Kartografske slike zemeljskega površja, ko se povečujejo. Topo map.docx - Povzetek lekcije geografije na temo "Topografska karta" (8. razred). Globus - model Zemlje

1.1. Kartografija - predmet in definicija.

Očitno so določene vrste in vrste zemljevidov potrebne na različnih področjih človekove dejavnosti. V industriji in prometu, v kmetijstvu in kulturni gradnji so ne le potrebna, ampak zelo pogosto nepogrešljiva sredstva za izvajanje kompleksa del.

Zemljevidi so potrebni za iskanje novih cest in daljnovodov; Razvoj podtalja in mineralnih nahajališč se začne s preučevanjem terena z uporabo zemljevidov. Potreben je za gradnjo mest in vasi, melioracijo, navigacijo in zračno plovbo, preučevanje zemljiških virov, upravljanje zemljišč in zemljiški kataster.

Zemljevidi so zanesljiv vodnik, v vojaških zadevah so eden glavnih virov informacij o terenu in nepogrešljiv pripomoček pri vodenju in poveljevanju čet.

Poleg tega, da geografski in drugi zemljevidi neposredno služijo nacionalnim gospodarskim potrebam, omogočajo proučevanje države v geološkem, talnem, botaničnem, demografskem in drugih pogledih, napovedovanje različnih naravnih pojavov, kot so podnebje ali naravne nesreče. Pomembna značilnost sodobne kartografije je intenziven razvoj njenih kognitivnih funkcij kot sredstva za preučevanje objektivnega sveta in pridobivanje novih znanj.

Kartografska veda se ukvarja s proučevanjem kart, načinov njihove izdelave in uporabe.

Državni standard za kartografske izraze določa:

"Kartografija je področje znanosti, tehnologije in proizvodnje, ki zajema preučevanje, ustvarjanje in uporabo kartografskih del."

1.2 Struktura kartografije

AT kartografija v celoti združuje več znanstvenih področij in disciplin:

- teoretične osnove kartografije (nauk o karti)– študije

in razvije teorijo projekcije zemljevidov, generalizacija kartografske podobe, načini prikaza tematskih vsebin, problematika oblikovanja znakovnih sistemov (legende zemljevidov).

- matematična kartografija- proučuje in razvija matematične metode za prikaz površja Zemlje in drugih planetov na ravnini. Je prvi korak v procesu ustvarjanja zemljevidov.

Kartometrija - preučuje in razvija metode za merjenje različnih predmetov na zemljevidih ​​za določitev njihovih kvantitativnih značilnosti (koordinate, razdalje, višine, površine, prostornine, koti naklona itd.).

- oblikovanje in kartiranje– preučuje in razvija projekte kart, metode njihovega izdelave, osnovne principe uredniškega vodenja na vseh stopnjah izdelave kart.

Kartografija je preučevanje vrst in lastnosti geografskih zemljevidov, zgodovine kartografije in načinov uporabe zemljevidov.

Oblikovanje kartic - preučevanje in razvoj metod in sredstev barvitega in grafično oblikovanje zemljevidov (oblikovanje) in priprava za objavo.

Objavljanje zemljevidov je razvoj metod za reprodukcijo in reprodukcijo zemljevidov.

- ekonomika in organizacija kartografske produkcije– preučevanje metod njegove najbolj racionalne organizacije.

Kartografija je po svoji strukturi tesno povezana s številnimi znanstvenimi

disciplinah. To so: geodezija, astronomija, topografija, geografija in poligrafija, matematika, fotogrametrija, informatika in računalniška grafika. Po svoji vsebini je kartografija nepredstavljiva brez povezave z vedami, kot so pedologija, geologija, demografija, klimatologija, upravljanje zemljišč itd.

Geodezija daje kartografom natančne podatke o obliki, velikosti in gravitacijskem polju Zemlje, koordinate geodetskih referenčnih točk.

Topografija - zagotavlja primarne kartografske vire - topografske karte velikega merila, ki služijo kot izvorni material za izdelavo vseh geografskih kart.

Geografija – pojasnjuje bistvo naravnih in družbenoekonomskih pojavov, njihov nastanek, medsebojno povezanost in razširjenost na zemeljskem površju.

Od poligrafije - kartografija si izposoja metode izdelave tiskarskih form in reprodukcije zemljevidov.

Od rojstva kartografije je bila v središču matematika, matematično kartografijo lahko obravnavamo kot čisto matematično disciplino. Uvod v kartografijo računalniška tehnologija omogočil razvoj novih vrst zemljevidov, izračun najzapletenejših projekcij, obogatil kartografijo z novimi metodami preučevanja zemljevidov z uporabo aparata matematične statistike in omogočil v veliki meri avtomatizacijo zahtevnega procesa ustvarjanja zemljevidov.

Fotogrametrija razvija metode za določanje položaja, velikosti in oblike objektov na zemeljskem površju iz vesoljskih raziskav. Trenutno aerofotografija omogoča pridobitev zemljevida, ki je po natančnosti boljši od podobnih del, pridobljenih na terenu, poleg tega pa zmanjša geodetsko in topografsko delo na tleh na minimum.

Na seznam ved, s katerimi je kartografija najtesneje povezana, so seveda lahko geoinformatika in geografske vede (geomorfologija, hidrologija itd.), vede o naravi Zemlje (botanika, zoologija), narodno gospodarstvo, ekonomija, zgodovino in mnoge druge.

Če povzamemo zgoraj navedeno, lahko izpostavimo glavne smeri uporabe zemljevidov za znanost in prakso.

− splošno poznavanje območja, regije, države, celine, njihovo preučevanje na zemljevidih ​​brez obiska v naravi;

− aplikacija kot vodnik (turizem, letalstvo, navigacija

itd.);

− uporaba kot podlaga za inženirsko rabo - prometno, energetsko, industrijsko, kmetijsko, za namene prostorskega načrtovanja, gradnjo;

− raziskovanje in prenos projektov v naravo;

− vojaška uporaba;

− preučevanje in racionalna raba naravnih (vključno z zemljišči) virov in varstvo okolja;

− celovit in racionalen razvoj gospodarskih regij;

− uporabo kot informacijsko podlago pri vodenju zemljiškega urejanja in zemljiškega katastra.

1.3 Elementi karte, druga kartografska dela.

Večkrat smo ponovili besedo zemljevid, vendar do sedaj zemljevida nismo obravnavali kot grafični dokument, nismo proučevali elementov zemljevida, njegovih lastnosti, niti nismo podali jasno oblikovane definicije.

Standard kartografskih izrazov opredeljuje:

"Zemljevid je zmanjšana, zgrajena v kartografski projekciji, posplošena slika površine Zemlje, površine drugega nebesnega telesa ali nezemeljskega prostora, ki prikazuje predmete, ki se nahajajo na njih, v določenem sistemu konvencionalnih znakov."

Ta definicija, ki morda ni povsem popolna, poudarja tri značilnosti zemljevidov, ki so zelo pomembne za razumevanje značilnosti, po katerih se zemljevid razlikuje od drugih slik zemeljskega površja, kot je fotografija iz zraka ali pokrajina. To:

1. matematično definirana konstrukcija;

2. uporaba kartografskih znakov (kod);

3. izbor in posploševanje prikazanih pojavov.

Matematično definirana konstrukcija zemljevidov omogoča vzpostavitev strogega funkcionalnega razmerja med geografskim in pravokotnim

koordinate istoimenskih točk na terenu in na zemljevidu. Takšna konstrukcija tako rekoč vključuje dve akciji za prehod s fizične površine Zemlje na njeno podobo na ravnini. Eden od njih je projiciranje zemeljske površine na matematično površino zemlje - geoid. Ta projekcija je izvedena pravokotno, z navpičnimi črtami, pravokotnimi na matematično površino. Toda zaradi svoje kompleksnosti se geoid v kartografiji nadomesti s ploskvijo vrtilnega elipsoida, ki je po obliki zelo podobna, tj. lik, ki ga dobimo z vrtenjem elipse okoli njene male osi (slika 1.1).

Glede na ta elipsoid se izvajajo vsi geodetski izračuni in izračunavajo kartografske projekcije.

Drugo dejanje je upodabljanje površine elipsoida na ravnini. Nemogoče je razširiti površino elipsoida na ravnino brez gub in prelomov; zgodile se bodo različne vrste deformacij, ki jih v kartografiji imenujemo distorzije. Prehod iz elipsoida v ravnino se izvede s pomočjo kartografskih projekcij, ki izražajo razmerje med koordinatami točk na zemeljski površini in koordinatami istih točk na ravnini (kartografski list).

Ko je taka odvisnost znana, je mogoče upoštevati popačenja ravne slike in s tem s potrebno natančnostjo določiti dejanske razdalje, površine, kote na karti, to je pridobiti pravilne podatke o lokacijo, velikost in obliko upodobljenih predmetov s kart.

Uporaba kartografskih konvencij postane očitno koristna, če zemljevid primerjamo z letalsko fotografijo istega območja. Prvi vtis je lahko za kartico neugoden. Pravzaprav vam letalska fotografija omogoča, da na zemljevidu vidite pravo sliko zemeljske površine

nadomešča ga sistem znakov, ki tako rekoč izbriše marsikatero posamezno značilnost predmetov območja in s tem osiromaši podobo. Vendar je mogoče opozoriti, da uporaba kartografskih znakov omogoča:

1. Bistveno pomanjšajte sliko, da na prvi pogled pokrijete pomemben del zemeljske površine ali celoten planet, hkrati pa poustvari tiste objekte, ki zaradi pomanjšanja niso izraženi v merilu zemljevida. Na aerofotografijah se z zmanjševanjem merila podrobnosti težko ločijo, nato pa se popolnoma izgubijo.

2. pokažite teren na zemljevidu, na primer z plastnicami.

3. pokazati ne samo videz predmet, ampak tudi nakazujejo njegove notranje lastnosti, na primer podajo kvalitativne značilnosti kmetijskih zemljišč, prikažejo temperaturo in slanost vode, višino in vrsto dreves v gozdovih in še veliko več.

4. prikazujejo širjenje pojavov, ki jih naši čuti ne zaznavajo, kot so magnetna deklinacija, vrednosti popačenja itd.

5. izločiti nepomembne vidike predmetov in poudariti njihove skupne in bistvene lastnosti. Ob tem je zelo pomemben postopek selekcije in posploševanja prikazanih pojavov, ki ga imenujemo kartografska posplošitev. Generalizacija na karti shrani le tiste pojave, ki so pomembni v praktičnem ali teoretičnem smislu, osredotoča se na prenos najpomembnejših značilnosti prikazanega pojava, predvsem glede na njihov namen zemljevida. Omogoča vam razlikovanje glavnega od sekundarnega na zemljevidih, iskanje skupnih vzorcev v posameznih lastnostih.

1.4 Elementi geografskega zemljevida

Preučevanje in razvoj zemljevidov zahteva analitični pristop do njih, njihovo razdelitev na sestavne elemente, sposobnost razumevanja njihovega pomena, določanja njihovega mesta in videnja njihove povezave med seboj.

Karta razlikuje med kartografsko sliko, matematično osnovo, pomožno opremo in dodatnimi podatki (slika 1.4.1).

Kartografska podoba in pripadajoča legenda- glavni del katerega koli geografskega zemljevida, vsebuje informacije o predmetih in pojavih, prikazanih na zemljevidu, njihovi lokaciji, lastnostih, odnosih.

Ta podatek predstavlja vsebino zemljevida. Vsebina zemljevida pa je razdeljena na elemente, tako geografske kot tematske. Kompleks teh elementov na različnih zemljevidih ​​ni enak. Toda eden od elementov, namreč hidrografija, je obvezen na vseh zemljevidih. Na primer, na tematskih zemljevidih ​​so lahko glavni vsebinski elementi minerali, rastlinstvo ali živalstvo, prst itd. Enako podrobno so vsebinski elementi prikazani tudi na topografskih kartah.

Geometrijske zakonitosti za gradnjo zemljevidov določajo njeni matematične osnove, katerega elementi vključujejo: kartografsko projekcijo in z njo povezano kartografsko mrežo (mreža meridianov in vzporednikov), merilo, referenčno geodetsko mrežo, nomenklaturo, postavitev karte in postavitev.

Merilo zemljevida označuje celotno stopnjo zmanjšanja zemeljskega površja, če je prikazano na ravnini. Zanj je značilno razmerje med dolžino črte na zemljevidu in ustrezno črto na zemeljski površini. Obstajajo 3 vrste (metode) prikaza lestvice na zemljevidih:

− številčno (na primer 1:25000)

− naravno (na primer, v 1 centimetru je 250 metrov)

− linearno (prečno, grafično), prikazano kot graf.

AT Odvisno od merila zemljevida in velikosti kartiranega območja je lahko zemljevid prikazan na enem ali več listih.

Glavni elementi matematične osnove so projekcija zemljevida in pripadajoča mreža zemljevida. Glede na vrsto geometrijske površine, na katero je projicirana površina elipsoida, obstajajo cilindrične, stožčaste, azimutne in nekatere druge projekcije.

Postavitev - racionalna postavitev na zemljevid zemljevidnega ozemlja, pomožne in dodatne opreme.

Dodatki- olajša branje zemljevida in delo z njim. Vsebuje potrebna pojasnila in grafe za merjenje po kartah ter ime karte, podatke o izvajalcih, referenčne in izhodne podatke itd.

Za dodatno opremo vključujejo kartice, postavljene v "zrak" ali na

njena polja dodatne kartice, profili, diagrami, tekstovni in digitalni podatki, ki pojasnjujejo, dopolnjujejo in bogatijo kartografsko podobo.

Splošni geografski zemljevidi

Dodatne informacije

Vsebina članka

ZEMLJEVID, pomanjšana posplošena slika površja Zemlje (ali njenega dela) na ravnini. Človek že od pradavnine ustvarja zemljevide in poskuša vizualizirati relativni položaj različnih delov kopnega in morja. Zbirka zemljevidov, običajno povezanih skupaj, se imenuje atlas (izraz, ki ga je skoval flamski renesančni kartograf Gerardus Mercator).

Krogla (krogla) s kartografsko podobo Zemlje, ki je nanešena na njeno površino, se imenuje globus. To je najbolj natančen prikaz zemeljske površine. Na vseh zemljevidih, ki dajejo podobo krogle na ravnini, obstajajo določena popačenja, ki jih ni mogoče odpraviti. Kljub temu imajo zemljevidi določene prednosti pred globusom. Na primer, zemljevid sveta vam omogoča, da pogledate celotno zemeljsko površino (tj. njeno sliko), medtem ko na globusu z ene točke ne vidite več kot polovico globus; zato so zemljevidi bolj priročni, če upoštevamo celotno površino Zemlje. Na zemljevidu je poleg tega veliko lažje kot na globusu meriti kote in smeri. Trenutno se globusi le redko uporabljajo za navigacijo. Slika na sferični površini ozemelj, ki ne presegajo velikosti podceline, ne daje praktično nobenih prednosti, zato se v takih primerih uporabljajo zemljevidi in ne segmenti sveta. Poleg tega je zemljevide veliko lažje izdelovati, prenašati in shranjevati (čeprav je nekatere od teh težav mogoče premagati z uporabo napihljivih globusov).

GLAVNE ZNAČILNOSTI KARTIC

Ob vsej neverjetni raznolikosti obstoječih zemljevidov ima večina nekaj skupnih značilnosti. celo konturne karte, ki so čim bolj razbremenjeni, da lahko učenci nanje nanašajo dodatne informacije po lastni izbiri, imajo navadno stopinjsko koordinatno mrežo, merilo in osnovne elemente (na primer obale). Poleg tega so na kartice običajno naneseni napisi in simboli, nanje pa je priložena legenda.

koordinatno mrežo

je sistem medsebojno sekajočih se črt, ki označujejo zemljepisno širino in dolžino na površini zemljevida ali globusa. Zemljepisne širine potekajo v smeri vzhod-zahod vzporedno z ekvatorjem (ki ima zemljepisno širino 0°); zemljepisna širina polov se šteje za 90° (severna širina za severni pol in južna širina za južni pol). Ker se te premice ne sekajo in so med seboj vzporedne, jih imenujemo tudi vzporednice. Od teh je samo ekvator največji krog (ravnina, omejena s to črto, ki poteka skozi središče Zemlje, prereže globus na pol). Preostale vzporednice so krogi, katerih dolžina se naravno zmanjšuje z oddaljenostjo od ekvatorja. Vse črte zemljepisne dolžine - meridiani - so polovice velikega kroga, ki se stekajo na polih. Poldnevniki potekajo v smeri sever-jug, od pola do pola; štejejo kotno razdaljo od začetnega poldnevnika, označenega kot 0 ° zemljepisne dolžine, proti vzhodu in zahodu do 180 ° (hkrati so zemljepisne dolžine, izmerjene v vzhodni smeri, označene s črkami "vzhod", v zahod - "w. itd.") . Za razliko od ekvatorja, ki je po vsej dolžini enako oddaljen od polov in je v tem smislu »naravna« referenčna točka pri določanju zemljepisne širine, je začetni poldnevnik, od katerega merimo zemljepisno dolžino, izbran poljubno. V skladu z mednarodnim sporazumom je poldnevnik Astronomskega observatorija Greenwich (zdaj v Londonu) vzet za izhodišče koordinat (0 ° zemljepisne dolžine). Preden pa je bil ta dogovor dosežen, so nekateri kartografi za začetne meridiane uporabljali Kanarske ali Azorske otoke, Pariz, Filadelfijo, Rim, Tokio, Pulkovo itd.

Na površini globusa se črte vzporednikov in meridianov sekajo pod kotom 90°; Kar zadeva karte, je takšno razmerje na njih ohranjeno le v nekaterih primerih. Tako na zemljevidih ​​kot na globusih se običajno uporablja določen sistem meridianov in vzporednikov (narisanih skozi 5°, 10°, 15° ali 30°). Poleg tega zemljevidi in globusi prikazujejo Severni trop ali Rakov trop (23 1/2 ° S), Južni trop ali Kozorogov trop (23 1/2 ° J), Arktični krog ( 66 1/ 2°S) in antarktični krog (66 1/2°S). Mednarodne datumske črte so pogosto prikazane tudi na kartah, ki običajno sovpadajo s 180° zemljepisne dolžine.

Lestvica

kartice so lahko numerične (razmerje števil ali ulomek, na primer 1:25.000 ali 1/25.000); verbalno ali linearno (grafično). V zgornjem primeru enota dolžine na zemljevidu ustreza 25.000 takim enotam na tleh. Enako razmerje lahko izrazimo z besedami: "1 cm je enak 250 m" ali še bolj na kratko: "250 m v 1 cm". V nekaterih državah, ki tradicionalno uporabljajo nemetrične mere za dolžino (ZDA itd.), je merilo izraženo v palcih, čevljih in miljah, na primer 1:63 360 ali "1 milja v 1 palec". Linearno merilo je upodobljeno kot črta z razdelki, narisanimi v določenih intervalih, proti katerim so označene ustrezne razdalje na zemeljski površini. Grafični prikaz merila ima določene prednosti pred ostalima dvema načinoma izražanja. Predvsem, če se spremeni velikost zemljevida, ko ga kopiramo ali projiciramo na zaslon, potem ostane pravilno le grafično merilo, ki se spreminja skupaj s celotnim zemljevidom. Včasih se poleg dolžinskega merila uporablja tudi površinsko merilo. Globusi lahko uporabljajo katero koli od zgornjih oznak lestvice.

Osnovni elementi in konvencionalni kartografski znaki.

Elementi geografske podlage so podoba obale, vodotokov, političnih meja itd., ki ustvarjajo podlago, na kateri se prikazuje prostorska razporeditev prikazanega pojava. Pri sestavljanju zemljevidov se uporabljajo številni konvencionalni znaki, ki so razdeljeni v več kategorij: izven lestvice ali točka, ki se uporablja za upodobitev "točkovnih" predmetov ali podobnega, merilo ki jih ni mogoče izraziti na zemljevidu (npr. za prikaz naselij - pike ali krogi, katerih velikost označuje določeno populacijo); linearno za objekte linearne narave, ki ohranjajo podobnost obrisov predmeta (na primer slika stalnega vodotoka v obliki črte, katere debelina se povečuje navzdol); areal, ki se uporablja za zapolnitev območij predmetov, ki so izraženi v merilu zemljevida (na primer šrafura ali polnjenje z barvo za prikaz porazdelitve gozdov). Poleg tega je mogoče te tri razrede znakov razdeliti glede na to, ali so predmeti, ki jih predstavljajo, namišljeni (na primer politične meje) ali resnični (ceste); ali so sami znaki homogeni (točke na zemljevidu, od katerih vsaka ustreza določenemu številu prebivalcev) ali različno predstavljajo kvantitativne značilnosti predmetov (podoba mest z uporabo krogov različnih velikosti, ki ustrezajo prebivalstvu); ali dajejo kvalitativno značilnost predmeta (na primer prisotnost močvirja) ali vsebujejo kvantitativne informacije (na primer gostota prebivalstva - število ljudi na enoto površine).

Namen legende je seznaniti bralca s pomenom uporabljenih simbolov. Na starih zemljevidih ​​je bila legenda postavljena v bogato okrašen okvir v obliki zvitka, zdaj pa je v strogem pravokotnem okvirju.

Kot primer je navedena legenda geografskih zemljevidov iz Enciklopedije okoli sveta.

Napisi in zemljepisna imena na zemljevidih.

V preteklosti so se vsi napisi nanašali ročno, kar je vsakemu zemljevidu dalo individualni značaj, zdaj pa kartografi praviloma izberejo eno od standardnih pisav, ki najbolj ustreza naravi upodobljenih predmetov. Nekatere vrste pisav se tradicionalno uporabljajo za določene skupine predmetov, na primer reke, jezera, morja so običajno v poševnem tisku, značilnosti kopnega pa so označene z latinsko pisavo. Velikost črk je odvisna od pomena (ali velikosti) predmeta. Razdalje med črkami in besedami v imenih se lahko zelo razlikujejo glede na območje ali obseg danega predmeta na zemljevidu.

Pisava zemljevida vključuje naslov, ki odraža vsebino zemljevida in ozemlje, na katerega se nanaša; za to se uporabi največja pisava. Posebno mesto zavzemajo zemljepisna imena, katerih izbor in število sta odvisna od namena zemljevida (npr. mestni načrt vsebuje veliko imen ulic, vegetacijski zemljevidi pa le nekaj najnujnejših imen). Običajno je navesti založniško organizacijo, leto izdaje, uporabljene vire. Zemljevid spremlja legenda, ki dešifrira konvencije in včasih zapiske.

Orientacija zemljevida

glede na kardinalne točke določajo črte kartografske mreže znotraj okvira karte in predstavlja bistven element njegove postavitve. V srednjem veku so tako v Evropi kot v arabskih državah zemljevide risali tako, da je bil vzhod na vrhu (sam izraz "orientacija" izhaja iz latinske besede oriens - vzhod). Na sodobnih zemljevidih ​​se sever običajno nahaja na vrhu zemljevida, čeprav so včasih dovoljena odstopanja od tega pravila. Branje zemljevida, zlasti na terenu, močno olajša njegova pravilna orientacija glede na predmete in smeri na terenu. Za označevanje kardinalnih točk je na zemljevidu včasih upodobljena karta kompasa, pogosteje pa je le puščica, ki kaže proti severu.

VRSTE KARTIC

Zemljevidi so razdeljeni v skupine glede na številne značilnosti - merilo, predmet, teritorialno pokritost, projekcijo itd. Vsaka pravilno izvedena klasifikacija pa mora upoštevati vsaj prvi dve značilnosti. V Združenih državah Amerike ločimo tri skupine glede na merilo: zemljevide velikega merila (vključno s topografskimi zemljevidi), zemljevide srednjega merila in zemljevide majhnega merila ali geodetske karte.

Zemljevidi velikega merila

so osnovni, ker zagotavljajo primarne informacije, ki se uporabljajo pri pripravi zemljevidov srednjega in malega merila. Najpogostejši med njimi so topografski zemljevidi v merilu, večjem od 1:250.000.

Na sodobnih topografskih zemljevidih ​​je relief običajno prikazan z izogipsami ali plastnicami, ki povezujejo točke, ki imajo enako višino nad ničelno gladino (običajno morsko gladino). Kombinacija takih linij daje zelo ekspresivno sliko reliefa zemeljske površine in vam omogoča, da določite naslednje značilnosti: kot naklona, ​​profil pobočja in relativne višine. Poleg podobe reliefa topografske karte vsebujejo še eno koristne informacije. Običajno prikazujejo avtoceste, naselja, politična in upravna meje. Komplet Dodatne informacije(npr. porazdelitev gozdov, močvirij, sipkih peščenih masivov itd.) je odvisna od namena kart in značilnih značilnosti območja.

Nobena država, ki potrebuje oceno svojih naravnih virov, ne more brez topografskih raziskav, ki jih zelo olajša uporaba aerofotografij. Kljub temu še vedno ni topografskih zemljevidov za številne regije sveta, ki so tako potrebni za inženirske namene. Uspehe pri reševanju tega problema so dosegli s pomočjo t.i. ortofotokarta. Ortofotokarte temeljijo na računalniško obdelanih načrtovanih aeroposnetkih s povečano barvno svetlostjo in nanje nanesenimi plastnicami, mejami, imeni krajev itd.. Izdelava ortofotokart in satelitskih posnetkov z dvignjenimi elementi topografske obremenitve je veliko manj delovna kot tradicionalna. topografske karte. Veliko tematskih zemljevidov velikega merila - geoloških, talnih, vegetacijskih in rabe tal - uporablja topografske karte kot osnovo, na katero se nanaša posebna obremenitev. Drugi specializirani zemljevidi velikega merila, kot so katastrski načrti ali mestni načrti, morda nimajo topografske podlage. Običajno na takih zemljevidih ​​relief sploh ni prikazan ali pa je prikazan zelo shematično.

Zemljevidi srednjega merila.

Tako topografske karte velikega merila kot karte srednjega merila se običajno izdelujejo v kompletih, od katerih vsak izpolnjuje določene zahteve. Večina srednje velikih je izdanih za potrebe prostorskega načrtovanja ali plovbe. Mednarodni zemljevid sveta srednjega obsega in letalske karte ZDA se odlikujejo po največji teritorialni pokritosti. Oba kompleta zemljevidov sta izdelana v merilu 1:1.000.000, ki je najpogostejše za zemljevide srednjega merila. Pri pripravi Mednarodnega zemljevida sveta izda vsaka država zemljevide svojega ozemlja, pripravljene v skladu z danostjo Splošni pogoji. To delo usklajujejo ZN, vendar je veliko zemljevidov zastarelih, drugi pa še niso dokončani. Vsebina Mednarodnega zemljevida sveta v osnovi ustreza vsebini topografskih kart, vendar je bolj posplošena. Enako velja za letalske karte sveta, vendar ima večina listov teh kart dodatno posebno obremenitev. Letalske karte pokrivajo celotno kopno. V srednjem merilu so sestavljene tudi nekatere pomorske ali hidrografske karte, na katerih Posebna pozornost je podana podobi rezervoarjev in obale. Nekateri administrativni in cestni zemljevidi so tudi srednjega merila.

Zemljevidi majhnega merila ali geodetski zemljevidi.

Na zemljevidih majhen obseg prikazana je celotna površina globusa ali njen pomemben del. Težko je potegniti natančno mejo med zemljevidi malega in srednjega merila, a merilo 1:10.000.000 vsekakor velja za geodetske karte. Večina atlasnih kart je v malem merilu, tematsko pa so lahko zelo različne. Skoraj vse zgoraj navedene skupine predmetov se lahko odražajo tudi na zemljevidih ​​majhnega merila, če so informacije dovolj posplošene. Poleg tega so v majhnem merilu sestavljeni zemljevidi razširjenosti različnih jezikov, verstev, pridelkov, podnebij itd. Kot ilustrativen primer posebnih zemljevidov majhnega merila, ki jih dobro poznajo milijoni ljudi, lahko navedemo vremenske karte.

Animirane in računalniške karte.

Za risane karte, ki so lahko projicira na TV-platno, je vpisana četrta koordinata - čas , omogoča sledenje dinamiki preslikani objekt . Računalniška kartografija je dosegla tako stopnjo razvoja, da je skoraj vse operacije mogoče izvajati v digitalni obliki. Posledično je veliko lažje izvajati vse vrste popravkov in pojasnil. Ta način izdelave zemljevidov vseh vrst in meril, vključno z risanimi zemljevidi, je označen s posebnim izrazom "geografski informacijski sistemi" (GIS).

GLAVNE VRSTE PROJEKCIJ

Zemljevidna projekcija je način prikaza sferične površine globusa na ravnini. S tem povezano preoblikovanje slike neizogibno povzroči popačenje. Vendar pa so nekatere značilnosti kartografske mreže uporabljene na površini sveta se lahko shranijo na zemljevidu na račun drugih značilnosti, ki bodo popačene.

Na zemeljski obli se vsi vzporedniki in meridiani sekajo pod pravim kotom. Projekcija, pri kateri je ta lastnost ohranjena, se imenuje konformna ali konformna. V tem primeru se oblika površinskih predmetov ohrani, vendar se relativne velikosti spreminjajo od kraja do kraja. Z drugo metodo transformacije je mogoče ohraniti pravilno razmerje območij (ki ustreza prvotni površini sveta), vendar v teh primerih opazimo izkrivljanje kotov presečišča meridianov in vzporednikov; pravi koti so ohranjeni le na omejenem območju. Projekcije, ki ohranjajo pravilno razmerje med površinami posameznih celic stopinjske mreže, se imenujejo enake; zanje je značilna večja ali manjša kršitev podobnosti figur. Pravilen prenos konfiguracije objektov, kot tudi pravilen prenos območij, sta zelo pomembna, še posebej, če pogovarjamo se o preglednih kartah malega merila. Vendar pa obeh značilnosti ni mogoče združiti na istem zemljevidu: ni projekcije, ki bi bila hkrati enakokotna in enakoploščinska. Poleg tega je zelo pomemben pravilen prikaz razdalj in smeri. Do neke mere je to mogoče doseči z uporabo določenih projekcij.

Kartografske projekcije lahko razvrstimo glede na vrsto pomožne geometrijske ploskve, ki jo lahko uporabimo pri izdelavi. Vzemimo prozoren globus z narisanimi črtami meridianov in vzporednikov na površini ter točkovni vir svetlobe. V valj lahko zapremo globus (z virom svetlobe, ki se nahaja v središču krogle). V tem primeru se stopinjska mreža projicira na površino valja, ki se nato lahko razporedi na ravnino. Valj je lahko tangenten in se zemeljske oble dotika le vzdolž ene premice (na primer ekvatorja) ali pa je sekanten. V slednjem primeru bosta površini krogle in valja sovpadali vzdolž dveh linij (na primer vzdolž 45 ° S in 45 ° S) in le vzdolž teh linij se v tej projekciji ohrani pravilna lestvica. S spreminjanjem položaja svetlobnega vira glede na površino krogle lahko dobimo različne projekcije kartografske mreže na površino valja ali drugega geometrijskega lika.

Ena taka figura, ki se tradicionalno uporablja v zemljevidnih projekcijah, je stožec. Kot v prejšnjem primeru se lahko stožec dotakne žoge ali pa jo prereže. Črte, po katerih se te figure dotikajo ali sekajo (običajno so to določene vzporednice), ohranjajo pravilno merilo in so standardne vzporednice. Za zmanjšanje popačenja lahko namesto enega samega stožca uporabimo vrsto prisekanih stožcev; v tem primeru bo dosežen pravilen prenos lestvic vzdolž številnih standardnih vzporednic.

V obravnavanih primerih je potreben razvoj na ravnini valja ali stožca, seveda pa je možno tudi neposredno projecirati površino krogle na ravnino. V tem primeru se lahko letalo na eni točki dotakne žoge ali jo prereže; v slednjem primeru bosta površini krogle in ravnine sovpadali vzdolž črte kroga. Ta transformacija stopinjske mreže se imenuje azimutna projekcija; pri njej je pravo merilo ohranjeno le na stični točki ali na presečišču ravnine in krogle. Konfiguracija nastale mreže na projekciji je odvisna od položaja svetlobnega vira.

V skladu z geometrijskimi figurami, uporabljenimi pri izdelavi obravnavanih projekcij, se slednje imenujejo cilindrične (ali pravokotne), stožčaste in azimutne. Poleg navedenih so možne tudi druge transformacije stopinjske mreže, ki jih ni mogoče reducirati na te preproste geometrijske oblike, vendar z matematično utemeljitvijo; običajno jih imenujemo poljubne. V različnih obdobjih je bilo razvitih veliko projekcij, vendar so le nekatere od njih prišle v široko uporabo. Naloga kartografa je izbrati projekcijo, ki najbolj ustreza nalogam te karte.

Posebna značilnost stereografske projekcije je, da so vsi predmeti, ki so krogi na zemeljski površini, prikazani tudi na zemljevidu kot krogi ali v nekaterih posebnih primerih kot ravne črte. Zaradi te lastnosti se stereografska projekcija, izumljena v starih časih, zdaj tako pogosto uporablja, na primer za prikaz širjenja radijskih valov itd.

Mercatorjeva projekcija je konformna. Vsaka ravna črta, ki pod istim kotom seka vse meridiane na zemeljskem površju, se v tej projekciji prenaša z ravno črto, ki ji pravimo loksodrom. Zaradi te izjemne lastnosti je Mercatorjeva projekcija zelo uporabna za navigacijske karte. Na žalost se ta projekcija pogosto zlorablja za prikaz območij, kot so globalna porazdelitev prebivalstva, pridelki itd.

V takih primerih je najbolj primerno izbrati enake projekcije, na primer sinusno. Ta projekcija, ena izmed mnogih, razvitih za zemljevide sveta, ima določeno napako - oba pola na njej sta nameščena na robovih, območja, ki mejijo na njih, pa so znatno deformirana. Na drugih zemljevidih ​​sveta z uporabo enakoploščnih projekcij so poli upodobljeni kot ravna črta različnih dolžin (v cilindričnih projekcijah je enaka ekvatorju, v projekciji Eckert IV - polovica dolžine ekvatorja, v ravnini polarna projekcija - tretjina ekvatorja) ali celo v obliki loka (Mollweideova projekcija). Značilnosti nekaterih projekcij so podane v tabeli ( glej spodaj). Seznam projekcij v tabeli še zdaleč ni popoln in ne vključuje na primer polarne ekvidistante in polarne ekvidistante (obe azimutalne), pa tudi nekaterih projekcij, ki vam omogočajo najbolj natančno reprodukcijo površine sveta, na primer , pravopisni.

Ena najprimernejših projekcij, gnomonična, je edinstvena po tem, da je vsak veliki krog krogle (in lok velikega kroga) v njej predstavljen kot ravna črta. Ker so loki velikih krogov črte najkrajših razdalj na zemljevidu, je na zemljevidu majhnega merila, sestavljenem v takšni projekciji, zlahka najti (z ravnilom) bližnjice med dvema točkama; vendar je treba upoštevati kaj veliki krožni lok ne ustreza stalni smeri, ki jo meri kompas. Tako kot pri drugih azimutnih projekcijah lahko tudi pri gnomonični projekciji sliko projiciramo na ravnino, ki se dotika površine krogle na kateri koli točki, na primer na pol ali ekvator, vendar je teritorialna pokritost takih zemljevidov zelo omejena.

Bonnska enakopovršinska projekcija je bolj primerna za prikaz območij, ki so podolgovata v meridionalni smeri. Če je preslikano območje podolgovato po zemljepisni širini, je zanj boljša Lambertova konformna stožčasta projekcija. Polikonska projekcija ni niti konformna niti enaka površina, vendar za majhna območja povzroči malo popačenja; v tej projekciji je sestavljena serija zemljevidov, ki jih je pripravila Geološka, ​​geodetska in kartografska služba ZDA, ter (z manjšimi spremembami) Mednarodni zemljevid sveta. Druga enakopovršinska projekcija, razvita za geodetske zemljevide, združuje značilnosti sinusne (pri prenosu ekvatorialnih regij) in psevdocilindrične Mollweideove projekcije (v polarnih regijah). Tako kot v številnih drugih enakopovršinskih projekcijah je lahko slika v njej podana z odmori ali v stisnjeni obliki.

Prekinitve nastanejo, če ne izberemo enega povprečnega (pravokotnega) poldnevnika, temveč več, in za vsakega od njih zgradimo del stopinjske mreže. Skrajni primer je slika celotne površine globusa v obliki segmentov globusa. Zemljevidi v tej projekciji uporabljajo tudi "stisnjeno" sliko; stiskanje je doseženo zaradi dejstva, da so deli slike, ki niso potrebni za določen zemljevid (na primer vodna območja za zemljevid pokrovnosti), "izrezani", preostali pa so združeni; to omogoča uporabo večjega merila ob ohranjanju enake površine lista.

METODE KAPIRANJA

Ko je izbrana projekcija in izrisana ustrezna mreža, se lahko lotimo izdelave podlage in priprave podatkov, ki določajo vsebino karte. Hkrati se letalske fotografije pogosto uporabljajo za zemljevide velikega merila. Teoretično načrtovana aerofotografija vsebuje vse elemente pokrajine, ki jih je mogoče prikazati zemljevid velikega merila. Poleg tega je mogoče s fotografijami, ki se delno prekrivajo, sestaviti reliefne zemljevide v plastnicah; za to so potrebni stereoskop in različne naprave za merjenje višin s slik. Razvoj fotogrametrije, vede, ki se ukvarja z merjenjem in kartiranjem zemeljskega površja z uporabo aeroposnetkov, je omogočil bistveno hitrejše sestavljanje kart in večjo njihovo natančnost. Uporaba aero in satelitske slike je olajšalo posodabljanje zastarelih zemljevidov. Čeprav fotografije iz zraka dobra slika površin, še vedno ne morejo nadomestiti kartic; vsebujejo veliko »nerazvrščenih« informacij, zato zahtevajo interpretacijo. Na karti so razmeroma manj pomembni podatki lahko izpuščeni, drugi, pomembnejši za namene te karte, pa so za lažje branje poudarjeni. Poleg tega tako znotraj iste slike kot na različnih slikah iste serije obstajajo različna popačenja slike in kršitve njenega obsega. Zato jih je treba za uporabo slik za sestavljanje podrobnih zemljevidov spraviti v enotno merilo in popraviti.

Nekatere težave kartiranja je mogoče ponazoriti s primerom obalnih črt, ki razmejujejo kopna in vodna območja. Ker obstajajo plime in oseke, se meje celin in oceanov spreminjajo v skladu s spremembo gladine Svetovnega oceana; običajno zemljevidi prikazujejo njihov položaj na srednji gladini morja (tj. povprečje med visoko in nizko stopnjo plime). Poleg tega tudi zemljevidi največjega merila ne morejo prikazati vseh podrobnosti obale; zato je posploševanje nujno.

Vrednost posploševanja, tj. izbor in posploševanje podrobnosti, narašča z zmanjševanjem merila zemljevidov; skoraj vsi elementi osnove in vsebine zemljevida so podvrženi posploševanju. Na primer, od potokov, upodobljenih na topografski karti velikega merila, jih je na zemljevidu srednjega merila mogoče ohraniti le nekaj; pri prehodu na pregledne karte je potrebna nadaljnja selekcija in zmanjšanje števila elementov. Pri izboru in posploševanju je treba določiti tudi načela izbora - na primer pri izbiri kriterijev za prikaz naselij se je treba odločiti, ali se ravnati le po številu prebivalcev ali upoštevati tudi politični pomen mest; v slednjem primeru je treba na zemljevidu prikazati vse prestolnice, čeprav je njihova populacija lahko majhna.

Ena najtežjih nalog kartiranja je pravilna upodobitev terena. V tem primeru se uporabljajo metode, kot so senca, upodabljanje reliefnih oblik, izohipse, šrafure in slojevito hipsometrično barvanje. Konture si lahko predstavljamo kot črte presečišča topografske površine z vrsto enakomerno razmaknjenih vodoravnih ravnin; razdalja med temi ravninami vzdolž navpičnice se imenuje vodoravni odsek. Kot kvantitativni indikator so konturne črte zelo informativne, vendar ima ta metoda nekaj pomanjkljivosti - na primer, majhne reliefne oblike se na zemljevidu morda ne bodo odražale niti z majhnim odsekom, poleg tega pa relief na takšni sliki ni zelo jasen. jasno. V nekaterih primerih se težave premagajo s pomočjo plastične sence - poleg konturnih linij se na reliefno sliko nanesejo sence v skladu z glavnimi skeletnimi črtami, kar daje kvalitativno značilnost, tj. porazdelitev svetlobe in sence za določeno (poševno ali navpično) osvetlitev. Podoben učinek lahko dosežemo pri fotografiranju osvetljenega modela terena. Teoretično je mogoče s senčenjem prikazati tudi zelo majhne reliefne oblike, če so sploh izražene v tem merilu. S kombinacijo plastnic in senčnika dosežemo najbolj natančen, kvalitativno in kvantitativno prenos površinskih oblik.

Prikaz reliefa s potezami se razlikuje po tem, da so poteze narisane po padcu pobočja (in ne po potezi, kot vodoravne črte). Debelina potez je odvisna od kota naklona; strmejše kot je pobočje, debelejša je črta, zaradi česar so strma pobočja na zemljevidu videti temnejša. Šrafura lahko pokaže ostre grebene in strme robove; pri risanju kontur, tudi najbolj previdnih, so te oblike običajno videti gladke. Uporaba odmeva omogoča izvedbo podrobnega kartiranja topografije oceanskega dna.

Najstarejši način prikazovanja obrisov zemeljskega površja je uporaba perspektivnih konvencionalnih znakov, ki so stilizirana podoba določenih reliefnih oblik v profilu ali v 3/4 perspektivi. Hkrati se njihov videz seveda razlikuje od načrtovane slikovne značilnosti zemljevida, zato se nekateri od njih izkažejo za premaknjene glede na prave koordinate. Tak premik je dopusten na preglednih kartah, nesprejemljiv pa na kartah velikega merila. Zato se shematski znaki, ki prikazujejo reliefne oblike, običajno uporabljajo samo na zemljevidih ​​majhnega merila. Prej so na ta način prenašali samo največje objekte, majhne oblike so prikazane tudi na sodobnih fiziografskih zemljevidih. V tem primeru je treba pretiravati z navpično lestvico v primerjavi z vodoravno, saj so sicer reliefne oblike videti preveč ravne in neizrazite.

Podoba reliefa na hipsometričnih kartah je najvišja stopnja posplošitve metode plastnic. Tako kot upodabljanje reliefa s stiliziranimi perspektivnimi znaki se ta način uporablja predvsem na preglednih kartah. Na hipsometričnih kartah je vsako višinsko območje prebarvano z določeno barvo (ali odtenkom). Vzdolž stika dveh višinskih stopnic, označenih z različnimi barvami, lahko narišete črto. Hkrati se v vsakem posameznem višinskem pasu, ki včasih navpično pokriva več sto metrov, številne podrobnosti reliefne strukture ne odražajo na zemljevidu.

Tradicionalno so hipsometrične karte uporabljale posebno barvno lestvico, v kateri so si odtenki zelene, rumene in rjave sledili v naraščajočem vrstnem redu po višini; zdaj nekateri kartografi tega zavračajo. Vendar pa obstaja tradicija upodabljanja številnih preslikanih predmetov v določeni barvi. Rjava se na primer uporablja za plastnice, modra za vodne značilnosti, rdeča za naselja in zelena za vegetacijo. Uporaba barv ne le naredi zemljevid privlačnejši, temveč omogoča tudi predstavitev dodatnih informacij.

statistične karte.

Majhne statistične karte si zaslužijo posebno omembo zaradi vse večjega pomena. Ti zemljevidi običajno temeljijo na kvantitativnih virih, kot so podatki popisa prebivalstva. Med metodami prenosa informacij je treba navesti točkovne metode, metode izoplet, koroplet (kartogram) in metode kartogramov. Vse te metode je mogoče uporabiti za iste podatke. Pikčaste ikone enake velikosti, vsaka predstavlja enako število enot prikazanega pojava , so na zemljevidu vrisani glede na dejansko lokacijo pojava; kopičenje ali redkost točk kaže porazdelitev (gostoto) preslikanega pojava. Izoplete so izolinije, ki povezujejo točke z enakimi vrednostmi nekega relativnega indikatorja, izračunanega na podlagi drugih kazalcev (in ne izmerjenega neposredno). Primer so izolinije povprečnih mesečnih temperatur (izračunani indeks). V sistemu Horoplet je določena teritorialna statistična enota (npr. upravno okrožje) velja za homogeno za ta statistični indikator; prostorsko diferenciacijo dosežemo tako, da izbrane enote razdelimo v razrede glede na velikost kartiranega objekta in vsakemu razredu dodelimo določeno barvo. Na kartografskih diagramih so prikazana območja, ki so glede na izbrani atribut statistično homogena, ne glede na meje teritorialnih enot, katerih podatki so osnova karte.

Še dve pogosto uporabljeni metodi za statistične zemljevide sta znaki, katerih velikost je odvisna od kvantitativne značilnosti prikazanega pojava, in znaki, ki kažejo smer gibanja. Pri prvi metodi, ki se uporablja v primeru natančno lokaliziranih pojavov, kot je mestno prebivalstvo, imajo znaki pik različne teže; velikost znakov je izbrana sorazmerno z njihovo težo in ima več stopenj (na primer glede na število prebivalcev mesta). Znaki gibanja lahko vključujejo tudi kvantitativno značilnost (na primer obseg pošiljanja). Ta učinek se doseže s spreminjanjem debeline črt.

ZGODOVINA RAZVOJA KARTOGRAFIJE

O univerzalnosti kart priča dejstvo, da tudi t.i. primitivna ljudstva izdelujejo zemljevide, ki popolnoma ustrezajo njihovim potrebam. Eskimi so na primer brez kakršnih koli merilnih instrumentov naredili zemljevide obsežnih območij severne Kanade, ki v primerjavi z zemljevidi istih ozemelj, sestavljenimi po sodobnih metodah, ne izgubijo veliko. Podobno so pomorske karte, ki so jih sestavili prebivalci Marshallovih otokov, izjemno zanimivi primeri »primitivne« kartografije. Na teh zemljevidih ​​je "mreža" oblikovana s srednjimi rezi palmovih listov, ki predstavljajo odprto morje, in obokane stranske žile ustrezajo sprednjemu delu valov, ki se približujejo otokom; sami otoki so označeni s školjkami. Vse več je zanimanja za zemljevide aboriginov, vključno z ameriškimi Indijanci.

Poleg skalnih poslikav smo prišli do starodavni zemljevidi sestavljen v Babilonu in starem Egiptu. Babilonski zemljevidi na glinenih ploščicah iz leta okoli 2500 pr. n. št. prikazujejo značilnosti, ki segajo v velikosti od ene same zemljiške posesti do velike rečne doline. Na pokrovu enega egipčanskega sarkofaga je stiliziran zemljevid cest starega Egipta. Tudi kitajska kartografija sega v pradavnino. Na Kitajskem so že zdavnaj in neodvisno od Zahoda razvili nekaj zelo pomembnih tehnik, vključno s pravokotno kartografsko mrežo, ki se uporablja za določanje lokacije predmeta.

Glede stare Grčije, čeprav imamo le nekaj primerov zemljevidov iz tega obdobja, je iz literarnih virov znano, da so Grki močno prekašali druga ljudstva na tem območju. Že v 4. st. pr. n. št. so Grki prišli do zaključka o sferičnosti Zemlje in jo razdelili na podnebne pasove, iz katerih je kasneje nastal pojem zemljepisne širine. Eratosten je v 3. st. pr. n. št. s preprostimi geometrijskimi konstrukcijami je presenetljivo natančno določil dimenzije Zemlje. Ima tudi zemljevid sveta, na katerem so bile prikazane črte zemljepisne širine in dolžine (čeprav ne v sodobni urejeni obliki). Predstavitev geografskih koordinat v obliki pravilne mreže z enakimi presledki, ki jo pripisujejo grškemu astronomu Hiparhu, je uporabil slavni grški kartograf Ptolomej, ki je živel v 2. stoletju pr. AD v Aleksandriji. Ptolemej je sestavil zemljepisnik, ki je vključeval ca. 8000 točk z njihovimi koordinatami in razvil priročnik za sestavljanje zemljevidov, iz katerega so znanstveniki več stoletij kasneje lahko rekonstruirali nekatere zemljevide, ki jih je sestavil. Po Ptolemaju je kartografija na Zahodu padla v zaton, čeprav so Rimljani opravili veliko meritev zemlje. in sestavljanje cestnih kart.

Pomemben napredek v kartografiji je bil dosežen na Kitajskem: tam so ga sestavili v 12. st. zemljevidi so boljši od vseh drugih iz tega časa. Kitajska je zaslužna za izdajo prvega tiskanega zemljevida ca. 1150 ( glej sl.). Medtem so se Arabci s pomočjo podatkov iz astronomskih opazovanj naučili določiti zemljepisno širino in dolžino katerega koli kraja veliko natančneje kot Ptolomej. Večina zemljevidov, ki so bili izdelani v Evropi v srednjem veku, je bila zelo pomanjkljiva, kot so cestni zemljevidi za romarje, ali pa so bili preobremenjeni z versko simboliko. Najpogostejše so bile karte, kot je "T in O"; Zemlja je bila na njih upodobljena v obliki diska, črka "O" pa je upodabljala ocean, ki obdaja kopno; navpična črta črke "T" je predstavljala Sredozemsko morje, reki Nil in Don pa sta sestavljali desni in levi del zgornje prečke. Ta vodna telesa so na zemljevidu ločevala Azijo (ki se nahaja na vrhu zemljevida), Afriko in Evropo.

V začetku 14. stol v kartografiji se je pojavil nov tip karte. To so bile pomorske karte - portolani, ki so služile v navigacijske namene; njihovo ustvarjanje je postalo mogoče zaradi pojava magnetnega kompasa v Evropi. Sprva so bili ti zemljevidi, okrašeni s shematskim prikazom kompasa in za katere je značilna izjemno podrobna študija obal, sestavljeni samo za Sredozemlje. V nekaterih pogledih je vrhunec srednjeveške kartografije mali globus, ki ga je izdelal Martin Behaim leta 1492 in prikazuje svet, kakršen je bil videti pred odkritjem Amerike. To je najstarejši globus.

Velika geografska odkritja Evropejcev v drugi polovici 15. stoletja. ki so jih posredovali kartografom renesanse nov material. Istočasno so znanstveniki ponovno odkrili in iz stare grščine prevedli Ptolemajeva dela, katerih širjenje je omogočilo tiskanje. Razvoj tiska je revolucioniral kartografijo, zaradi česar so zemljevidi veliko bolj dostopni. Zlasti proizvodnja zemljevidov se je močno povečala na Nizozemskem. Osrednjo vlogo v tem procesu je odigral Gerard Mercator (1512–1594), ki je razjasnil položaj številnih točk na zemljevidu sveta, razvil kartografske projekcije in ustvaril veliki atlas, ki je izšel po njegovi smrti. Prvi atlas v sodobnem pomenu je bila zbirka zemljevidov, ki jo je izdal Flamec Abraham Ortelius pod naslovom Spektakel sveta (Theatrum orbis terrarum). Uspeh teh podvigov je povzročil razcvet trgovine s kartami; v stoletjih, ki so sledila, je industrija nazadovala zaradi pomanjkanja novih idej.

Nov zagon je razvoj kartografije dobil v 17. stoletju. kot rezultat dejavnosti novoustanovljenih znanstvenih društev, kot sta Royal Society of London ali Royal Academy of Sciences v Parizu. Te organizacije so financirale znanstvene odprave, veliko pa so si prizadevale tudi za natančnejšo določitev oblike Zemlje in lege posameznih točk, kar je prispevalo k pomembnemu napredku kartografije. Pomembno vlogo pri razvoju topografske kartografije so imeli izum teodolita, tehtnice, barometra in ure z nihalom ter razvoj novih metod slikanja (izolinije, senčenje itd.). Sodobna topografska izmera v obsegu celotne države se je začela v Franciji v 18. stoletju.

V 19. stoletju opazen je bil napredek pri kartiranju malega merila in zlasti pri razvoju kvantitativne kartografije. Ob koncu 19. stol Nemški geograf Albrecht Penk je na mednarodnem geografskem kongresu nastopil s predlogom za izdelavo mednarodnega zemljevida sveta. Ta projekt je bil izveden v 20. stoletju. V našem stoletju je uporaba letalskih fotografij postala zelo razširjena. Predstave o strukturi zemeljskega površja in obliki Zemlje so se bistveno obogatile z opazovanji z umetnih satelitov, iz katerih so bili pridobljeni materiali za kartiranje in drugih nebesnih teles.

ORGANIZACIJE IN PODJETJA, KI SE DEJAVLJAJO S SESTAVLJANJEM IN OBJAVLJANJEM ZEMLJEVIDOV

Kartiranje zemeljskega površja je bilo in ostaja naloga različnih mednarodnih organizacij. ZN na primer poleg financiranja mednarodnega zemljevida sveta namenja sredstva kartografskim organizacijam. Mednarodno izmenjavo kartografskih informacij omogoča Mednarodno kartografsko združenje, ki redno se sestaja in izda referenčni letopis ( Mednarodni letopis kartografije). Druga mednarodna publikacija, revija Imago Mundi (v prevodu "Podoba sveta"), je posvečena zgodovini kartografije.

Topografsko snemanje ozemlja posameznih držav običajno izvajajo sile teh držav. V mnogih državah je nacionalno geodetsko in topografsko delo prvotno služilo vojaškim namenom; Primer je UK Film Service, odgovoren za pripravo topografskih kart ozemlja te države. V ZDA je več kot ducat zveznih organizacij, ki se ukvarjajo s topografskimi raziskavami v državi; največji med njimi je US Geological, Surveying and Mapping Service, katerega glavno prebivališče je v Washingtonu. Merjenje obalnega pasu ZDA in zagotavljanje potrebne geodetske podlage za to je dodeljeno US Coast and Geodetic Survey. Druge ameriške kartografske organizacije vključujejo Ministrstvo za obrambno geodetsko in kartografsko upravo, ki se ukvarja s topografskimi, hidrografskimi in vesoljskimi raziskavami. V mnogih državah nacionalne atlase izdelujejo različne organizacije, ki jih delno ali v celoti financira vlada.

V nekaterih državah geografska društva občasno izdajajo tematske karte kot priloge k svoji periodiki. Ameriško geografsko društvo na primer v večini številk svoje priljubljene revije National Geographic predstavlja različne politične in tematske zemljevide.

Komercialna kartografska podjetja so pogosto specializirana za proizvodnjo določene vrste kartografskih izdelkov. Nekateri izdajajo zemljevide, drugi stenske karte in atlasi za šole, fakultete in univerze, drugi so specializirani za objavljanje katastrskih načrtov za potrebe odvetnikov, davčnih inšpektorjev itd. Center za komercialno objavljanje zemljevidov v ZDA se nahaja v Chicagu. V mnogih državah se takšna podjetja nahajajo v prestolnicah. Zbiranje kart, predvsem starih, je v ZDA zelo razširjeno. Za zbiratelje je objavljena posebna revija "Card Collector" ("Card Collector"). Zemljevid zbiralec"). Veliko faksimilnih kopij je komercialno dostopnih. vintage zemljevidi in atlasi.

V Združenih državah se najpopolnejša zbirka zemljevidov in atlasov, vključno s sodobnimi in starodavnimi izdajami, objavljenimi v različnih državah, nahaja v kartografskem oddelku Kongresne knjižnice v Washingtonu. Kopije zemljevidov, ki so jih izdale ameriške zvezne agencije, kot tudi ročno napisani zemljevidi, ki so jih sestavile iste agencije, so shranjeni v Državni upravi za arhive in evidence v Washingtonu. Enake naloge v Veliki Britaniji in Franciji opravljata kartografski oddelek Britanske knjižnice v Londonu oziroma Nacionalne knjižnice v Parizu. Vatikanska knjižnica v Rimu ima veliko zbirko starih in zelo dragocenih zemljevidov.

Literatura:

Salishchev K.A. Kartologija. M., 1976
Berlyant A.M. Kartografska raziskovalna metoda. M., 1978
Kratki topografsko-geodetski slovar. M., 1979
Salishchev K.A. Kartografija. M., 1982
Berlyant A.M. Podoba prostora: zemljevid in informatika. M., 1986

Brez določenih popačenj je na papirju nemogoče upodobiti pomemben del zemeljske površine. Matematične metode slikanja na ravnini zemeljske površine se imenujejo projekcija zemljevida. V zemljevidni projekciji so meridiani in vzporedniki predstavljeni s sistemom ravnih ali ravnih ukrivljenih črt. Vsaka projekcija ima svoja inherentna popačenja. V središču vsake kartografske projekcije je ena ali druga metoda upodabljanja stopinjske mreže. Predstavitev mreže na zemljevidu imenujemo kartografska mreža. Glede na namen zemljevida se izbere kartografska projekcija. Pri sestavljanju političnih zemljevidov delov sveta je treba izbrati projekcijo, ki bi dala dokaj natančno predstavo o velikosti ozemlja določene države, kar bi omogočilo primerjavo ozemlja držav po območju. Takšne projekcije, pri katerih so vsa območja zmanjšana za enako število krat (ne popačena), imenujemo enakopovršinske. Za navigacijo so primerne konformne projekcije, v katerih so koti med različnimi smermi na zemeljski površini prikazani v polni velikosti, čeprav razmerje med območji ni ohranjeno.

O naravi in ​​velikosti popačenj na zemljevidu lahko govorimo tako, da postavimo kartografsko mrežo s stopinjsko mrežo globusa. Na globusu so vsi meridiani, vzporedniki nameščeni na enaki razdalji drug od drugega. Zato imajo vse celice stopinjske mreže med dvema sosednjima vzporednikoma enako obliko in velikost na globusu, celice med meridiani pa se zožijo in zmanjšajo severno in južno od ekvatorja. Zato so znaki popačenja zemljevida neenake oblike in različne celice med sosednjimi vzporedniki (popačenje območja), različni segmenti meridianov med vzporedniki (popačenje dolžin črt in neenako merilo na različnih delih zemljevida), odstopanja od desne. kot med koti med meridiani in vzporedniki na karti (kotno popačenje).

Glede na načine prenosa stopinjske mreže z globusa na ravnino zemljevida obstajajo naslednje projekcije: azimutne, cilindrične, stožčaste.

Če na ekvator globusa pritrdimo zaslon in projiciramo vsako njegovo točko, dobimo zemljevid v azimutni ekvatorialni projekciji. V tej projekciji so zgrajeni zemljevidi hemisfer. Pri projiciranju globusa na zaslon, ki se nahaja na severnem ali južnem polu, dobimo azimutno polarno projekcijo. Daje pravilno predstavo o polarnih regijah. Popačenje na teh zemljevidih ​​se bo povečalo z oddaljenostjo od pola. Če globus projiciramo na stranice valja, dobimo cilindrično projekcijo. Popačenje obrisov zemeljske površine z valjasto projekcijo se povečuje z razdaljo od ekvatorja do polov. Zato je primeren za upodobitev držav, ki se nahajajo blizu ekvatorja. Poldnevniki in vzporedniki v tej projekciji so vzporedne črte, ki se sekajo pod pravim kotom.

Za podobo držav srednjih zemljepisnih širin se uporablja stožčasta projekcija. Dobimo ga z oblikovanjem globusa na stenah stožca. V stožčasti projekciji so poldnevniki upodobljeni kot ravne črte, ki se kot žarki razhajajo iz ene točke, vzporedniki pa kot loki krogov s skupnim središčem v točki, ki je bila vrh stožca. V tej projekciji je natančno merilo ohranjeno na vzporedniku, kjer se je stožec dotaknil globusa. Čim dlje od tega vzporednika, tem bolj so obrisi zemeljske površine na zemljevidu popačeni.

Površine globusa ni mogoče prikazati na ravnini brez popačenja. Samo na sferičnem globusu je mogoče ohraniti podobnost in sorazmernost velikosti vseh delov zemeljske površine. Toda globusi so neprijetni za uporabo in njihovo merilo običajno ni veliko, na primer z merilom 1 km v 1 cm (1: 100.000) bi bil premer globusa 127,4 m.

Obstaja več načinov za upodobitev zemeljske površine na ravnini. Vse se imenujejo kartografske projekcije. Nekateri od njih so dejansko pridobljeni s projiciranjem zemeljske površine na ravnino z žarki, ki izhajajo iz stalnega zornega kota, ki se nahaja zunaj, na ali znotraj globusa, drugi pa imajo drugačen geometrični pomen. Vsaka od teh metod označuje natančno določeno metodo prikaza zemeljske površine na ravnini in upoštevanje neizogibnih popačenj.

Če pa vzamete navaden šolski globus v merilu 1: 50.000.000 (približno 25 cm v premeru) in na njegovo površino pripnete majhen kos papirja velikosti 1 cm2, se izkaže, da skoraj popolnoma sovpada s površino globusa brez gube. To kaže, da lahko na majhnih območjih obravnavamo zemeljsko površino ravno in jo upodabljamo na papirju, pri čemer ohranjamo geometrijsko podobnost figur. Take slike se pogosto imenujejo načrti. Uporaba projekcij tu izgubi pomen, saj se tudi v različnih, a pravilno izbranih projekcijah slike zelo majhnih delov zemeljske oble med seboj skoraj ne razlikujejo.

Pri obravnavi kartografskih projekcij se slika na ravnini zemeljske površine praktično nadomesti s sliko na ravnini geografske mreže meridianov in vzporednikov, ki se na zemljevidu imenuje kartografska mreža. To je dopustno, ker lahko z vgrajenimi meridiani in vzporedniki na zemljevidu narišemo katero koli točko glede na njene geografske koordinate. Zato v naslednji predstavitvi govorimo o mreži meridianov in vzporednikov na "matematični površini" zemlje, za katero vzamemo površino oceanov, ki se miselno nadaljuje pod celinami, in o podobi te mreže. na letalu. Za nekatere projekcije so kartografske mreže zgrajene geometrijsko, pogosteje pa uporabljajo drugačno tehniko. Najprej se izračunajo ravne projekcije z uporabo razpoložljivih formul za izbrano projekcijo. pravokotne koordinate točke presečišča meridianov in vzporednikov, nato pa se te točke nanesejo na papir glede na koordinate in nato povežejo z gladkimi ukrivljenimi črtami, ki prikazujejo meridiane in vzporednike.

Vsaka pogojna slika zemeljske površine na ravnini, to je vsaka projekcija, ustreza točno določeni vrsti kartografske mreže in natančno določenim dopustnim popačenjem. Obstajajo izkrivljanja dolžin, površin in kotov.

Znano je, da so na zemeljskem površju vsi meridiani enako dolgi; enaki so tudi segmenti istega vzporednika med sosednjimi meridiani. Toda le srednji meridian je prikazan kot ravna črta; ostali meridiani so ukrivljene črte, katerih dolžina narašča z oddaljenostjo od srednjega meridiana. Vzporedniki so popačeni v enaki meri - njihovi segmenti med sosednjimi meridiani se povečujejo z oddaljenostjo od srednjega meridiana.

Obstajajo tudi druge projekcije, ki ne izkrivljajo dolžine vzdolž določenih, natančno definiranih smeri. Na primer, enako oddaljeno cilindrično. Na njej so meridiani upodobljeni brez popačenj, saj so dolžine meridianov na mreži enake dolžinam meridianov v naravi, seveda z redukcijo na merilo zemljevida. Toda dolžine vzporednic v tej projekciji so popačene. Na mreži odseki vzporednikov med dvema sosednjima poldnevnikoma ostanejo konstantni na kateri koli zemljepisni širini, medtem ko se v naravi zmanjšujejo, ko se približujejo poloma.

Izraz "popačenje dolžine" pomeni, da se dolžine prenašajo na isti karti z različnimi pomanjšavami, to je v različnih merilih na različnih mestih na karti. Z drugimi besedami, merilo na istem zemljevidu ni konstantna vrednost; lahko se spremeni ne samo na različnih točkah, ampak celo na eni točki v različnih smereh.

Merilo, ki je označeno na karti, se imenuje glavno, določa razmerje med dolžinami na karti in pripadajočimi dolžinami v naravi le v nekaterih delih karte, določenih za vsako projekcijo. Luske v drugih delih so večje ali manjše od glavne in se imenujejo zasebne.

Takšna projekcija, ki bi brez popačenja prenašala poljubno dolžino v katero koli smer, je nemogoča, saj bi ohranila podobnost in sorazmernost vseh delov zemeljske površine, kar se lahko zgodi le na globusu.

Izkrivljanja območij lahko zasledimo na istih slikah. Površine celic, ki se nahajajo med dvema sosednjima vzporednikoma, so v naravi enako velike, vendar se izrazito povečajo vzhodno in zahodno od srednjega meridiana. Površine celic, ki jih omejujejo dva meridiana, se v naravi manjšajo severno in južno od ekvatorja; vendar imajo vsi enako vrednost.

Vendar pa obstajajo številne projekcije, na katerih se dimenzije površin prenašajo brez popačenja, vsa območja na takšnih zemljevidih ​​so sorazmerna z velikostmi ustreznih površin v naravi, čeprav je podobnost figur kršena. Takšne projekcije imenujemo enakopovršinske, enakopovršinske ali enakovredne.

Meridiani in vzporedniki, ki v naravi med seboj tvorijo prave kote, ostanejo pravokotni le vzdolž srednjega poldnevnika. Nasprotno pa je kartografska mreža brez kotnih popačenj. Takšne projekcije, ki ohranjajo velikost kotov, imenujemo konformne ali konformne. Okoli vsake točke konformne projekcije na neskončno majhnih razdaljah se lahko merilo šteje za konstantno.

Veliko je projekcij, ki niso niti enakoploskovne niti enakokotne (imenujemo jih poljubne), vendar ni nobene, ki bi združevala obe lastnosti.

___________
Osnovna načela diagnoze, preprečevanja in zdravljenja tako resne bolezni sklepov, kot je osteoartritis (ali artroza), najdete na spletnem mestu spina.net.ua, ki je posvečeno boleznim hrbtenice.

Človek je že od antičnih časov potreboval drugim ljudem posredovati informacije o tem, kje je bil in kaj je videl. Danes obstajajo različne vrste slike zemeljskega površja. Vsi so majhni modeli sveta okoli nas.

Kartografija

Slike zemeljske površine so se pojavile prej kot pisava. pračlovek za prve skice območja uporabljal mamutov okl, kamen ali les. V starem veku so podobe izdelovali na papirusu in blanu, kasneje pa na pergamentu. Prvi izdelovalci zemljevidov so bili pravi umetniki, zemljevidi pa umetnine. Starodavni zemljevidi spominjajo na čudovite slike, ki prikazujejo neznane države in njihove prebivalce. V srednjem veku sta se pojavila papir in tiskarski stroj, kar je omogočilo množično izdelavo zemljevidov. Ustvarjalci zemljevidov so podatke o Zemlji zbirali iz besed številnih popotnikov. Vsebina kart je postajala vedno bolj raznolika. Vedo o zemljevidih ​​kot posebnem načinu upodabljanja zemeljskega površja, njihovega ustvarjanja in uporabe imenujemo kartografija.

Globus - model Zemlje

Stari Grki so prvič dokazali, da je Zemlja sferična. Za pravilen prikaz oblike Zemlje je bil izumljen globus. Globus (iz latinske besede globe - žoga) je tridimenzionalni model planeta, pomanjšan za več milijonov krat. Površinskega popačenja ni, zato z njegovo pomočjo dobijo pravilno predstavo o lokaciji celin, morij, oceanov, otokov. Toda globus je veliko manjši od Zemlje in na njem ni mogoče podrobno prikazati nobenega območja. Prav tako je neprijetno uporabljati med potovanjem.

Načrt in zemljevid

Načrt je risba, na kateri je majhno območje terena podrobno prikazano v zmanjšani obliki z običajnimi znaki, tako da ni treba upoštevati ukrivljenosti zemeljske površine.

Zemljevid je posplošena pomanjšana slika zemeljskega površja na ravnini s pomočjo sistema.

Geografske karte imajo pomembne lastnosti. V nasprotju z načrti prikazujejo različna območja, vendar v obsegu - od majhnih površin zemeljske površine do celin, oceanov in sveta kot celote. Pri prikazu konveksne površine Zemlje na ravnem listu papirja se neizogibno pojavijo popačenja v podobi njenih posameznih delov. Kljub temu zemljevidi omogočajo merjenje razdalj in določanje velikosti predmetov. Vsebujejo informacije o lastnostih predmetov. Na primer o višini gora in globini morja, sestavi flore in favne.

Atlasi - zbirke zemljevidov

Pomemben korak v razvoju geografskih podob je bilo ustvarjanje atlasov zbirk zemljevidov. To so prave kartografske enciklopedije. Menijo, da se je prva zbirka zemljevidov pojavila v Rimskem imperiju. Kasneje, v 16. stoletju, je bil uveden sam pojem "atlas". Geografski atlasi so po teritorialnem obsegu zelo raznoliki: svetovni atlasi, atlasi
posamezne države, regije in mesta. Atlase po namenu delimo na učne, domoznanske, cestne in druge.

vesoljske slike

Napredek v letalstvu in astronavtiki je človeku omogočil fotografiranje Zemlje. Fotografije iz zraka in vesoljske fotografije dajejo podrobno sliko vseh podrobnosti terena. Toda geografski objekti na njih imajo za nas nenavaden videz. Prepoznavanje slik v slikah imenujemo dekodiranje.

Danes vse pogosteje uporabljamo zemljevide na računalniškem monitorju ali zaslonu. mobilni telefon. Ustvarjeni so na podlagi vesoljskih posnetkov s posebnimi računalniškimi programi.