|
|
ОСНОВИ
КАРТОГРАФУВАННЯ Електронний посібник |
||
|
6. ЗАСТОСУВАННЯ КАРТОГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ
У ЗЕМЛЕВПОРЯДКУВАННІ,
ЗЕМЕЛЬНОМУ КАДАСТРІ, НАУКОВІЙ ТА ПРАКТИЧНІЙ РОБОТІ |
|||
|
1. Карта як засіб пізнання
дійсності 3. Прийоми і
способи картографічних досліджень 4.
Математико-картографічне моделювання 5. Завдання, які
вирішуються за допомогою карт 1. Карта як засіб пізнання дійсності Історія розвитку
картографії свідчить, що, з одного боку, карти відображали успіхи в
пізнанні оточуючого людину середовища, а з другого – давали можливість
вивчати реальний світ, вирішувати за їхньою допомогою численні практичні, а з
часом і наукові задачі. Приклади використання загальногеографічних карт для визначення кількісних і
якісних відмінностей різних об'єктів відомі вже з курсу топографії. Як за загальногеографічними, так і за тематичними картами
вивчають взаємозв'язки об'єктів, їхню структуру, розвиток у просторі й часі.
Саме за картами відкриті географічна зональність природних явищ,
закономірності річних і вікових коливань магнітного поля Землі, великі
магнітні аномалії, схожість в обрисах континентів тощо. За картами
прогнозують розміщення й розвиток об'єктів (об'єкти – це подані на картах
предмети, явища та процеси реальності). Високу оцінку ролі
карт у наукових дослідженнях завжди давали й дають учені. Образні вислови про
карту належать класику російської географії Н.Н. Баранському,
під впливом ідей якого розвивалася й вітчизняна картографія: "Карта –
альфа й омега географії, початковий і кінцевий момент географічного
дослідження", "Карта – стимул до заповнення порожніх місць"; У
процесі використання карти виконують різні функції. Одна з них комунікативна,
яка полягає у збереженні й передачі просторової інформації про оточуючий
світ. За картами можна вивчати об'єкти природи та суспільства, набувати про
них нові знання, і в цьому полягає їхня пізнавальна функція. Оперативна роль
карт пов'язана з безпосереднім вирішенням різних практичних завдань,
наприклад, з навігації, управління сільським господарством тощо.
Конструктивна функція карти виявляється під час розробки й реалізації
господарських та соціальних проектів. Як продовження пізнавальної можна
розглядати прогностичну роль карт, які дають можливість передбачати
просторові й часові зміни в поширенні об'єктів, їхньому стані.
Рис. 66. Можливість вирішувати за
допомогою карт багато наукових і практичних завдань обумовило формування
такого розділу картографії, як застосування карт. Він вивчає особливості й
напрямки використання картографічних творів, розробляє методику роботи з
картами та оцінки надійності одержаних за допомогою карт результатів.
Методики використання карт розробляються не тільки картографами, але й
фахівцями тих галузей, де широко використовуються картографічні твори.
Спільна робота різних фахівців веде до кращого використання карт. За висловом
К.О. Салищева, "важливо не тільки мати хорошу
карту, але й уміти працювати з нею, беручи від неї все, що вона може
дати". Вміння працювати з картою приходить з опануванням прийомів та
способів роботи з нею. Метод застосування
карт для пізнання об'єктів, що зображені на них, називають картографічним
методом досліджень. За допомогою картографічного методу досліджень вирішують
завдання різного ступеня складності: від попереднього ознайомлення з
географічною ситуацією до виявлення факторів розміщення об'єктів, їхнього
розвитку й аномалій. Метод дає можливість проводити районування території за
однією або кількома ознаками, встановлювати межі просторового поширення
об'єкта, інтерполювати (знаходити проміжні значення кількісних показників
об'єкта) й екстраполювати (поширювати одержані показники і характеристики на
іншу однорідну сукупність об'єктів чи на інший час), здійснювати імітаційне
моделювання зв'язків між об'єктами, їхнього
розвитку тощо. Карти допомагають
обґрунтовувати чи перевіряти наукові гіпотези, прогнози, теорії. Різноманітні
й напрямки картографічних досліджень. Серед них: вивчення природних ресурсів
та продуктивних сил, вивчення території для її господарського використання,
розробка заходів охорони природи, збереження й відтворення природних ресурсів,
історико-географічні та медико-географічні дослідження та ін. Застосування
карт базується на вмінні читати їх. Читання карти слід
розуміти як процес відтворення реальної дійсності за її зображенням на карті.
За умовними позначеннями, сполученнями їх та просторовим розміщенням читач
відтворює в своїй уяві географічну ситуацію. Читання карти відрізняється від
читання тексту. Це пов'язано з тим, що певне значення мають не тільки самі
умовні позначення, а й розміщення їх, саме за розміщенням знаків читач отримує
відомості про положення об'єктів відносно координатної сітки, яка є елементом
тієї чи іншої системи координат, взаємне розташування об'єктів, відстань між
ними, напрямки зв'язків між ними тощо. Те саме
відноситься й до написів на карті, бо розміщення їх пов'язане з протяжністю,
розмірами і формою об'єктів (згадаймо, наприклад, використання написів у
способі ареалів). Якість читання карти
залежить від підготовленості читача, глибини його географічних знань, досвіду
роботи з картами. Від цілеспрямованості читання залежить його направленість:
чи то буде знайомство із загальною картиною відображеного, чи увага буде
зосереджена на окремих елементах змісту; чи здійснюватиметься орієнтування за
картою, пошук тих або інших об'єктів, встановлення особливостей їхнього
просторового розміщення тощо. Під час читання карти користувач поглядом
переміщується від одного знака чи групи знаків до
іншого, в різних напрямках (текст, читають у напрямку, заданому розміщенням
його рядків), порівнює їх, повертається до вже протягнутого, простежує окремі
елементи. Читання карти є підґрунтям аналізу й оцінки інформації, що
отримується за її допомогою. Раціональне
використання карт ґрунтується на попередньому аналізі та оцінці їх. Аналіз карти – це встановлення елементів і властивостей карти, її
придатності до використання в конкретних цілях (ознайомлення з місцевістю,
одержання кількісних показників тощо). Оцінка карти – це висновок про якість
карти, ступінь її придатності для вирішення поставленого завдання. Якість
карти є ступінню придатності її для використання за призначенням.
Таку характеристику карти обумовлюють сучасність і наукова обґрунтованість
змісту, його повнота, докладність та достовірність; доцільність вибору
елементів математичної основи, способів картографічного зображення;
геометрична точність положення точок, ліній, обрисів та ін. Роботу з аналізу й
оцінки карт рекомендується здійснювати в такій послідовності: загальне
ознайомлення з картою; встановлення елементів математичної основи; вивчення
легенди, тобто умовних позначень й текстових пояснень до них; читання карти.
Читання проводять спочатку по окремих елементах, що дозволяє краще розуміти
подане на карті. Потім здійснюють комплексне читання, що дає змогу виявити
зв'язки, взаємну погодженість і "вагу" всіх елементів її змісту. Результати аналізу загальногеографічної карти подають за такою схемою: • вихідні відомості:
назва; підзаголовні дані (пояснення або доповнення до назви, авторський
колектив тощо); • вихідні дані (місто
і рік видання, назва видавництва); • надзаголовні
дані (назва установи, від імені якої видається карта); особливості оформлення
(кількість фарб тощо); • математична основа:
головний масштаб; картографічна проекція (особливості побудови, характер
спотворень, розташування ліній або точок нульових спотворень, величина
направлення та розподіл спотворень); географічна доцільність вибору проекції
(цілісність зображення території тощо); • географічний зміст:
водні об'єкти (види, класифікація за режимом, складом води, господарським
значенням; характерні риси гідрографічної сітки; умовні знаки); • рельєф (форми й
типи; способи зображення та їхні особливості, наприклад доцільність кількості
ступенів шкали висот і глибин); • рослинність і ґрунти
(прийнята класифікація і система умовних знаків); • населені пункти
(класифікація за людністю і політико-адміністративним значенням; характерні
риси розселення з урахуванням виробничо-функціональних особливостей кожного,
положення відносно рельєфу, річок та інших елементів місцевості, умовні
знаки); •
політико-адміністративний поділ (кордони, межі, центри та інші
адміністративні дані, умовні знаки); • економіка й культура
(типи об'єктів, особливості розміщення, умовні знаки); • шляхи сполучення
(види, класифікація, умовні знаки тощо); • підписи (які
категорії об'єктів мають географічні назви, пояснювальні підписи якісних та
кількісних відмінностей, як змінюються розмір, колір і характер шрифтів); • елементи оснащення:
легенда, форми масштабу, рамка, позарамкове
оформлення, відповідність елементів цільовому призначенню карти; — додаткові
дані: текстові, графічні тощо; • компонування:
розміщення поданої території та середнього меридіана відносно рамки,
елементів оснащення і додаткових даних. Завершує аналіз карти
оцінка її якості з висновком про можливість використання в подальшій роботі
(окремо чи в складі серії карт, з усіма елементами змісту або частково тощо). За наведеною схемою
можна подати й аналіз тематичної карти з тією лише різницею, що її
картографічне зображення включає дві частини (географічну основу і тематичний
зміст), які треба розглядати окремо. Крім того, слід враховувати, що на такій
карті більше уваги приділяють тематичній частині, змінюється роль такого її
елемента, як математична основа, внаслідок чого на ній часто немає
картографічної сітки. Більшого значення набуває легенда, урізноманітнюється
компонування. Аналіз карти може бути проведений за скороченою програмою, якщо
це відповідає його цілеспрямованості; в тому випадку, коли предметом
дослідження є певний елемент природи, без його зв'язків
з іншими, й аналіз обмежується цим елементом змісту. Отже, одна й та ж карта
залежно від мети аналізу, подальшого її використання може отримати різні
оцінки. Так, за
дрібномасштабною картою не слід визначати кількісні показники, які потребують
значної точності, але такою картою можна скористатися для вивчення певних
географічних закономірностей або у демонстраційних цілях. Більш обґрунтованою
оцінка карти стає тоді, коли під час аналізу залучаються додаткові матеріали:
карти, текстові дані тощо. Зокрема, карти тієї ж тематики, але іншого
масштабу дозволяють виявити рівень генералізації, а найновіші за виданням
карти дають можливість визначити фактичну відповідність зображеного реальній
дійсності). Текстові дані, такі як
описи, статистичні показники, матеріали перепису населення тощо, особливо
корисні для тематичних карт; аерокосмічні знімки дозволяють перш за все
проаналізувати правильність обрисів об'єктів тощо. При цьому слід пам'ятати,
що весь аналіз проводять з урахуванням призначення карти. Якщо воно не
вказане безпосередньо на карті (наприклад, "для вищої школи",
"для рибалок"), то його встановлюють, виходячи зі змісту карти. Аналіз і оцінка масштабу карт. Вибираючи карту для визначення координат, довжин чи
площ, встановлюють, наскільки її масштаб забезпечує потрібну точність
результатів. Певне уявлення про це можна скласти за граничною точністю
масштабу карти або точністю самої карти (про що відомо вже з топографії). Є й
інший шлях, який дозволяє вирахувати потрібний масштаб для забезпечення
необхідної точності результатів вимірів. " Слід пам'ятати, що масштаб
для різних карт обирають залежно від призначення їх. Так, для топографічних
карт суттєве значення має точність зображення, котра підвищується зі
збільшенням масштабу, тимчасом як для оглядових карт ставляться вимоги щодо
повноти змісту і зручності роботи з ними, а цього краще досягти зі зменшенням
масштабу. Аналіз і оцінку картографічної
проекції і спотворень
зображення також проводять з певних позицій. Для вимірювання кутів найкращі
карти в рівнокутних проекціях; для визначення площ об'єктів та їхнього
співвідношення придатніші карти в рівновеликих проекціях. Різну оцінку
отримують спотворення. За умови, що вони не повинні відчуватися зорово, можна
використовувати карти, на яких спотворення площ не перевищують 5%. Ще одне
рішення: спотворення повинні бути незначними в тих частинах карти, де подана
основна територія, а можливі великі значення їх в інших частинах зображення
не беруться до уваги. Географічна доцільність вибору проекції добре
ілюструється застосуванням проекцій з прямими паралелями на картах, що
подають широтну зональність природних явищ. Аналіз і оцінка повноти змісту повинні дати відповідь на запитання: чи достатня
характеристика поданих на карті об'єктів з урахуванням її призначення і
завдань, які треба за її допомогою вирішувати? Наприклад, повнота змісту
шкільних географічних карт повинна відповідати програмам з географії для того
чи іншого класу. Враховуючи призначення карти, географічні особливості
поданих на ній об'єктів, масштаб, аналізують перелік (номенклатуру) елементів
змісту; відбір ознак для класифікації кожного з елементів; відповідність класифікацій
елементів змісту вимогам методології й логіки (послідовність переходу від
загальних понять до часткових, повнота класифікації, взаємне співвідношення
її розділів тощо); доцільність і обраних способів зображення та ін.. Аналіз і оцінка сучасності карти. У топографії сучасність карти розуміють як
відповідність її змісту сучасному стану зображених об'єктів. У ширшому
розумінні сучасність карти розглядають як відповідність її змісту певній даті
(наприклад, синоптична ситуація на 13 год 31 грудня 2010 p.; хід воєнних дій
у другій світовій війні; розселення етнічних українців у XX ст.). Такий
підхід потребує врахування, з одного боку, часових рамок, в яких
досліджуватиметься об'єкт, з другого – новітніх поглядів на суть об'єктів,
їхні особливості й ознаки, бо з часом наукові теорії можуть змінюватись. З
поняттям сучасності пов'язане поняття старіння карт, яке розуміється як
зростання з часом невідповідності між змістом карти і реальною дійсністю. Темпи старіння карт
обумовлені здебільшого швидкістю змін стану об'єктів, а також масштабом
картографічного зображення. Зрозуміло, що швидше старіють великомасштабні
карти з І докладним зображенням об'єктів, а на дрібномасштабних
картах загальна характеристика змінюється набагато повільніше. Наприклад,
великомасштабна топографічна карта може зазнати старіння вже наступного після
видання року, якщо в населених пунктах велося інтенсивне будівництво, а отже,
з'явилися нові об'єкти, тимчасом як на j дрібномасштабній
карті ці зміни не відбиватимуться, тому що вона подає розміщення населених
пунктів, а не окремих будівель). Більш висока узагальненість зображення на
дрібномасштабних картах запобігає її швидкому старінню. Слід мати на увазі
також, що елементи змісту старіють неоднаково: швидше змінюються суспільні
об'єкти, особливо в економічно розвинених країнах. Природні елементи
місцевості зазнають змін набагато повільніше, тому карта, застаріла за
відображенням, наприклад, населених пунктів, відповідає сучасності за
відображенням гідрографії або рельєфу. Старіння змісту карт може бути
пов'язане з набуттям нових знань про предмет картографування. У цьому випадку
за картами можна вивчати зміну поглядів, теоретичного обґрунтування поданого
на них. Аналіз сучасності ґрунтується на глибокому знанні дійсності. Його
проводять, порівнюючи карту з космічними знімками, довідковими виданнями,
новітніми картами. Залучають також відгуки фахівців, учених, рецензії,
опубліковані в періодичних виданнях. Аналіз і оцінка достовірності карт. Достовірність карт у широкому розумінні – це
правильність відомостей, поданих на карті, тобто оцінка того, наскільки
правильно (так, що не викликає сумнівів у правильності й точності) зображені
типові риси й характерні особливості об'єктів, їхні взаємозв'язки та
співвідношення. Достовірність карти тісно пов'язана з її сучасністю. Аналіз
достовірності потребує вивчення географічної та спеціальної літератури за
темою карти, порівняння карти з іншими джерелами. Всебічне ознайомлення з
об'єктом, поданим на карті, дозволяє зробити висновки, наскільки правильно
(якісно) проведена генералізація змісту, тобто відбір і узагальнення його
елементів зі збереженням типових рис об'єкта, взаємної погодженості складових
зображення тощо. Так, на загальногеографічних
картах форми рельєфу повинні узгоджуватися з гідрографією, шляхи сполучення з
населеними пунктами і рельєфом тощо. Під час аналізу достовірності слід
враховувати призначення карти. Аналіз і оцінка наукової та
ідеологічної цінності карт. Карти відображають
певні наукові ідеї та погляди авторів. Найбільший прояв цього маємо на
тематичних картах (загальногеографічні карти
створюють за затвердженими настановами й інструкціями, обов'язковими до
виконання). Різні підходи до розуміння сутності тих чи інших об'єктів
спричиняються до різних наслідків. Прикладом є карти кліматичного районування
за Кеппеном, Алісовим, Кайгородовим. По-різному трактуються
процеси формування земної кори, тому тектонічні карти різних авторів мають
розходження в елементах зображення. Карти відображають наукові ідеї, сучасні
або застарілі, правильні або помилкові, тому правильна оцінка змісту карти
вимагає широкої ерудиції користувача. Карти можуть відображати й ідеологічні
погляди авторів, які також можуть бути прогресивними або застарілими, а то й
реакційними. Так, на картах Ізраїлю кордони цієї країни охоплюють і окуповані
в 1967 р. території арабських держав. Саме тому карта може стати неприйнятною
в політичному аспекті, хоча вона й відповідає іншим вимогам. Аналіз і оцінка компонування карт дає відповідь на запитання, наскільки обрана
математична основа забезпечує цілісність зображення території, чи враховані
зовнішні зв'язки території, як зрівноважені всі частини карти, наскільки
вдало розміщені додаткові дані й елементи оснащення, чи економно
використана площа аркуша. Оцінка якості оформлення карт має на меті визначити
читаність карти, тобто легкість і швидкість сприйняття її змісту, естетичні
переваги. На читаність впливають наочність умовних позначень (можливість
зорово сприймати просторові форми, розміри та розміщення об'єктів);
розрізняння їх (можливість зорово диференціювати окремі знаки розрізнити їх
за розмірами, детальністю, співвідношенням розмірів споріднених знаків тощо);
подані логічні зв'язки в системі знаків, за якими легко виділяти на карті
групи споріднених об'єктів (наприклад, залізниці взагалі), і разом з тим
розрізняти складові таких груп (залізниці одноколійні і двоколійні). Полегшує
читаність карти й багатоколірний друк. Оцінювати читаність карти треба з
урахуванням її призначення, умов використання. Тому по-різному оцінюється
легкість сприйняття шкільної стінної карти і карти науково-довідкової. За
естетичними критеріями карта повинна привертати увагу читача вдалим
оформленням, гармонійністю кольорів, виразністю зображувальних засобів,
якістю друку. Аналіз і оцінку серії карт здійснюють, вивчаючи кожну з карт серії за наведеною
вище або близькою до неї програмою. Особливістю аналізу серії карт є те, що
необхідно оцінити погодженість усіх карт за математичною основою, змістом,
принципами і ступенем генералізації зображення, його оформленням. Аналіз і
оцінка атласу не обмежується вивченням кожної карти окремо. Треба розглядати
атлас в цілому, порівнюючи його розділи і карти. Роботу зручно виконувати по
етапах. Перший з них – це загальне знайомство з атласом, встановлення його
структури (кількість розділів, їхній зміст), системи масштабів та проекцій,
особливостей та компонування, наявності й особливостей текстів, вміщених в
атласі, рівня поліграфічного виконання тощо. Другий етап передбачає аналіз
кожної карти, розуміння її місця в атласі; значення в складі розділу чи
атласу в цілому тощо. Ця робота супроводжується зіставленням карт між собою,
особливо близьких за тематикою. Завершальний етап – це порівняльний аналіз
окремих частин атласу, оцінка його внутрішньої єдності, повноти змісту,
наукової обґрунтованості тощо. 3. Прийоми і способи картографічних досліджень Картографічний метод дослідження Під час роботи з
картами застосовують різні прийоми аналізу. Одні з них ґрунтуються тільки на
зоровому (візуальному) сприйнятті картографічного зображення, інші потребують
застосування різних за складністю технічних засобів. За рівнем механізації й
автоматизації картографічних робіт виділяють такі види прийомів: візуальний
аналіз, тобто читання карти неозброєним оком, зорове порівняння та окомірна
оцінка змісту карти (зауважимо: на відміну від аналізу карт, під час якого
виявляються властивості самої карти, візуальний аналіз розкриває особливості
поданих на карті об'єктів); інструментальний аналіз, під час якого
застосовують вимірювальні прилади та механічні пристрої; автоматизований
(напівавтоматичний) аналіз, за якого частина дослідницьких операцій виконується
за допомогою автоматичних та електронно-вимірювальних пристроїв; автоматичний
аналіз, який базується на виконанні всіх дослідницьких операцій автоматичними
та і електронно-вимірювальними технічними системами, прикладом якої є і АКС
(автоматична картографічна система). Слід зауважити, що четвертий рівень може
застосовуватися в наш час лише для відносно нескладних досліджень.
Картографічні дослідження можна проводити за однією картою або серією їх чи
атласом. Способи досліджень за
однією картою такі: • вивчення картографічного зображення без перетворення,
яке складається з візуального аналізу опису, вимірів та інших операцій для
отримання цілісного уявлення про об'єкт, що вивчається; • перетворення картографічного зображення, яке полягає
в трансформуванні його в іншу форму, зручнішу для вирішення конкретного
завдання. Результатом такої роботи є похідні карти. Найпоширеніші шляхи їх створення такі: • спрощення картографічного зображення шляхом
збереження на картах тих елементів змісту, які відповідають темі дослідження,
наприклад, залишають на ній ті ділянки рельєфу, стрімкість яких сприятлива
для сільськогосподарських робіт; одним із шляхів спрощення є вичленування певних об'єктів; • перехід до узагальнених зображень, які відображають
головні риси об'єктів, наприклад проведення на гіпсометричній карті
схематизованих горизонталей за лініями основних вододілів, унаслідок чого
окреслюються великі первинні форми рельєфу, не ускладнені вторинними формами,
пов'язаними з процесами ерозії й денудації; • введення в карти нових показників, які краще
задовольнятимуть напрямок дослідження, наприклад, заміна абсолютних
показників відносними, які полегшують порівняння об'єктів різної розмірності
(з таким перетворенням часто пов'язана заміна одних способів картографічного
зображення іншими, більш зручними для порівняльного аналізу, наприклад,
проведення на карті стоку, складеної способом локалізованих діаграм,
ізоліній, що спрощує зіставлення її з картами опадів та випаровування, для
яких спосіб ізоліній є традиційним тощо); • розкладання картографічного зображення на складові,
метою якого є виділення й роздільне вивчення факторів, котрі визначають
розміщення та розвиток об'єктів, наприклад, розкладання топографічної
поверхні на базові поверхні й залишкові форми рельєфу. Під час комплексних географічних досліджень
перетворення інформації з вихідної карти може бути багаторазовим. За
зображенням рельєфу на топографічній карті складають карту морфо- , ізогіпси, яка перетворюється потім у карту
ухилів тектонічного рельєфу; остання може стати основою для карти аномальних
ухилів рельєфу. Способи роботи з серіями карт або
з картами атласу такі: • порівняння
різночасових карт, які подають стан об'єкта в різні моменти часу, для
виявлення його зміни, динаміки, ритміки, прогнозування подальшого розвитку; •спільне вивчення карт
різної тематики, які подають характеристику різних явищ і процесів на певній
території, для виявлення зв'язків між ними,
отримання комплексних характеристик, районування території за сукупністю
ознак; • вивчення
карт-аналогів (тобто карт, які подають одні й ті ж об'єкти, але в межах
різних територій, котрі можуть бути значно віддаленими одна від одної), для
виявлення схожості в просторовій організації об'єктів та закономірностей
їхнього розміщення, загальних рис розвитку тощо (наприклад, вивчення за
картами озерно-льодовикових рівнин Європи і Північної Америки, кратерів на
картах Місяця, Марса, Меркурія тощо); • спільний аналіз
різномасштабних карт однієї тематики і території для виявлення
закономірностей та структур різного рівня: глобальних, регіональних,
локальних. Отже, всі способи
можна застосовувати в різних комбінаціях і сполученнях залежно від напрямку
та глибини дослідження. Всі прийоми безпосередньої роботи з картою поділяють
на чотири групи, які відрізняються за характером отриманих результатів та
технічною оснащеністю: • перша група – опис, метою якого є якісна характеристика поданих
на карті об'єктів; • друга – графічні прийоми, за допомогою яких будують за даними
карти різні графіки, діаграми, блок-діаграми; • третя – графоаналітичні прийоми, метою яких є проведення за
картами вимірів, отримання кількісних показників; • четверта група – математико-картографічне моделювання, прийоми
якого дозволяють будувати і досліджувати математичні моделі за даними, котрі
беруть з карт. Важливо мати на увазі,
що всі групи прийомів доповнюють одна одну, їх можна застосовувати в
сукупності. Так, опис доповнюється вимірами за картою, котрі, в свою чергу, є
даними для математичної обробки й математичного моделювання. Візуальний
аналіз і опис за картами – традиційні й загальновідомі прийоми, які не
втратили свого значення і нині. Незаперечна перевага їх полягає в тому, що
вони дають можливість скласти образне і, що важливо, цілісне уявлення про
об'єкт, котрий вивчається, з будь-яким ступенем узагальнення. Якість аналізу
залежить від професійної підготовки дослідника, глибини його знань, розуміння
сутності досліджуваного об'єкта, притаманних йому рис тощо. Візуальний аналіз
дозволяє встановити наявність на картах тих чи інших об'єктів, виявити їхні
властивості, особливості просторового розміщення й зв'язків,
наявність аномалій тощо. На підставі аналізу створюється цілісний
картографічний образ, отримання якого іншими прийомами в більшості випадків
неможливе. Слід зазначити, що
аналізувати візуально можна як окрему карту, так і серію карт та карти
атласу. Перш ніж проводити візуальний аналіз карти, слід переконатися, чи
придатна вона за своїми якостями для вирішення поставленого завдання, інакше
кажучи провести аналіз самої карти. Основний принцип
проведення візуального аналізу – від загального до часткового, тобто спочатку
слід виявити головні характеристики об'єкта, що вивчається, за картою, а
потім зупинятися на деталях і окремих відмінностях, які підтверджують головні
риси. Результати візуального аналізу подаються у вигляді опису. Основні вимоги до
опису: логічність, підпорядкованість і послідовність висловлень; відбір та
систематизація фактів; введення в опис елементів порівняння, аналогії,
зіставлення з використанням кількісних показників. Опис завершується оцінкою
об'єктів і чіткими висновками. Доцільно супроводжувати його таблицями,
графіками та схемами. Обсяг і структура опису визначається конкретним
завданням дослідження. Так, опис природних явищ за серією карт або картами
атласу може мати такі розділи: географічне положення території,
адміністративна приналежність, рельєф, геологічна будова, корисні копалини,
гідрографія, клімат, ґрунти, рослинність, тваринний світ, ландшафтне
(фізико-географічне) районування. Описи за картами
складають на попередній стадії вивчення об'єкта для загального ознайомлення з
ним, складання плану дослідження, визначення методики робіт. Вони завершують
дослідження, відображаючи результати проведеної роботи, наукову інтерпретацію
одержаних результатів. Опис може бути доповнений таблицями, графіками,
схемами тощо. Цінність візуального аналізу й опису не втрачається з часом.
Про це свідчить і досвід використання космічних знімків: більшість відомостей
за ними отримують під час візуального аналізу, зіставлення з картою,
прив'язки до неї; завершується аналіз докладним описом. Для того, щоб виявити залежність
між неоднорідними об'єктами, будують комплексні профілі, на яких уздовж
обраного за картою напрямку відображають кількісні або якісні зміни кожного з
елементів дослідження, наприклад рельєфу, геологічної будови, ґрунтів,
рослинності, опадів, температури повітря. Такі профілі дозволяють точніше
встановити межі природного районування, виділити ландшафти за різними
ознаками, проаналізувати залежність між природними або соціально-економічними
об'єктами, наприклад між ґрунтами, рослинністю, зволоженням і температурним
режимом або між розвитком промисловості та розподілом трудових ресурсів тощо. Графіки складають,
насамперед, для виявлення особливостей динаміки розвитку чи зміни стану
об'єктів. Будують такі графіки за різночасовими картами. Окремим видом
графіків є епюри, які відображають різні просторові проекції і перетворення
об'єктів, завдяки чому графіки набувають особливої наочності. Так, епюри
розподілу суші і води ("морів") на Землі й Місяці свідчать про
асиметричність розподілу в обох випадках і певну схожість у співвідношенні
його складових. Дані, одержані за картами, зручно аналізувати за допомогою
діаграм. Графічні прийоми дають
можливість здійснити за допомогою карти або серії карт різні графічні
побудови (профілі, розрізи, графіки, епюри, діаграми, блок-діаграми), метою
яких є унаочнення певних особливостей об'єкта, зв'язків
між його складовими. Профілі й розрізи мають найбільше поширення. Перше
уявлення про профіль та його побудову подається в топографії. Це побудова за
заданим на карті напрямком, вздовж якого вивчається зміна відміток висоти
земної поверхні. Горизонтальний і вертикальний масштаби профілю, як правило,
різні. За допомогою профілів подають характеристику й інших об'єктів. 4. Математико-картографічне моделювання Принципова можливість
використання математичних методів під час аналізу карт ґрунтується на тому,
що положення об'єктів на карті визначається функцією, тобто кожна точка карти
з координатами х та у має тільки
одне значення z відображеного
об'єкта. Зв'язки між кількома об'єктами можуть бути виражені як
функціональними, так і статистичними залежностями,
бути функціями не тільки простору, а й часу. Математичні перетворення
дозволяють позбавитися несуттєвих подробиць у характеристиці об'єктів,
замінити складні й невідомі залежності на більш прості і відомі тощо. Прийоми
математичного моделювання різноманітні, застосування їх у картографічних
дослідженнях потребує солідної математичної підготовки. Найбільш розроблені й
успішно застосовуються в географічних дослідженнях прийоми теорії
апроксимації, математичної статистики, деякі розділи теорії інформації.
Апроксимація, або наближене подання складного через простіше, застосовується,
якщо об'єкти (через свою складність) не можуть бути виражені відомими
функціями. При цьому завжди залишається певний неапроксимований залишок.
Наближення вважається точнішим, якщо залишок незначний. Найпростіший приклад
апроксимації: схили окремих форм рельєфу, як правило, мають складний профіль
з перемінним ухилом на різних його ділянках; апроксимовані зображення мають
вигляд прямих, що з'єднують початок і кінець схилів. Апроксимація поверхні
– процес трудомісткий і потребує застосування швидкодіючих ЕОМ. Прийоми
математичної статистики застосовують під час вирішення за картами таких
основних завдань: визначення узагальнювальних статистичних
показників, зображених на карті об'єктів; вивчення форми й тісноти зв'язків між об'єктами, зображеними на різних картах;
оцінка ступеня впливу окремих факторів на досліджуваний об'єкт; виділення
головних факторів. Показниками математичної статистики є: частість, мода,
медіана, середнє арифметичне, середнє зважене арифметичне, розмах, або
амплітуда, значень, коефіцієнти варіації, кореляції тощо. Інформаційний
аналіз використовує ентропію (в теорії інформації – це міра невизначеності
ситуації). 5. Завдання, які вирішуються за допомогою карт В умовах подальшого
розвитку землеустрою України з усіх видів землевпорядних робіт потрібна
розробка або коректування нормативно-технічної документації, яка встановлює
порядок організації і виконання землевпорядних робіт, склад і зміст
землевпорядного процесу, вимоги до них, норми і правила їхнього виконання. Публічна Кадастрова карта України Очевидним є той факт,
що для ефективного управління територіями сільських рад необхідні достовірні
й актуальні дані комплексного характеру про природничі та
соціально-економічні об’єкти і процеси на їх території, а також кращі
технології накопичення, аналізу і представлення інформації. Сучасні карти
слід розглядати як необхідну інформаційно-технологічну передумову розробки
екологічно-обґрунтованої стратегії використання земельних ресурсів та
розвитку населених пунктів загалом. Посеред основних функціональних
можливостей її практичного використання варто зазначити такі: пошук земельних ділянок за заданими
параметрами (родючості, крутизни схилу, площі тощо); кадастрове зонування
обмежень щодо використання земель; балансовий облік кількісних та якісних
показників ґрунтового покриву; аналіз можливостей і розробка пропозицій щодо
найоптимальнішого екологічно безпечного і збалансованого використання
земельних ділянок під час природокористування; формування рекомендацій щодо
перспективних шляхів і варіантів трансформації сільськогосподарських угідь;
з’ясування напрямів удосконалення територіальної структури й спеціалізації
сільського господарства; забезпечення
системного доповнення й актуалізації інформаційної складової; доступність
інтерфейсу та візуалізація результатів у вигляді наочних геозображень.
Рис. 67. Застосування новітніх
технологій та приладів під час виконання широкого спектру
інженерно-геодезичних робіт сприяють впорядкуванню ринкових земельних
відносин, запобігають недолікам у землекористуванні, парцеляції земельних
ділянок для проведення торгових і інших операцій із землею, створюється
ринковий земельний фонд. Стан земель вивчають
для одержання інформації про їхній кількісний і якісній стан та використання,
забезпечення економічного механізму регулювання земельних відносин, обігу
земель, удосконалення платежів за землю, розроблення землевпорядних проектів,
ведення обліку земельних ресурсів і моніторингу земель. Під час проведення
робіт щодо вивчення стану земель важливе значення має періодичність
відновлення інформації, одержуваної в результаті топографо-геодезичних і
картографічних робіт, ґрунтових, геоботанічних, агрохімічних та інших
обстежень, що встановлюється центральним органом виконавчої влади із
земельних ресурсів залежно від старіння інформації й необхідності її
відновлення. Головним видом
землевпорядних робіт з вивчення стану земель є топографо-геодезичні та
картографічні роботи, в результаті яких одержують планово-картографічну
основу відповідних масштабів, яка використовується під час розробки схем і
проектів землеустрою, проведення ґрунтових, геоботанічних, агрохімічних і
інших обстежень, інвентаризації земель, формування землекористувань і
виготовлення планів земельних ділянок, ведення обліку земельних ресурсів,
оцінки і моніторингу земель, складання спеціальних тематичних карт тощо. Інформаційний зміст,
масштаби топографо-геодезичних і картографічних матеріалів установлюють,
виходячи з конкретних цілей, для яких використовують ці матеріали. Як правило, для міст і інших поселень приймаються масштаби 1:1000 і
1:2000, рідше - 1:500 та 1:5000, територій за межами населених пунктів - 1:10000
і 1:25000, розроблення схем і складання тематичних карт - 1:50000
і 1:100000, для великих регіонів - 1:250000 і дрібніше. Період відновлення планово-картографічних матеріалів по регіонах становив 6 - 12 років. За сучасних темпів змін кількісних
та якісних характеристик стану
земель, забруднення ґрунтів і проявлення негативних явищ, особливо на територіях, що прилягають до великих міст, промислово-територіальних комплексів, терміни
відновлення планово-карторафічних
матеріалів потребують значного скорочення.
Одночасно з цим виникає необхідність удосконалення змісту
планово-картографічної основи,
де доцільне відображення додаткової інформації (межі власності, комунікацій, лінійних споруджень тощо) й водночас виключення
інформації, яка втратила свою актуальність у
даний період. Основою якісної
характеристики земель є матеріали великомасштабних ґрунтових, агрохімічних і
геоботанічних обстежень. Їх проводять на землях усіх категорій і форм
власності не тільки для отримання інформації про якісний стан земель, але й
для виявлення земель, підданих водній і вітровій ерозіям, підтопленню,
радіоактивному і хімічному забрудненню, зараженню та іншим негативним явищам. Одержану інформацію
використовують для агроекологічного оцінювання земель і прийняття органами
виконавчої влади й органами місцевого самоврядування рішень стосовно
здійснення рекультивації, консервації, уведення обмежень у використанні
земель, відновлення, збереження і підвищення родючості ґрунтів, поліпшення
природних ландшафтів, а також для розроблення заходів щодо організації
раціонального використання й охорони земель, ведення обліку якісного стану
земельних ресурсів, моніторингу й оцінки земель, установлення плати за землю. Подальше проведення обстежувальних робіт
має, передусім, відбуватися в напрямку систематичного збільшення обсягів. Як засвідчує практика, проведення грунтово-обстежувальних робіт для своєчасного відновлення матеріалів (у середньому один раз на 15 - 20, а то й більше років) щорічно необхідно було коригувати
і переобстежувати близько
1 млн га земель. Проте останніми роками обсяги цих робіт зменшилися у понад п’ять разів. За такої ситуації матеріали відновлюватимуть більш як через 50 років. У той же час
ця інформація швидко старіє в зв'язку із посиленням негативних процесів і зниженням родючості ґрунтів, що потребує коротших термінів
відновлення та доведення щорічних обсягів до 3 млн га. Поряд зі збільшенням
обсягів робіт із ґрунтового обстеження необхідне значне розширення
складу інформації, одержуваної
в результаті обстеження. Сучасний етап розвитку картографії України почався з
проголошенням її державності в 1991 р. Вже 1 листопада того ж року Рада
Міністрів прийняла постанову про утворення картографо-геодезичної
служби, до якої віднесені підприємства, установи й організації колишньої картографо-геодезичної служби СРСР, розташовані на
території України. Серед них науково-виробниче підприємство
"Картографія", Українське аерогеодезичне
підприємство, котре має великий досвід у виконанні топографо-геодезичних
робіт, Державна картографічна фабрика, виробниче об'єднання "Аероприлад". Необхідно також розвивати тематичну картографію, серед
основних завдань якої маємо картографування природних умов і природних
ресурсів надр, вод, ґрунтів, клімату, біосфери для забезпечення раціонального
використання їх, екологічного становища на терені держави, процесів і явищ
суспільного життя. Ширше використання космічної інформації для підвищення
якості, точності і достовірності карт, розширення їхньої тематики – ще один
із напрямків подальшого розвитку картографії. Необхідно провести значну роботу із стандартизації
географічних назв. Вона включає розробку наукових основ з методології
найменування та транскрибування назв географічних об'єктів України, передачі
українською мовою географічних назв зарубіжної території, назв космічних тіл
тощо. Це забезпечить створення загальноукраїнського банку назв географічних
об'єктів державною мовою, що позитивно позначиться на якості карт.
Розроблятимуться питання картографічної інформатики і розвиватиметься
інформаційно-картографічна служба, без якої все важче буде розбиратися в
постійно зростаючій кількості картографічних творів, виявляти ті з них, які
потрібні для конкретної роботи тощо. Перед українськими
картографами стоїть відповідальне завдання із створення Національного атласу
держави, який підтвердив би високий рівень розвитку вітчизняної картографії,
її інтелектуальний потенціал і культурний рівень. Життя підтверджує думку,
вчених-картографів, що в сучасному суспільстві картографічні знання потрібні
кожній людині так само, як знання з граматики й математики. Питання для самоконтролю 2. Які є прийоми
аналізу та оцінки карт? 3. Які є прийоми і
способи картографічних досліджень? 4.
Математико-картографічне моделювання. |
|||
