video

Польове топографічне картографування виконують державні топографо-геодезичні служби або відомчі установи силами виробничих підприємств. Топографічні знімання в усіх масштабах регламентовані стандартними положеннями, посібниками й інструкціями. Тематичні знімання (геологічні, ґрунтові) здійснюють відомства, науково-виробничі, наукові організації. Вони також регламентовані державними і відомчими інструкціями, що визначають вимоги до карт. За усіх видів польового картографування найважливішим етапом є топографічне і тематичне дешифрування аерознімків і космічних знімків.

Один з спососіб складання карти грунтів

Камеральне картографування полягає в обробці даних польових знімань, зведенні й узагальненні великомасштабних карт і матеріалів дешифрування, синтезі експериментальних спостережень та інших джерел відповідно до змісту і призначення створюваної карти, серії карт або атласу.

Перший етап камеральної роботи – проектування карт (атласів) – процес виготовлення карти або іншого картографічного твору, що охоплює розробку концепції та програми карти (атласу), тобто документа, що визначає призначення, вид, тип, математичну основу, принципи картографічної генералізації, зміст усього картографічного твору і технологію його створення, а також самі процедури укладання й редагування карт і атласів.

Проектування карти містить такі процеси:

· формулювання призначення і визначення вимог до карти;

· вибір, аналіз і оцінка джерел для укладання;

· вивчення території й особливостей картографованих явищ;

· підготовка програми карти.

Наступний етап-укладання карти, тобто комплекс робіт з виготовлення оригіналу карти. Укладання виконують в обраній проекції, компонуванні та масштабі, прийнятій системі умовних знаків, із заданим рівнем генералізації. Цей етап охоплює:

· підготовку та обробку картографічних джерел;

· розробку математичної основи карти;

· розробку змісту карти і легенди;

· технічне укладання оригіналу і проведення генералізації;

· оформлення карти;

· редагування карти і коректуру на усіх стадіях укладання.

Завершальний етап – підготовка до видання і видання карти, розмноження її в друкованій (поліграфічній або комп’ютерній) формі. Іноді підготовку до видання і друк ділять на два самостійні етапи. Вони охоплюють:

· виготовлення видавничих оригіналів для забезпечення поліграфічних процесів;

· виготовлення друкованих форм і отримання проб;

· друк (тиражування) карти;

· редагування і коректуру на усіх стадіях підготовки і видання карти.

Усі роботи зі створення карти (серії карт, атласу) - від задуму до отримання тиражу в сучасному картографічному виробництві здійснює колектив фахівців. Картографи співпрацюють разом із фахівцями з геоінформатики щодо теми карти (географами, геологами, екологами тощо), інженерно-технічними працівниками, коректорами, поліграфістами.

2. Програма карти

Звичайно програма карти охоплює такі розділи:

· призначення;

· математична основа;

· зміст;

· способи зображення й оформлення;

· принципи генералізації;

· інформаційна база, джерела і вказівки щодо їх використання;

· географічна характеристика території;

· технологія виготовлення карти.

Вихідним для розробки програми є завдання на карту, в якому вказують її назву (тему), масштаб, територію і призначення (наприклад, «Еколого-географічна карта України в масштабі 1:1000000 для вищої школи»). Відповідно до завдання, визначають призначення карти. У наведеному прикладі мова йде про настінну карту, що входить до серії карт для навчальних засобів науково-довідкового типу. Її передбачається використовувати під час викладання навчальних курсів екологічного та природоохоронного змісту. Звідси випливають вимоги до проектованої карти. На ній досить докладно на сучасному рівні вивченості мають бути відображені загальна еколого-географічна ситуація і стан природно-господарських систем в країні, виділені особливо несприятливі та проблемні в екологічному відношенні райони, а також природоохоронні території. Те, що карта входить до серії, відразу визначає її проекцію і компонування – вони мають бути єдиними для всієї серії.

Розробка змісту карти передбачає формулювання принципів картографування, визначення конкретних елементів змісту і вибір способів їх якісної і (або) кількісної характеристики. У наведеному прикладі як загальний принцип доцільно обрати геосистемний підхід, згідно з яким основою для картографування слугуватимуть ландшафти різного таксономічного рангу (від зон до провінцій). Головний зміст карти – це показ екологічного стану рельєфу, водних об’єктів, лісів, сільськогосподарських земель, міст і промислових центрів, транспортних комунікацій. Вибір того або іншого способу характеристики екологічного стану об’єктів залежить від ступеня їх вивченості і наявності даних. Наприклад, можна використовувати показники перевищення граничнодопустимих навантажень на довкілля або концентрацій забрудників (ГДК).


Рис. 56. Локалізовані значки. Чисельність населення в агломераціях	Рис. 57. Лінійні знаки. Транспортна мережа


Рис. 58. Якісний фон. Четвертинні відклади	Рис. 59. Ізолінії з пошаровим зафарбуванням. Висота поверхні над рівнем моря

У програмі мають бути конкретно зазначені способи зображення й оформлення для кожного елемента змісту, градації шкал, можливі кольори, шрифти й інші особливості оформлення карти. Доцільно супроводити їх зразками оформлення типових ділянок. Розробку способів зображення й оформлення карт називають художнім проектуванням карти, або картографічним дизайном. Залучення методів комп’ютерної графіки підвищує естетичну якість і виразність карт.


Рис. 60. Локалізовані діаграми. Частота повторюваності вітрів певних напрямків. Вітер має суцільне поширення, проте його напрямок вимірюють локально – на метеостанції	Рис. 61. Картодіаграма (кружки, середня людність сільських населених пунктів – абсолютний показник) та картограма (фон карти, густота сільського населення за адміністративними районами – відносний показник)

Настанови щодо генералізації дають із урахуванням призначення і характеру використання карти. Потрібно, наприклад, узяти до уваги, що карту демонструватимуть в аудиторії й основні її елементи читатимуть зі значної відстані. Відповідно визначають цензи і норми відбору. Генералізація тісно залежить від географічних особливостей території, тому в програму включають короткий географічний опис території, що дає змогу визначити параметри генералізації для кожного елемента змісту.

Особливу увагу в програмі займають оцінка джерел і вказівки щодо їх використання. У розглянутому прикладі це можуть бути екологічні та інші тематичні карти окремих територій, аерознімки і космічні знімки, дані моніторингу стану природного середовища, статистичні зведення про антропогенний вплив промислових, сільськогосподарських підприємств і транспорту. Усі картографічні і некартографічні матеріали можуть бути подані в графічній, текстовій або цифровій формах.

Програма має містити конкретний перелік джерел і баз цифрової інформації, характеристику їх надійності й доступності, рекомендації щодо послідовності використання.

У заключному розділі програми карти регламентуються технічні способи укладання і видання, використовувані технології та програмне забезпечення. Її доповнюють графічними додатками: макетом компонування карти (схемою розміщення її елементів на аркуші), схемою забезпечення джерелами, схемою районування, фрагментами легенди, прикладами генералізації, зразками оформлення тощо. Крім того, до програми додають планово-економічний розрахунок витрат на створення карти.

3. Джерела просторових даних

Для створення карт нині використовують різноманітні джерела просторових даних. У багатьох країнах для зручності використання просторових даних створюють інфраструктури просторових даних. Опрацюванням географічних даних нині опікуються різноманітні ГІС.

Слід зауважити, що існує відчутна різниця між поняттями “інформація”, “дані”, “знання”. “Дані” (від лат. (Мит – факт) – це сукупність фактів, поданих у формалізованому вигляді (у кількісному або якісному виразі). Дані є сировиною для отримання корисної “інформації” про географічні об’єкти.

Рис. 62.

«Знання» у філософському їх розумінні – це відображення змістових аспектів географічної реальності в мозку людини або в технічній системі.

Натомість інформація – це систематизована сукупність знань про фактичні дані й залежності між ними; зведення, які є об’єктом деяких операцій: передачі, розподілу, перетворення, збереження або безпосереднього використання.

Джерела просторових даних – аналогові або цифрові дані, що можуть бути основою інформаційного забезпечення ГІС або джерелами даних для карт.

Неопрацьовані дані звичайно одержують безпосередньо від приймачів, або сенсорів, даних у процесі збору даних, наприклад під час дистанційного зондування. Після обробки отримують вторинні похідні дані.

Розрізняють чотири основні типи джерел просторових даних:

· картографічні, тобто карти, плани, атласи та інші картографічні зображення;

· дані дистанційного зондування; дані режимних спостережень на гідрометеопостах, океанографічних станціях;

· статистичні дані відомчої і державної статистики;

· дані переписів.

Просторові дані різняться за просторовим охопленням, масштабами, роздільною здатністю, якістю, формою існування (аналогова – цифрова), періодичністю знімання або надходження, актуальністю і поновлюваністю, умовами і вартістю отримання, придбання і трансформації у цифрову форму (цифрування), доступністю, форматами подання, відповідністю стандартам й іншими характеристиками. Інформаційний бум зумовлює коректний опис кожної карти і масиву просторових даних.

Метадані (metadata) – каталоги, довідники, реєстри, бази метаданих та інші форми опису (мета супроводження) наборів цифрових і аналогових даних, що містять зведення про їх склад, зміст, статус (актуальність і поновлюваність), походження (способи і умови отримання), місцезнаходження, якість (повноту, несуперечність, вірогідність), формати і форми подання, умови доступу, придбання і використання, авторські, майнові й суміжні з ними права на дані, їхні інші датометричні характеристики.

Крім того, просторові метадані можуть містити інші характеристики, зокрема системи координат, просторову точність зображення, дозвіл і рівень генералізації, масштаб, картографічні проекції, легенди карт тощо.

4. Збір географічних даних

Для створення будь-яких картографічних творів потрібні певні дані, які збирають різними методами. Різноманітність тематики карт та їх призначення зумовлює застосування таких типів джерел геоданих:

● астрономо-геодезичних (координати і висоти точок);

●знімально-картографічних (карги, плани, дані дистанційного знімання, фотокарти, просторові цифрові моделі);

●тематичних (графічні (профілі, розрізи), цифрові метеодані, дані переписів, текстові).

Навіть із розвитком технологій багато даних отримують лише за наземними спостереженнями. Малі відстані вимірюють за допомогою рулетки. У багатьох випадках з'являється можливість замінити її відносно недорогими світловіддалемірами. Кути і напрямки вимірюють за допомогою сучасних цифрових теодолітів (іноді застосовують оптичні теодоліти). Сукупність цих вимірювань дає змогу розрахувати координати об’єктів карій на основі точок з відомими координатами і висотами астрономічних пунктів (їх координати вимірюють з високою точністю відносно руху астрономічних об’єктів – Полярної зірки, Сонця, планет). Основні методи визначення планових координат, що використовують у топографо-геодезичних роботах, згруповані таким чином: тріангуляція – визначення координат вершин трикутників, у яких вимірюють усі кути; трилатерація – визначення координат вершин трикутників за виміряними довжинами сторін; полігонометрія (метод обчислення шляху) – визначення координат точок за виміряними відстанями між точками і кутами між напрямками.

Перспективними є визначення координат і висот точок за допомогою глобальної системи позиціювання GPS – NAVSTAR. Суть визначення координат точок полягає в обчисленні відстані до кількох супутників з відомими просторовими координатами. Точність обчислення залежить від кількості видимих супутників, сервісу і моделі польового приладу GPS, методики вимірювання (від 100 м до 10 см і точніше).

Радіотелеметричний метод полягає у визначенні координат об'єктів за постійними сигналами радіопередавачів, що закріплюють на тваринах, місцезнаходження яких потрібно визначити.

Коли виникає необхідність збору даних щодо сукупності ізографічних об’єктів – рослин, тварин, людей, використовують спосіб збору даних, який називають переписом.

Найзагальнішим прикладом є регулярні переписи населення. Потенціал переписів як основи для планування державними і комерційними органами зумовив автоматизацію цього процесу в більшості країн.

Державний комітет зі статистики надає послуги населенню щодо отримання різноманітних даних (його чисельність, вік, зайнятість, міграція, національність тощо) у вигляді баз даних і карт.

Іноді виникає потреба в отриманні великих масивів узагальнених даних щодо значних ділянок земної поверхні. Інформацію в регіональному і навіть глобальному масштабах отримують непрямими методами, коли приймачі інформації перебувають на значному віддаленні від досліджуваних об’єктів. Ці методи мають узагальнювальну назву «дистанційні зондування»

EGNOS

Рис. 63.

Дистанційне зондування, ДЗ, синонім дистанційні знімання, аерокосмічні знімання – процес отримання інформації про поверхні Землі й інших космічних тіл, об’єкти, що розміщуються на них або в надрах, дистанційними методами.

Дистанційне зондування здійснюють з поверхні суші або моря, з повітря або з космосу в різних зонах електромагнітного спектра. Знімання можуть бути пасивними, коли фіксується власне або відбите сонячне випромінювання, і активними, коли об’єкти знімання опромінюються, наприклад, радіохвилями. Залежно від діапазону електромагнітного випромінювання, що фіксується, розрізняють такі види дистанційного зондування: ультрафіолетове; у видимому, ближньому, середньому і далекому (тепловому) інфрачервоному діапазонах, у мікрохвильовому радіодіапазоні. За одночасного використання кількох діапазонів говорять про багатозональне, або багатоспектральне, знімання, а за великої кількості використовуваних діапазонів (20 і більше) – про гіперспектральне. За видом застосовуваної знімальної апаратури виділяють фотографічні, телевізійні, фототелевізійні, сканерні, радіолокаційні, гідролокаційні, лазерні, лідарні знімання. Окремо виділяють аероспектрометрію, що є реєстрацією за допомогою спектрографів спектральної яскравості поверхні уздовж напрямку руху літального апарата.

Термін «дистанційне зондування» поширився після запуску в 1957 р. першого у світі штучного супутника Землі (ШСЗ) і знімання зворотного боку Місяця в 1959 р. з автоматичної міжпланетної станції «Зонд–3». Датчики можна також встановлювати у важкодоступних місцях і передавати геодані віддаленим приймачам (автоматичні метеостанції).

map_2

Рис. 64.

5. Обробка географічних даних. Геоінформаційні системи

Як справедливо зазначають фахівці, для створення карти зібрані дані необхідно якимось чином упорядкувати. Для нього найзручнішим сучасним засобом є ГІС.

У другій половині XX ст. стала відчутною тенденція інтеграції картографії, геоінформатики та аерокосмічного зондування Землі. Її зумовили єдність об’єкта дослідження, методів моделювання (графічного, математичного та їх поєднання), подібність процесів зорового та психологічного сприйняття і розпізнавання графічних образів, зокрема зображень Землі.

Ще у 1960–1970 рр. Уалдо Тоблер сформулював концепцію «аналітичної картографії», яка відобразила появу нетрадиційних картографічних творів та активне впровадження в географічну картографію методів математики і комп’ютеризації. Практика показала спільні риси і необхідність спільного використання карт та даних дистанційного зондування у процесі польових і камеральних досліджень геологами та іншими фахівцями.

Геоматика – сукупність застосувань методів інформатики для обробки географічних даних, зокрема в картографії.

Сучасний етап взаємодії картографії і геоінформатики можна визначити як інтеграцію, що виявляється в підсиленні тісноти зв’язків, збільшенні кількості загальних методів і підходів до дослідження геосистем.

Геоінформатику розглядають як наукову дисципліну, яка вивчає геосистеми за допомогою комп’ютерного моделювання на основі баз даних і баз географічних знань, як технологію збирання, зберігання, перетворення і відображення просторової інформації, як індустрію з виготовлення апаратних і програмних продуктів, зокрема баз даних, систем керування, комерційних ГІС, формування ГІС-інфраструктури та організації маркетингу.

Предмет геоінформатики визначають природні, суспільні й природно-суспільні геосистеми, методстворення цифрової інформаційної моделі цих геосистем.

Географічна інформаційна система, синонім геоінформаційна система, ГІС, – інформаційна система, що забезпечує збір, збереження, обробку, доступ, відображення і поширення просторово-координованих даних (просторових даних). ГІС містить дані щодо просторових об’єктів у цифровому вигляді (векторному, растровому тощо), охоплює набір функціональних можливостей ГІС, якими реалізуються операції геоінформаційних технологій.

За територіальним охопленням розрізняють ГІС глобальні, або планетарні, субконтинентальні, національні (найчастіше мають статус державних), регіональні, субрегіональні та локальні, або місцеві.

ГІС розрізняють за предметною галуззю інформаційного моделювання, (міські, або муніципальні ГІС, МГІС, природоохоронні тощо); серед них особливо поширені земельні інформаційні системи.

Проблемну орієнтацію ГІС визначають за поставленими завданнями (науковими і прикладними); це інвентаризація ресурсів (зокрема кадастр), аналіз, оцінка, моніторинг, керування і планування, підтримка прийняття рішень.

Нині складається ситуація, коли більшість створюваних карт ґрунтуються на ГІС і базах геоданих.

Модель географічних даних у ГІС – це спосіб опису реального світу, який використовують для створення карт, виконання інтерактивних запитів і аналізу інформації.

Моделювання просторових об’єктів у ГІС (річки).

1. Система ліній, що утворюють мережу. Кожен відрізок лінії має певний напрямок течії, витрати води тощо. Для аналізу річкового стоку можна застосувати лінійну мереживу модель.

2. Межа між двома областями. Річка може бути адміністративною межею або бар’єром для поширення тварин.

3. Площинний об’єкт, який детально відображає острови, береги, протоки і судноплавні ділянки річки.

4. Лінія, яка проходить по дну улоговини, в об’ємній моделі рельєфу. Її просторовий аналіз дає змогу отримати профіль річки та її уклону, визначити водозбірний басейн та можливу площу затоплення у разі збільшення кількості атмосферних опадів.

Сучасні моделі ГІС описують не лише просторову складову інформації про об’єкти реального світу, а й сутнісну інформацію та дані щодо взаємодії об’єктів. Наприклад, напрямок течії в системі водотоків завжди має збігатися з нахилом рельєфу. Витрати води нижче точки впадання приток мають дорівнювати сумі витрат вище неї.

Відношення між просторовими об’єктами поділяють на топологічні, просторові та загальні.

Термін «топологія» – це опис місцеположення. Ділянки землеволодінь у базі даних можуть мати спільну межу, але неприпустимим є належність частин ділянок території кільком власникам чи ділянки без власників («білі плями»).

Просторові відношення, які описує ГІС, характеризують просторові об’єкти таким чином: поєднання, примикання, належність, перетин, близькість; об’єкти можуть мати різну висоту, об’єкти в просторі можуть бути упорядковані у певний спосіб (регулярно–нерегулярно).

Загальні відношення не можуть бути відображені на карті. За великої кількості ділянок та їх власників відношення власності описують між об’єктами карти й іншими просторовими об’єктами, наприклад їх власниками.

За допомогою сукупності відношень у ГІС можна відтворити поведінку просторових об’єктів, якщо один із них переміститься, зникне або змінить свою конфігурацію.

Сучасні бази даних ГІС містять інформацію у вигляді:

· векторних даних (наборів точок з відомими координатами, що описують плоскі точкові, лінійні або полігональні об’єкти);

· растрових даних, зокрема, даних дистанційного зондування, поданих у вигляді двовимірної сітки, кожен елемент якої відображає певну характеристику (колір, тон, висоту);

· нерегулярної тріангуляційної мережі – масиву точок (вузлів) з трьома координатами і трикутників зі сторонами, які з’єднують ці вузли;

· масиву даних адрес, за допомогою яких можна здійснювати пошук просторових об’єктів (просторових координат, поштових адрес, географічних назв тощо).

Подібно до карт ГІС можуть відображати об’єкти за допомогою умовних знаків, проте на електронній карті об’єкти можуть бути відображені вибірково на основі змістових даних, пов’язаних з ними (на карті можна відобразити лише країни Європи, які користуються євро).

У разі зміни масштабу геозображення може змінюватися спосіб зображення інформації або просторова інформація, що подає об’єкти з різною детальністю. Зі зменшенням масштабу окремі будинки різної конфігурації можна відображати позамасштабними однотипними значками. У процесі збільшення масштабу зображення ГІС автоматично завантажуватиме додаткові об’єкти, характерні для цього масштабу: дороги, квартали, окремі будинки.

До обов’язкових ознак ГІС належать:

· географічна (просторова) прив’язка даних;

· генерування нової інформації на основі синтезу наявних даних;

· відображення просторово-часових зв’язків об’єктів;

· забезпечення прийняття рішень;

· можливість оперативного поновлення баз даних за допомогою актуальної інформації.

Структуру ГІС звичайно подають як набір інформаційних шарів. Наприклад, найперший базовий шар містить дані щодо рельєфу, потім розміщені шари гідрографії, дорожньої мережі, населених пунктів, ґрунтів, рослинного покриву, поширення забруднювальних речовин тощо. Умовно ці шари можна розглядати як «шафу», на кожній поличці якої зберігається карта або цифрова інформація з визначеної теми.

У процесі вирішення завдань шари аналізують окремо або спільно в різних комбінаціях, виконують їх взаємне накладення (оверлей) і районування, розраховують кореляції тощо. Так, за даними щодо рельєфу можна побудувати похідний шар кутів нахилу місцевості, за даними стосовно дорожньої мережі і населених пунктів-розрахувати ступінь забезпеченості території дорожньою мережею і сформувати новий шар.

Під час створення ГІС основну увагу завжди приділяють вибору географічної основи і базової карти, яка стає каркасом для подальшої прив’язки, поєднання і координування усіх даних, що надходять у ГІС, для взаємного узгодження інформаційних шарів і подальшого аналізу із застосуванням оверлея.

image027 копия

Рис. 65. Функціональна схема геоінформаційної системи (за О. М. Берлянтон)

Залежно від тематики і проблемної орієнтації ГІС як базові можуть бути обрані такі основи:

· карти адміністративно-територіального розподілу;

· топографічні та загальногеографічні карти;

· кадастрові карти і плани;

· фотокарти і фотознімки місцевості;

· ландшафтні карти;

· карти природного районування і схеми природних контурів;

· карти використання земель.

Ядро будь-якої ГІС складає автоматизована картографічна система – АКС – комплекс апаратних і програмних засобів, які забезпечують створення і використання карт. АКС, як і ГІС у цілому, складається з ряду підсистем, найважливішими з яких є підсистеми введення, обробки і виводу інформації.

Підсистема введення інформації – це пристрій для перетворення просторової інформації в цифрову форму і введення її в пам’ять комп’ютера або в бази даних. Для цифрування (векторизації ) географічних даних застосовують дигітайзери і сканери. За допомогою дигітайзерів на вихідній карті простежують і обводять контури та інші графічні знаки, а в пам’ять комп’ютера при цьому надходять поточні координати цих контурів, ліній або окремих точок у цифровій формі. Сам процес простежування оператор виконує вручну, з чим пов’язані значна трудомісткість робіт і виникнення помилок унаслідок обведення ліній. Сканери ж здійснюють автоматичне зчитування інформації послідовно по всьому полю карти, рядок за рядком. Саму карту розміщують на планшеті або барабані. Скапування виконують швидко і точно, але доводиться додатково розділяти (розпізнавати) оцифровані елементи: річки, дороги, інші контури.

Широко використовують і спосіб цифрування за відсканованим зображенням, виведеним на екран за допомогою спеціальних програмних засобів і стандартної «мишки». Якісні й кількісні характеристики цифрованих об’єктів, а також статистичні дані вводять з клавіатури комп’ютера.

Підсистема збереження інформації представлена базою даних (БД), в яку надходить уся оцифрована інформація. Це упорядкований масив цифрової інформації з будь-якої теми (бази даних висот рельєфу, людності населених пунктів).

Формування баз даних, доступ і роботу з ними забезпечує система керування базою даних (СКБД), яка дає змогу швидко знаходити необхідну інформацію і проводити її подальшу обробку. БД зберігаються на магнітних носіях – дисках (Наrd Disk), дискетах (Floppy Disk), компакт-дисках постійної пам’яті (СD-RОМ, DVD-RОМ) і перезаписуваних (СD-RV) тощо.

6. Укладання і редагування карт

Перед укладанням карти насамперед підготовлюють джерела. Якщо потрібно, виконують масштабування, зміну проекції або навіть системи координат (коли йдеться про давні карти), перетворення класифікацій та легенд. Попередньо оброблюють таблиці й текстові матеріали, визначають, що саме і в якому порядку наноситимуть з джерел на створювану карту.

Укладання тематичної карти починають зі створення географічної основи, яку використовуватимуть для нанесення всього змісту. Основою має бути сітка меридіанів і паралелей з обов’язковою наявністю берегової лінії й гідрографічної мережі, позначень населених пунктів, адміністративних меж, доріг, у деяких випадках – рельєфу.

Наступний процес – укладання легенди. В її основу беруть класифікацію картографованих явищ, установлюють вид і розміри знаків, градації та кольорову гаму шкал. Обирають фонові фарбування, кегль і вид шрифтів тощо. Створення легенди - дуже важливий процес, який дає можливість перевірити логіку змісту карти. Легенда організує весь зміст карти, формалізує склад зображуваних елементів, підкреслює їх ієрархію, визначає детальність характеристик.

Потім наносять на основу тематичний зміст. Тут можливі різні способи. Деякі елементи переносять з джерел простим копіюванням, інші – перемальовують за допомогою фотомеханічного проектора або від руки, керуючись ситуацією і координатною сіткою, інші (дані польових обстежень) елементи наносять за координатами.

Скидання карти в Delta Digitals

У разі комп’ютерного укладання попередньо відскановану географічну основу виводять на екран у збільшеному масштабі, на неї накладають тематичну інформацію з інших картографічних джерел способом масштабування, проектування або ручного перемальовування. Цифрову інформацію (статистичні дані) отримують з баз даних або вводять безпосередньо з клавіатури. Усі елементи змісту відображають відповідно до легенди. Одночасно на карті розміщують підписи.

У процесі укладання карти виконують генералізацію зображення відповідно до принципів, викладених у програмі. Важливий процес – узгодження елементів змісту. Він полягає в урахуванні різних географічних закономірностей і взаємозв’язків (зональних, гіпсометричних, ландшафтних), ув’язуванні елементів змісту уздовж кордонів і меж, природних меж і структурних ліній.

За комп’ютерного укладання узгоджують різні шари картографічного зображення:

· окремих елементів географічної основи;

· основи та елементів тематичного змісту;

· однорідних елементів змісту (в межах одного тематичного шару);

· різних елементів тематичного змісту (різних шарів) один з одним;

· різних карт у складі серії або атласі.

7. Генералізація та її види

Кожна карта залежно від її призначення потребує певного рівня детальності відображення явищ. Карта є зменшеним і узагальненим зображенням земної поверхні, що зумовлює зменшення розмірів усіх об’єктів, які підлягають картографуванню. Відбір важко здійснювати, якщо не об’єднувати об’єкти за певними ознаками, абстрагуючись від конкретних ознак кожного об’єкта, не встановлюючи ступінь детальності характеристик об’єктів або ступінь узагальнення. І відбір, і узагальнення проводять для того, щоб передати на карті найтиповіші властивості й характерніші особливості об’єкта картографування. Процес науково обґрунтованого відбору і узагальнення об’єктів для відображення їх на карті називають картографічною генералізацією (або генералізацією). Термін «генералізація» походить від лат. слова «generalis» – загальний.

Напрям і ступінь генералізації визначають за масштабом карти, її призначенням, географічними особливостями місцевості, тематикою карти, якістю джерел, використаних під час створення карт, способами оформлення.

Врахування особливостей поданого на карті об’єкта дає змогу відобразити найтиповіші для нього риси, найважливіші елементи. Тому, наприклад, у посушливих районах показують усі дрібні річки й озера, а в тундрі, де тисячі озер, кількість їх істотно генералізують зі збереженням загального характеру озерності.

Тема карти визначає, які елементи її змісту мають бути головними, а які другорядними.

Генералізація залежить і від якості й повноти картографічних джерел.

Особливості застосовуваних на карті умовних знаків, можливість їх поєднання впливають на генералізацію. На багатоколірних картах можна використати більшу кількість умовних позначень, ніж на одноколірних. За умови вмілого вирішення питань картографування на одній карті можна поєднати до шести способів зображення. Одноколірні карти накладають обмеження на кількість картографічних знаків.

Виправдане вилучення деталей, поданих на карті об’єктів, полегшує сприйняття основних, суттєвих характеристик. Зі зменшенням масштабу виявляються закономірності просторової поведінки об’єктів на поверхні Землі у цілому. Більш визначеним картографічне зображення стає також завдяки певному узагальненню кількісних і якісних відмінностей, планових обрисів відображуваних об’єктів, переходу від простих до складніших об’єктів.

Відбір об’єктів, як обмеження змісту карти необхідними об'єктами і виключення інших, здійснюють різними способами. Перший – встановлення меж відбору, або цензу, за кількісними чи якісними показниками, наприклад: відобразити на карті річки, довжина яких у масштабі карти понад 1 см; показати всі районні центри, незважаючи на кількість населення в кожному з них. Такий спосіб відбору має змістовний характер. Інший – регулює навантаження карти встановленням норми відбору, або кількості об’єктів, які зберігатимуться під час генералізації. Цей спосіб має статистичний характер, але й за його застосування враховують значення об’єктів, що залишатимуться на карті.

Цензи і норми відбору встановлюють із урахуванням призначення масштабу карти, особливостей об’єкта картографування. Наприклад, на загальногеографічній карті масштабу 1:1000000 кількість об’єктів, які зображують на 1 дм², змінюється від 4 до 6 і менше залежно від густоти і величини населених пунктів на певній ділянці території.

Відбір об’єктів супроводжується узагальненням їх якісних і кількісних відмінностей, що дає змогу підкреслити основне в характеристиці об’єктів.

Узагальнення кількісних показників можна здійснити заміною безперервної шкали кількісних значень показника картографування (за якою різних за розміром знаків на карті стільки, скільки разів змінюється кількісне значення показника) ступінчастою шкалою, в якій усі значення показника розбивають на кілька ступенів або інтервалів, що веде до скорочення на карті відмінностей умовних знаків за розміром. Інші засоби: заміна рівномірної шкали показника картографування на нерівномірну; збільшення інтервалів шкали.

Перехід від окремих об’єктів до їх сукупних позначень (або збірних) виявляється: через об’єднання контурів суміжно розташованих об’єктів і сумісне використання (комбінування) умовних знаків кожного з об’єктів (заміна перемежованих дрібних контурів чагарнику і лучної рослинності загальним контуром, який заповнено знаками чагарнику й луків); у заміні знаків окремих об’єктів узагальнювальним умовним знаком, що потребує й зміни способу картографічного зображення (замість окремих родовищ, переданих локалізованими значками, зображують площу басейну певної корисної копалини, при цьому спосіб локалізованих значків трансформують у спосіб ареалів).

Узагальнення якісних характеристик здійснюють скороченням кількості якісних відмін об’єкта, а разом з тим й кількості потрібних умовних знаків, відбором нижчих ступенів класифікації об’єкта. Перелічені види відбору та узагальнення є складовими частинами роботи над змістом карти, тобто змістової генералізації. Проте змістова генералізація супроводжується узгодженням з нею графічного зображення поданих на карті об’єктів, яке можна назвати геометричною, або просторовою, генералізацією.

Змістова генералізація насамперед стосується легенд карт, у той час як просторова – картографічного зображення.

Основні способи просторової генералізації такі: узагальнення обрисів об’єктів спрощенням окреслень, яке супроводжується збільшенням окремих деталей, зміщенням відносно один одного; заміна окремих об’єктів узагальнювальним знаком за об’єднанням контурів, спрощенням рисунка. Найвищим проявом просторової генералізації є схематизація зображення, тобто граничне його спрощення.

Виділення окремих видів генералізації дає можливість уявити засоби її здійснення. На практиці усі напрями тісно пов’язані і не можуть бути відокремлені один від одного. Так, збільшення інтервалів шкали супроводжується об’єднанням контурів, спрощенням лінії окреслення тощо.

Під час роботи з картою слід завжди враховувати генералізованість картографічного зображення. Це допоможе правильно оцінити особливості зображення об’єктів і ступінь узагальнення їх характеристик, використати в роботі карту, докладність якої відповідає вирішуваним завданням.

Найчастіше карти створюють не лише картографи, а й фахівці з теми карти. Вони готують і подають вихідні матеріали, які потім картографічно обробляються. Розрізняють кілька видів авторських і складальних документів.

Авторський ескіз – первинне наближення, що відображає загальну ідею карти і легенди, виконане схематично без дотримання деяких картографічних правил з відхиленням від прийнятих умовних знаків.

Авторський макет – карта, виконана на географічній основі, з точно поданим змістом, але укладена не в точній відповідності до технічних вимог стосовно графічного зображення.

Авторський оригінал (соmpilation manuscript) – рукописна карта, виконана у повній відповідності до легенди, з необхідною точністю, повнотою і детальністю.

Укладальний оригінал (original plot) – точний і повний за змістом оригінал карти, складений з урахуванням усіх правил і вимог та з високою графічною якістю.

На усіх етапах здійснюється редагування, тобто керівництво і контроль за всіма процесами створення карти. Редактор карти стежить за правильною побудовою математичної основи, точним нанесенням і взаємним узгодженням елементів змісту і географічних назв, правильним застосуванням умовних знаків і способів оформлення, дотриманням правил генералізації.

8. Видання карт

Колективний характер роботи над картографічним твором висуває питання про авторство в картографії в його змістовому і юридичному аспектах.

Автором будь-якої оригінальної карти вважається картограф або фахівець з теми, що творчо розробив її зміст. У створенні складних карт, серій карт і атласів звичайно бере участь не один автор, а авторський колектив, до якого входять і картографи, і фахівці з теми карти.

Як було зазначено, у процесі створення картографічних творів особливо великою і відповідальною є роль редактора. Він формує авторські колективи, керує підготовкою програми, розподіляє роботи, стежить за їх виконанням і цілком контролює процеси укладання й коректури. Отже, редактор здійснює проектування карти, організацію всіх укладальних робіт, а потім – підготовку до видання карти. Тому практично авторство картографічного твору належить не лише безпосередньо автору, а й картографу-редактору.

Підготовку карти до видання починають з виготовлення видавничих оригіналів, що відповідають вимогам і технологіям видання і призначені для одержання друкованих форм.

Видавничий оригінал карти – чистова копія укладального оригіналу карт, що вирізняється високою графічною якістю і задовольняє вимогам поліграфічного відтворення.

Ці оригінали готують за допомогою видавничих пакетів програм (Аdobe Illustrator, Macromedia Freehand, СоrelDraw). Вони мають точно відповідати змісту укладальних оригіналів і характеризуватися високою якістю графічного оформлення всіх штрихових, кольорових, напівтонових елементів і шрифтів. Існують різні видавничі оригінали.

Під час підготовки карт до видання або цифрування виготовляють: кольоророзподільні оригінали карти із зображенням елементів, які показують однією фарбою; штриховий оригінал карти, що містить лише штрихові елементи; напівтоновий оригінал карти, що містить лише напівтонове (растрове) зображення з плавними переходами від яскравих насичених тонів до слабкого; оригінал написів. Іноді для цифрування окремо готують оригінал географічної основи.

Питання для самоконтролю

1. Укажіть масштаби камерального укладання карт.

2. Дайте визначення програми карти.

3. Дайте визначення оригіналу карти. Наведіть приклади.

4. Поясніть роль редагування під час укладання карт.

5. Дайте визначення генералізації.

6. Якими методами здійснюють генералізацію?

7. Назвіть відмінності геометричної і змістової генералізації.

8. Укажіть різницю між даними та інформацією.

9. Які основні джерела просторових даних?

10. Для чого потрібні геоінформаційні системи?

Попередня

На початок

Наступна тема