stringtranslate.com

Карта

Физическая карта Земли
Политическая карта Земли

Карта — это символическое изображение , подчеркивающее взаимосвязи между элементами некоторого пространства, такими как объекты , регионы или темы.

Многие карты статичны, закреплены на бумаге или каком-либо другом прочном носителе, в то время как другие являются динамическими или интерактивными. Хотя чаще всего они используются для изображения географии , карты могут представлять любое пространство , реальное или вымышленное, без учета контекста или масштаба , например, при картировании мозга , картировании ДНК или топологии компьютерной сети. Картографируемое пространство может быть двумерным, например, поверхность Земли, трехмерным, например, внутренняя часть Земли, или даже более абстрактными пространствами любого измерения, например, возникающими при моделировании явлений, имеющих много независимых переменных.

Хотя самые ранние известные карты были картами небес, географические карты территорий имеют очень давнюю традицию и существуют с древних времен. Слово «карта» происходит от средневекового латинского : Mappa mundi , где mappa означало «салфетка» или «ткань», а mundi — «мира». Таким образом, «карта» стала сокращенным термином, относящимся к двухмерному представлению поверхности мира.

История

Tabula Rogeriana , одна из самых подробныхранних карт мира,Мухаммеда аль-Идриси, 1154 г.

Карты были одним из важнейших изобретений человека на протяжении тысячелетий, позволяя людям объяснять и ориентироваться в мире. Самые ранние сохранившиеся карты включают наскальные рисунки и гравюры на бивнях и камне, за которыми следуют обширные карты, созданные древним Вавилоном , Грецией и Римом , Китаем и Индией . В своей самой простой форме карты представляют собой двухмерные конструкции, однако со времен классической Греции карты также проецировались на трехмерную сферу, известную как глобус. Проекция Меркатора , разработанная фламандским географом Герардом Меркатором , широко использовалась в качестве стандартной двухмерной проекции Земли для карт мира до конца 20-го века, когда были сформулированы более точные проекции. Меркатор также был первым, кто использовал и популяризировал концепцию атласа как коллекции карт.

География

Небесная карта картографа Фредерика де Вита , XVII век.

Картография или картографирование — это наука и практика создания изображений Земли на плоской поверхности [1] (см. История картографии ), а тот, кто составляет карты, называется картографом .

Дорожные карты, пожалуй, являются наиболее широко используемыми картами сегодня и образуют подмножество навигационных карт, которые также включают аэронавигационные и морские карты , карты железнодорожной сети, а также карты для пеших и велосипедных прогулок. С точки зрения количества, наибольшее количество нарисованных листов карт, вероятно, составляют местные обследования, проводимые муниципалитетами , коммунальными службами, налоговыми оценщиками, поставщиками аварийно-спасательных служб и другими местными агентствами. Многие национальные геодезические проекты были выполнены военными, такими как British Ordnance Survey : гражданское правительственное агентство, известное во всем мире своей всесторонне подробной работой.

Помимо информации о местоположении, карты также могут использоваться для изображения контурных линий, указывающих постоянные значения высоты , температуры , количества осадков и т. д.

Ориентация

Херефордская карта мира , Херефордский собор , Англия, около  1300 г. , классическая карта «TO» с Иерусалимом в центре, востоком вверху, Европой слева внизу и Африкой справа.

Ориентация карты — это соотношение между направлениями на карте и соответствующими направлениями компаса в реальности. Слово « orient » происходит от латинского oriens , что означает восток. В Средние века многие карты, включая карты T и O , были нарисованы с востоком наверху (это означает, что направление «вверх» на карте соответствует востоку на компасе). Наиболее распространенное картографическое соглашение заключается в том, что север находится вверху карты.

Карта Утрехта , Нидерланды (1695 г.).

Карты, не ориентированные так, чтобы север был вверху:

Масштаб и точность

Многие карты нарисованы в масштабе, выраженном в виде отношения , например, 1:10 000, что означает, что 1 единица измерения на карте соответствует 10 000 той же единицы на местности. Указание масштаба может быть точным, когда отображаемый регион достаточно мал, чтобы можно было пренебречь кривизной Земли, например, карта города . Картографирование более крупных регионов, где кривизну нельзя игнорировать, требует проекций для отображения с искривленной поверхности Земли на плоскость. Невозможность сплющивания сферы до плоскости без искажений означает, что карта не может иметь постоянный масштаб. Скорее, на большинстве проекций лучшее, чего можно достичь, — это точный масштаб вдоль одного или двух путей на проекции. Поскольку масштаб везде разный, его можно осмысленно измерить только как точечный масштаб для каждого местоположения. Большинство карт стремятся удерживать изменение точечного масштаба в узких пределах. Хотя указание масштаба является номинальным, оно обычно достаточно точно для большинства целей, если только карта не охватывает большую часть Земли. В масштабе карты мира масштаб как единое число практически бессмыслен на большей части карты. Вместо этого он обычно относится к масштабу вдоль экватора.

Картограмма ЕС — искажена для отображения распределения населения по состоянию на 2008 год .

Некоторые карты, называемые картограммами , имеют намеренно искаженный масштаб, чтобы отразить информацию, отличную от площади суши или расстояния. Например, эта карта Европы (слева) была искажена, чтобы показать распределение населения, в то время как приблизительные очертания континента все еще различимы.

Другим примером искаженного масштаба является знаменитая карта лондонского метрополитена . Основная географическая структура соблюдена, но линии метро (и река Темза ) сглажены, чтобы прояснить взаимосвязи между станциями. Вблизи центра карты станции разнесены дальше, чем вблизи краев карты.

Дальнейшие неточности могут быть преднамеренными. Например, картографы могут просто опускать военные объекты или удалять объекты исключительно для повышения ясности карты. Например, на дорожной карте могут не отображаться железные дороги, небольшие водные пути или другие заметные недорожные объекты, и даже если это так, они могут быть показаны менее четко (например, пунктирными или точечными линиями/контурами), чем основные дороги. Известная как расхламление, практика делает интересующий пользователя предмет более легким для чтения, обычно без ущерба для общей точности. Карты на основе программного обеспечения часто позволяют пользователю переключать расхламление между ВКЛ, ВЫКЛ и АВТО по мере необходимости. В АВТО степень расхламления регулируется по мере того, как пользователь меняет отображаемый масштаб.

Проекция

Географические карты используют проекцию для перевода трехмерной реальной поверхности геоида в двухмерную картину. Проекция всегда искажает поверхность. Существует много способов распределения искажения, поэтому существует много проекций карт. Какую проекцию использовать, зависит от цели карты. [4]

Символика

Различные объекты, показанные на карте, представлены условными знаками или символами. Например, цвета могут использоваться для обозначения классификации дорог. Эти знаки обычно объясняются на полях карты или на отдельно опубликованном листе характеристик. [5]

Некоторые картографы предпочитают, чтобы карта покрывала практически весь экран или лист бумаги, не оставляя места «снаружи» карты для информации о карте в целом. Эти картографы обычно помещают такую ​​информацию в иначе «пустую» область «внутри» карты — картуш , легенда карты , заголовок, компасная роза , шкала и т. д. В частности, некоторые карты содержат меньшие «подкарты» в иначе пустых областях — часто одна в гораздо меньшем масштабе, показывающая весь земной шар и где вся карта помещается на этом земном шаре, и несколько, показывающих «регионы интереса» в большем масштабе, чтобы показать детали, которые в противном случае не поместились бы. Иногда подкарты используют тот же масштаб, что и большая карта — несколько карт смежных Соединенных Штатов включают подкарту в том же масштабе для каждого из двух несмежных штатов.

Дизайн

Разработка и производство карт — это ремесло, которое развивалось на протяжении тысяч лет, от глиняных табличек до географических информационных систем . Как форма дизайна , особенно тесно связанная с графическим дизайном , картографирование включает в себя научные знания о том, как используются карты, интегрированные с принципами художественного выражения, для создания эстетически привлекательного продукта, несет ауру авторитета и функционально служит определенной цели для предполагаемой аудитории.

Проектирование карты включает в себя объединение ряда элементов и принятие большого количества решений. Элементы дизайна делятся на несколько широких тем, каждая из которых имеет свою собственную теорию, свою собственную исследовательскую программу и свои собственные передовые практики. При этом между этими элементами существуют синергетические эффекты, что означает, что общий процесс проектирования — это не просто работа над каждым элементом по отдельности, а итеративный процесс обратной связи для корректировки каждого элемента для достижения желаемого гештальта .

Типы

Батиметрия океанического дна, показывающая континентальные шельфы и океанические плато (красные), срединно-океанические хребты (желто-зеленые) и абиссальные равнины (от синего до фиолетового)
Геологическая карта Луны

Карты мира или больших территорий часто бывают либо «политическими», либо «физическими». Самая важная цель политической карты — показать территориальные границы ; цель физической карты — показать особенности географии, такие как горы, тип почвы или землепользование, включая инфраструктуру, такую ​​как дороги, железные дороги и здания. Топографические карты показывают высоты и рельеф с помощью контурных линий или штриховки. Геологические карты показывают не только физическую поверхность, но и характеристики подстилающей породы, линий разломов и подземных структур.

Электронный

Цифровая растровая графика USGS .

С последней четверти 20-го века незаменимым инструментом картографа стал компьютер. Большая часть картографии, особенно на уровне сбора данных , была включена в географические информационные системы (ГИС). Функциональность карт значительно улучшилась благодаря технологиям, упрощающим наложение пространственно расположенных переменных на существующие географические карты. Интеграция локальной информации, такой как уровень осадков, распределение диких животных или демографические данные, в карту позволяет проводить более эффективный анализ и принимать более обоснованные решения. В доэлектронную эпоху такое наложение данных привело доктора Джона Сноу к определению места вспышки холеры . Сегодня оно используется организациями человечества, такими разными, как специалисты по охране дикой природы и военные по всему миру.

Рельефная карта Сьерра -Невады

Даже когда ГИС не задействована, большинство картографов сегодня используют различные программы компьютерной графики для создания новых карт.

Интерактивные компьютерные карты доступны в продаже, позволяя пользователям увеличивать или уменьшать масштаб (соответственно, увеличивать или уменьшать масштаб), иногда заменяя одну карту другой другого масштаба, центрированной, где это возможно, на той же точке. Автомобильные глобальные навигационные спутниковые системы представляют собой компьютерные карты с возможностями планирования маршрута и советов, которые отслеживают местоположение пользователя с помощью спутников. С точки зрения компьютерного ученого, увеличение масштаба подразумевает одно или комбинацию из:

  1. замена карты на более подробную
  2. увеличение той же карты без увеличения пикселей , что позволяет показать больше деталей, удалив меньше информации по сравнению с менее подробной версией
  3. увеличение той же карты с увеличенными пикселями (замененными прямоугольниками пикселей); никаких дополнительных деталей не отображается, но, в зависимости от качества зрения, возможно, можно увидеть больше деталей; если дисплей компьютера не показывает соседние пиксели на самом деле раздельно, а вместо этого перекрывающимися (это не относится к ЖК-дисплеям , но может относиться к электронно-лучевой трубке ), то замена пикселя прямоугольником пикселей действительно показывает больше деталей. Разновидностью этого метода является интерполяция .
Карта мира в формате PDF.

Например:

Климатический

Карта среднегодовой температуры Огайо из «Географии Огайо» 1923 г.

Карты, отражающие территориальное распределение климатических условий на основе результатов многолетних наблюдений, называются климатическими картами . [8] Эти карты могут составляться как для отдельных климатических характеристик (температура, осадки, влажность), так и для их сочетаний на поверхности земли и в верхних слоях атмосферы. Климатические карты показывают климатические характеристики на большой территории и позволяют сравнивать значения климатических характеристик в разных частях региона. При построении карты можно использовать пространственную интерполяцию для синтеза значений там, где нет измерений, в предположении, что условия изменяются плавно.

Климатические карты обычно относятся к отдельным месяцам и году в целом, иногда к четырем сезонам, к вегетационному периоду и т. д. На картах, составленных по наблюдениям наземных метеорологических станций, атмосферное давление пересчитывается на уровень моря. Карты температуры воздуха составляются как по фактическим значениям, наблюдаемым на поверхности Земли, так и по значениям, пересчитанным на уровень моря. Поле давления в свободной атмосфере изображается либо картами распределения давления на различных стандартных высотах, например, через каждый километр над уровнем моря, либо картами барической топографии, на которых нанесены высоты (точнее геопотенциалы) главных изобарических поверхностей (например, 900, 800 и 700 миллибар), отсчитанные от уровня моря. Температура, влажность и ветер на аэроклиматических картах могут относиться как к стандартным высотам, так и к главным изобарическим поверхностям.

На картах климатических характеристик, таких как средние многолетние значения (атмосферного давления, температуры, влажности, суммы осадков и т. п.), проводят изолинии, соединяющие точки с равными значениями рассматриваемой характеристики, например, изобары для давления, изотермы для температуры, изогиеты для осадков. На картах амплитуд проводят изоамплитуды (например, годовые амплитуды температуры воздуха, т. е. разности между средними температурами самого теплого и самого холодного месяца). На картах аномалий (например, отклонения средней температуры каждого места от средней температуры всей широтной зоны) проводят изаномалы. На картах повторяемости проводят изолинии, показывающие повторяемость того или иного явления (например, годовое число дней с грозой или снежным покровом). На картах наносят изохроны, показывающие даты наступления того или иного явления (например, первых заморозков, появления или исчезновения снежного покрова) или даты определенного значения метеорологического элемента в течение года (например, перехода среднесуточной температуры воздуха через ноль). На ветровых картах наносят изолинии среднего числового значения скорости ветра или изотахи; равнодействующие ветра и направления господствующих ветров указываются стрелками разной длины или стрелками с разными факелами; часто проводят линии тока. Карты зональной и меридиональной составляющих ветра часто составляют для свободной атмосферы. На климатических картах обычно совмещают атмосферное давление и ветер. На климатических картах наносят также розы ветров, кривые распределения других метеорологических элементов, диаграммы годового хода элементов на отдельных станциях и т. п.

Особый вид климатических карт представляют собой карты климатического районирования, то есть деления земной поверхности на климатические пояса и области в соответствии с той или иной классификацией климатов.

Климатические карты часто включаются в климатические атласы различных географических областей (земного шара, полушарий, континентов, стран, океанов) или включаются в комплексные атласы. Помимо общеклиматических карт, большую практическую ценность имеют прикладные климатические карты и атласы. Наиболее многочисленны аэроклиматические карты, аэроклиматические атласы и агроклиматические карты.

Внеземной

Существуют карты Солнечной системы и других космологических объектов, таких как карты звездного неба . Кроме того, карты других тел, таких как Луна и другие планеты, технически не являются географическими картами. Карты этажей также являются пространственными, но не обязательно геопространственными.

Топологический

На топологической карте , подобной этой, показывающей местоположения инвентаря, расстояния между местоположениями не важны. Важны только расположение и связь между ними.

Диаграммы, такие как схематические диаграммы и диаграммы Ганта и древовидные карты, отображают логические связи между элементами, а не географические связи. Топологические по своей природе, только связность имеет значение. Карта лондонского метрополитена и аналогичные карты метро по всему миру являются распространенным примером таких карт.

Общий

Карты общего назначения предоставляют много типов информации на одной карте. Большинство карт-атласов, настенных карт и дорожных карт попадают в эту категорию. Ниже приведены некоторые объекты, которые могут быть показаны на картах общего назначения: водоемы, дороги, железнодорожные линии, парки, возвышенности, города, политические границы, широта и долгота, национальные и провинциальные парки. Эти карты дают общее представление о местоположении и особенностях местности. Читатель может получить представление о типе ландшафта, местоположении городских мест и местоположении основных транспортных путей одновременно.

Очень большие карты

Большая польская карта Шотландии

Большая польская карта Шотландии в замке баронства, Шотландия

Польскому генералу Станиславу Мачеку однажды показали впечатляющую карту суши и воды в Нидерландах, демонстрирующую работу водных путей (которые были препятствием для продвижения польских войск в 1944 году). Это вдохновило Мачека и его товарищей на создание Большой польской карты Шотландии как 70-тонного постоянного трехмерного напоминания о гостеприимстве Шотландии по отношению к его соотечественникам. В 1974 году береговая линия и рельеф Шотландии были намечены Казимежем Трафасом, польским студентом-географом-планировщиком, на основе существующих листов карты Варфоломея Полудюймового. Была создана инженерная инфраструктура, чтобы окружить ее морем воды, и по просьбе генерала некоторые из главных рек были даже организованы так, чтобы они вытекали из истоков, закачиваемых в горы. Карта была закончена в 1979 году, но ее пришлось реставрировать между 2013 и 2017 годами. [9]

Рельефная карта Британской Колумбии от Challenger

Рельефная карта Британской Колумбии Челленджера — это топографическая карта провинции, созданная вручную, размером 80 на 76 футов. Созданная Джорджем Челленджером и его семьей с 1947 по 1954 год, она отображает все горы, озера, реки и долины Британской Колумбии в точном масштабе топографических деталей. Находясь в павильоне Британской Колумбии на Тихоокеанской национальной выставке (PNE) в Ванкувере с 1954 по 1997 год, ее увидели миллионы посетителей. Книга рекордов Гиннесса называет Карту Челленджера крупнейшей в мире в своем роде. Карта в целом занимает площадь 6080 квадратных футов (1850 квадратных метров). Она была разобрана в 1997 году; существует проект по ее восстановлению на новом месте. [10]

Рельефная карта Гватемалы

Карта рельефа Гватемалы

Рельефная карта Гватемалы была создана Франсиско Велой в 1905 году и до сих пор существует. Эта карта (горизонтальный масштаб 1:10 000; вертикальный масштаб 1:2 000) имеет площадь 1800 м 2 и была создана для обучения детей ландшафту их страны. [11]

Список

Правовое регулирование

Некоторые страны требовали, чтобы все опубликованные карты представляли их национальные претензии относительно пограничных споров . Например:

Смотрите также

Общий

Проектирование и типы карт

История карты

Похожие темы

Ссылки

Цитаты

  1. ^ "Карта". education.nationalgeographic.org . Получено 10 мая 2024 г. .
  2. ^ "Ориентация мира в африканской мысли". Архивировано из оригинала 1 июля 2019 года . Получено 16 января 2019 года .
  3. ^ Уотсон, Клэр, «Радикально иное»: это может быть самая точная плоская карта мира из когда-либо созданных , Science Alert, 8 марта 2022 г.
  4. ^ "Распространённые картографические проекции" . Получено 8 августа 2022 г.
  5. ↑ Ordnance Survey, Explorer Map Symbols Архивировано 3 апреля 2016 года на Wayback Machine ; Swisstopo, Conventional Signs Архивировано 28 мая 2008 года на Wayback Machine ; Геологическая служба США, Topographic Map Symbols Архивировано 1 июня 2008 года на Wayback Machine .
  6. ^ Альбрехт, Йохен. "Проекции карт" . Получено 13 августа 2013 г.
  7. ^ Джилл Салиго-Зиммель, «Использование текста на картах: типографика в картографии»
  8. ^ Эверт, Клаус-Юрген; Баллард (покойный), Эдвард Б.; Элсворт, Дэвид Дж.; Окиньена, Исиар, ред. (2010), "833 climate map [n]", Энциклопедический словарь ландшафта и городского планирования , Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg, стр. 136, doi :10.1007/978-3-540-76435-9_1966, ISBN 978-3-540-76455-7, получено 25 января 2023 г.
  9. ^ Карта Шотландии. История карты.
  10. ^ Рельефная карта Британской Колумбии, составленная Челленджером.
  11. ^ Petermanns Geographische Mitteilungen , Annual 72, 1926, стр. 212–214.
  12. ^ Chappell, Bill (12 апреля 2014 г.). «Google Maps отображает границу Крыма по-разному в России и США» NPR.org . Получено 6 сентября 2018 г.
  13. ^ Вагстафф, Джереми (23 марта 2012 г.). «Google прокладывает осторожный курс по картам Азии». Reuters . Получено 6 сентября 2018 г.
  14. ^ Guanqun, Wang (19 мая 2010 г.). «Китай вводит новые правила публикации карт в Интернете». Агентство новостей Синьхуа . Архивировано из оригинала 27 мая 2016 г. Получено 27 июля 2016 г.
  15. ^ После жалобы Турции Google удалил оскорбительную карту «Курдистан»
  16. ^ Использование неофициальной карты Пакистана является преступлением, караемым тюремным заключением и штрафом.

Библиография

Внешние ссылки