для описания пространства-времени равномерно ускоренного наблюдателя.

Метод теневых карт (англ. Shadow mapping) или карт теней — способ моделирования теней в трёхмерной компьютерной графике. Этот способ используется при создании как пререндеренных, так и анимируемых в реальном времени трехмерных сцен и широко применяется в киноиндустрии и компьютерных играх. Концепция теневых карт была введена американским специалистом по компьютерной графике Лэнсом Уильямсом в 1978 году в статье под названием «Отбрасывание изогнутых теней на изогнутые поверхности» (англ. «Casting.

Источник

Условные знаки географических карт. Объекты, картинки, названия и значения

Карта – это графическая модель поверхности планеты на плоскости. Современная географическая карта представляет собой изображение участка Земли и объектов на ней с координатной сеткой и условными обозначениями, смысл которых объясняется в легенде карты. Она обычно находится в углу листа.

История условных знаков

Карты появились, когда возникло человеческое сообщество, а вместе с ним – потребность передавать сложные сообщения.

Первые карты представляли собой схематические изображения мест охоты, рыбалки, маршрутов, трудных или опасных участков. Кроме камня, использовали берёсту, плоские кости животных (например, лопатку), глиняные таблички.

Условные знаки сначала были рисунками, которые передавали индивидуальные особенности, например, вместо названия города на карте могли изобразить герб его правителя. Очертания объектов и расстояния наносились приблизительно. Современный человек (если он не специалист-историк) не только не сможет «прочитать» такую карту, но даже не сразу поймёт, что это изображение какой-то территории.

Самой древней (3 800 г. до н.э.) считается карта северной части Месопотамии, относящаяся к аккадскому периоду. На ней можно найти реки, горные хребты и города, изображаемые, как и сейчас, маленькими кружками. Требовался способ сделать наглядным и зафиксировать число и взаимное расположение населённых пунктов, крепостей, оросительных и других сооружений.

В Европе самая древняя карта высечена на «солнечном камне» (по-датски «solsten») около 5 000 лет назад.2 её фрагмента найдены при раскопках на о. Борнхольм в Балтийском море.

Древнейшая карта на папирусе («Туринская Карта», по названию музея, где она хранится) изображает небольшой участок пересохшего речного ложа (вади), где добывали золото и ломали для строительства камень. На этой карте отмечены близлежащие деревни и указаны расстояния. Она изготовлена в 1160 г. до н.э. для экспедиции, организованной Рамзесом IV (Новое Царство).

Первая карта мира, похожая на современную, начерчена Эратосфеном (III в. до н.э.), руководившим знаменитой библиотекой в Александрии. На его карте уже есть параллели и меридианы, проходящие через крупные города. Он первым определил размер Земли. Его оценка длины меридиана, на котором лежит Александрия, отличается от современной приблизительно на 1%.

На картах встречались рисунки мифологического или библейского характера и небольшие тексты.

В Средние века многие естественнонаучные сведения были утрачены, и картография пришла в упадок. Многие условные обозначения напоминают первобытные карты. Только к XI-XII вв. арабские учёные заново собрали сведения о Земле и нанесли их на карту. В XVIII в. технологический прорыв позволил создать инструменты для точного измерения высот.

С этого началось развитие картографии как науки, а затем унификация топографических символов. На древних картах объект чаще изображался спереди, например город обозначался зубцами крепостной стены и башнями. Такой вид сохранился в основном в точечных знаках. Современные символы чаще показывают общий вид объекта сверху.

Топографические карты и планы

Насчитывают десятки видов географических карт.

Их классифицируют в зависимости от:

Масштаб – это отношение (дробь), показывающее, во сколько раз длина изображения меньше длины самого объекта. Например, расстояние в 1 см на карте 1:10 000 изображает расстояние в 10 000 см (100 м) на местности. В зависимости от масштаба выделяют несколько типов карт.

План отображает небольшую площадь, поэтому его вычерчивают так, как если бы Земля была плоской. Более мелкие карты учитывают кривизну земной поверхности. На плане нет градусной сетки, поэтому направление на север указывает специальный знак – «север-юг», обычно в виде стрелки или сильно вытянутого ромба, окрашенного в 2 цвета.

Условные знаки географических карт принято разделять на масштабные, внемасштабные и вспомогательные.

Масштабные знаки

Иначе они называются площадными или контурными. Их используют для обозначения объектов, занимающих заметную площадь. Чаще всего они имеют чёткую границу, отображаемую на карте сплошными линиями или разными пунктирами (контурами) определённого цвета. Контур заполнен знаками или цветом.

Гидрологические объекты обозначают голубым (синим) цветом:

Растительность обозначается зелёным цветом:

Оранжевый (жёлтый) цвет обозначает некоторые формы рельефа:

На топографических планах городов розовый (красный) контур обозначает границы площадей, иногда улиц. Линейные размеры контурных обозначений соответствуют размерам объекта (в масштабе данной карты), что позволяет вычислять его площадь и другие характеристики.

Внемасштабные знаки

Обозначают слишком малые объекты, которые нельзя показать в масштабе. Их наносят на крупных картах, потому что они – хорошие ориентиры. Обозначение на карте занимает гораздо больше места, чем объект на территории. Его действительное положение отмечает главная точка топографического символа, (поэтому он называется точечным).

Внемасштабные знаки обозначают населённые пункты. Обычно это точки и кружки различных размеров (зависит от числа жителей). Исключение – крупные города и мегаполисы, для которых часто используют контурные знаки.

Линейные знаки

Условные знаки географических карт, отображающие протяжённый объект, длина которого во много раз больше ширины (трубопроводы, линии электропередач). Голубым цветом обозначаются реки, чёрным – границы и дороги (сплошная линия или пунктир). Автострады, шоссе, улучшенные грунтовые дороги иногда выделяют заливкой контура линейного знака оранжевым (жёлтым) цветом.

Железные дороги изображаются очень подробно.

С помощью разных линий карта показывает:

Особенность линейного знака в том, что он является масштабным в длину и внемасштабным в ширину. Толщина линии отражает хозяйственное значение объекта, а не его размер.

Пояснительные знаки

Они бывают двух типов – идеографические (рисунки) и буквенные. Условные знаки географических карт часто являются сочетанием масштабных и внемасштабных символов с пояснительными.

Пояснительные условные знаки географических карт выглядят примерно так

Они дают дополнительную информацию, например:

К буквенным пояснительным знакам относятся:

Иногда на картах встречается краткий пояснительный текст, если объект имеет важные особенности. Сокращения, принятые в картографии, стандартизированы. Значение каждого можно выяснить в списке сокращений, обычно входящем в легенду карты.

Изолинии

Изолиниям, в отличие от линейных символов, не соответствуют никакие материальные объекты. Они соединяют точки с одинаковым значением какой-либо величины.

Например, холм изображается несколькими замкнутыми линиями (изогипсами), имеющими общий центр. Короткие перпендикулярные чёрточки на линиях (бергштрихи) показывают направление уклона; иногда в разрывах линии пишут число, означающее высоту над нулевой отметкой в метрах. Частые линии указывают на крутой склон, редкие – на пологий. Вершина отмечается точкой с числом (высота холма).

Изображение рельефа на планах и картах

Условные знаки географических карт могут различаться по цвету. На более мелких картах так показан рельеф. Равнины заполняют зелёным, возвышенности – оранжево-жёлтым. Интенсивность цвета увеличивается вместе с высотой.

Тот же принцип послойной заливки используется для показа глубин разными оттенками синего. В легенде карты таблица цветов находится под нижней, «южной» рамкой и называется шкалой высот и глубин. Каждому оттенку сопоставлен некоторый (обычно стандартизированный) интервал.

Изображение формы рельефа должно быть пластичным. Для создания эффекта объёмности кроме заливки применяют отмывку, оттенение. Это позволяет лучше воспринимать основные элементы крупных форм, их взаимное расположение.

Как и масштабные знаки, отображение рельефа метрично, то есть по карте можно определить протяжённость горного хребта или крутизну склонов.

Способы картографирования

Кроме картографических значков, линейных и масштабных знаков, изолиний, на картах узкоспециального назначения применяют другие способы.

Локализованные диаграммы

Отражают явления, имеющие сплошной характер, например, температура воздуха. Каждая диаграмма изменения среднемесячных температур привязана к конкретному наблюдательному пункту.

Точечный способ

Используется для массовых явлений, которые нельзя считать сплошными. Вспашку земли показывают контурным знаком с точками внутри. Каждая точка имеет «вес», ей соответствует, например, 500 га пахоты. Этот способ применяют для отражения плотности населения, количества скота, и других показателей.

Иногда нагляднее применение процентно-точечного способа. Тогда «вес» точки выражает не абсолютную величину, а некоторую долю от общего количества (процент).

Знаки движения

Географические карты не всегда статичны. Условные знаки могут показывать динамику явления.

Картодиаграммы

Применяют для нанесения абсолютных значений какого-либо показателя. Внутри каждой административно-территориальной единицы наносится диаграммный знак, размер которого соответствует, например, энергопотреблению или количеству сельскохозяйственной продукции в данном районе.

Картограммы

Для относительных показателей (например, детская смертность на 1 000 населения) участки в сетке административного деления заполняются различными штриховками или определённым оттенком в соответствии с интервальной шкалой.

Уточнённая картограмма (дозиметрический способ) помещает штриховку только в месте действительного распространения явления. Например, на карте плотности населения исключаются заболоченные и высокогорные районы. Таким способом получают карту количественных ареалов.

Шкала условных знаков

Однотипные объекты обозначаются одинаковыми знаками разного размера. Например, кружок, обозначающий город с населением 100 000 чел. в 2 раза больше, чем кружок, обозначающий пункт с населением 1 000 чел. Такие знаки образуют последовательность, шкалу.

Шкала знака бывает:

В приведённом примере используется условно-ступенчатая неравномерная шкала знаков.

Это означает:

Правила нанесения на карту условных знаков

Кроме уже упомянутых правил, существуют и другие:

Современные географические карты весьма информативны. Чтобы читать их, сначала необходимо выучить «азбуку», которой являются условные знаки.

Оформление статьи: Владимир Великий

Источник