Картографические источники
Общегеографические карты используют в качестве источников при составлении любых тематических карт. Они служат основой для нанесения тематического содержания. Топографические, обзорно-топографические и обзорные карты — это надежные и достоверные источники, которые создают по государственным инструкциям, в стандартной системе условных знаков с определенными, строго фиксированными требованиями к точности.
Вся территория России покрыта топографическими картами масштабов 1:25 000 и мельче. На отдельные территории имеются карты более крупных масштабов. Другие, сравнительно небольшие по площади страны располагают картами значительно более крупных масштабов, например территория Великобритании целиком закартографирована в масштабе 1:2 500. Вся планета охвачена международными картами масштабов 1:1 000 000 (около 1000 листов) и 1:2 500 000 (262 листа).
Значение общегеографических карт не ограничивается использованием их для привязки тематического содержания .»Они обеспечивают географическую достоверность картографирования, играя роль каркаса, относительно которого выполняют нанесение и последующую увязку тематического содержания составляемой карты, а также взаимное согласование карт разной тематики.
Тематические картографические материалы — основной источник для составления тематических карт. К ним относятся
результаты полевых тематических съемок (крупномасштабные планы, схемы, абрисы. маршрутные и стационарные съемки и т.д.)
собственно тематические карты разного масштаба и назначения
специальные материалы (схемы землепользований, лесоустроительные планы и др.)
Тематические карты крупных масштабов всегда служат источниками для создания мелкомасштабных карт, но особенно важно, что карты одной тематики часто используют при составлении карт смежной тематики. Так, при почвенном картографировании привлекают карты растительности и геоморфологические, при создании геоморфологических карт — геологические и тектонические, при составлении карт транспорта необходимы карты расселения и т.д. А для получения синтетических карт районирования и оценки территории в качестве источников часто используют серии карт разной тематики. Современное обилие тематических материалов ставит задачу оптимизации их выбора при создании любой карты, а это требует от картографа глубоких географических знаний.
Особый вид источников — кадастровые карты и планы. Они с документальной точностью отражают размещение, качественные и количественные характеристики явлений и природных ресурсов, дают их экономическую или социально-экономическую оценку, содержат рекомендации по рациональному использованию и охране природных ресурсов. Таковы карты кадастра земельного, городского, полезных ископаемых, лесного, водного, промыслового и др.
Данные дистанционного зондирования
Материалы дистанционного зондирования получают в результате неконтактной съемки с летательных воздушных и космических аппаратов, судов и подводных лодок, наземных станций. Получаемые документы очень разнообразны по масштабу, разрешению, геометрическим, спектральным и иным свойствам. Все зависит от вида и высоты съемки, применяемой аппаратуры, а также от природных особенностей местности, атмосферных условий и т.п.
Главные качества дистанционных изображений, особенно полезные для составления карт, — это их высокая детальность, одновременный охват обширных пространств, возможность получения повторных снимков и изучения труднодоступных территорий. Их используют для составления и оперативного обновления топографических и тематических карт, картографирования малоизученных и труднодоступных районов (например, высокогорий). Наконец, аэро- и космические снимки служат источниками для создания общегеографических и тематических фотокарт
Фотографические снимки — это результат покадровой регистрации собственного или отраженного излучения земных объектов на светочувствительную пленку. Аэрофотоснимки получают с самолетов, вертолетов, воздушных шаров, космические снимки — со спутников и космических кораблей, подводные — с подводных судов и барокамер, опускающихся на глубину, а наземные — с помощью фототеодолитов.
Кроме одиночных плановых снимков в качестве источников используют стереопары, монтажи, фотосхемы и фотопланы, панорамные снимки и фотопанорамы, фронтальные (вертикальные) фотоснимки и др.
В отличие от фотографических, телевизионные снимки и телепанорамы получают путем регистрации изображения на светочувствительных экранах передающих телевизионных камер (видиконов). Съемка с борта самолета или со спутника захватывает довольно большую полосу местности — шириной от 1 до 2 тыс. км в зависимости от высоты полета и технических характеристик съемочной системы. Высокоорбитальные спутники позволяют получать изображение всей планеты в целом и в режиме реального времени передавать его на наземные пункты приема дистанционной информации. Поэтому телевизионная съемка удобна для оперативного картографирования и слежения (мониторинга) за земными объектами и процессами. Однако по своему разрешению и величине геометрических искажений телевизионные изображения уступают фотоснимкам.
Телевизионные снимки бывают узко- и широкополосными, они охватывают разные зоны спектра, могут иметь разную развертку и т.п. Особый вид источников — фототелевизионные снимки, в которых детальность фотографий сочетается с оперативностью передачи изображений по телевизионным каналам.
Наиболее широко в картографировании используют сканерные снимки, полосы, «сцены», получаемые путем поэлементной и построчной регистрации излучения объектов земной поверхности. Само слово «сканирование» означает управляемое перемещение луча или пучка (светового, лазерного и др.) с целью последовательного обзора (осмотра) какого-либо участка.
В ходе съемки с самолета или спутника сканирующее устройство (качающееся зеркало или призма) последовательно, полоса топриемник, и в результате получаются снимки с полосчатой или строчной структурой, причем строки состоят из небольших элементов — пикселов. Каждый из них отражает суммарную усредненную яркость небольшого участка местности, так что детали внутри пиксела неразличимы. Пиксел — это элементарная ячейка сканерного изображения.
При полете съемка ведется постоянно, и поэтому сканирование охватывает широкую непрерывную полосу (или ленту) местности. Отдельные участки полосы называют сценами. В целом сканерные изображения уступают по качеству кадровым фотографическим снимкам, однако оперативное получение изображений в цифровой форме имеет громадное преимущество перед другими видами съемки.
Существует ряд модификаций сканерной съемки, дающих изображения с иными геометрическими и радиометрическими свойствами. Так, сканирующие устройства с линейками полупроводниковых приемников обеспечивают съемку сразу целой строки, причем она получается в проекции, близкой к центральной, что существенно уменьшает геометрические искажения. На этом принципе основана съемка с помощью многоэлементных линейных и матричных приемников излучения (приборов с зарядовой связью — ПЗС). Они дают возможность получать по каналам радиосвязи снимки очень высокого разрешения на местности — до нескольких метров.
Для картографирования обширных территорий используют монтажи сканерных снимков и даже особые сканерные «фотопортреты», которые передают облик крупных участков планеты, материков и стран так, как они видны из космоса.
Радиолокационные снимки получают со спутников и самолетов, а гидролокационные снимки — при подводной съемке дна озер, морей и океанов. Бортовые радиолокаторы бокового обзора, установленные на аэро-, космических и подводных носителях, ведут съемку по правому и левому бортам перпендикулярно к направлению движения носителя.
Благодаря боковому обзору на снимках прекрасно проявляется рельеф местности, отчетливо читаются детали его расчленения, характер шероховатости. При съемке океанов хорошо видно волнение водной поверхности. Радиолокация позволила впервые подробно картографировать рельеф далеких планет.
Особое значение для картографирования имеет многозональная съемка. Суть ее в том, что одна и та же территория (или акватория) одновременно фотографируется или сканируется в нескольких сравнительно узких зонах спектра. Комбинируя зональные снимки, можно получать так называемые синтезированные изображения, на которых наилучшим образом проявлены те или иные объекты. Например, подбирая разные сочетания, можно добиться наилучшего изображения водных объектов, геологических отложений определенного минералогического состава, разных пород леса, сельскохозяйственных угодий под теми или иными культурами и т.п. Поэтому материалы многозональной съемки — ценнейший источник, в особенности для составления тематических карт.
Картографические источники
Общегеографические карты используют в качестве источников при составлении любых тематических карт. Они служат основой для нанесения тематического содержания. Топографические, обзорно-топографические и обзорные карты — это надежные и достоверные источники, которые создают по государственным инструкциям, в стандартной системе условных знаков с определенными, строго фиксированными требованиями к точности.
Вся территория России покрыта топографическими картами масштабов 1:25 000 и мельче. На отдельные территории имеются карты более крупных масштабов. Другие, сравнительно небольшие по площади страны располагают картами значительно более крупных масштабов, например территория Великобритании целиком закартографирована в масштабе 1:2 500. Вся планета охвачена международными картами масштабов 1:1 000 000 (около 1000 листов) и 1:2 500 000 (262 листа).
Значение общегеографических карт не ограничивается использованием их для привязки тематического содержания .»Они обеспечивают географическую достоверность картографирования, играя роль каркаса, относительно которого выполняют нанесение и последующую увязку тематического содержания составляемой карты, а также взаимное согласование карт разной тематики.
Тематические картографические материалы — основной источник для составления тематических карт. К ним относятся
· результаты полевых тематических съемок (крупномасштабные планы, схемы, абрисы. маршрутные и стационарные съемки и т.д.)
· собственно тематические карты разного масштаба и назначения
· специальные материалы (схемы землепользований, лесоустроительные планы и др.)
Тематические карты крупных масштабов всегда служат источниками для создания мелкомасштабных карт, но особенно важно, что карты одной тематики часто используют при составлении карт смежной тематики. Так, при почвенном картографировании привлекают карты растительности и геоморфологические, при создании геоморфологических карт — геологические и тектонические, при составлении карт транспорта необходимы карты расселения и т.д. А для получения синтетических карт районирования и оценки территории в качестве источников часто используют серии карт разной тематики. Современное обилие тематических материалов ставит задачу оптимизации их выбора при создании любой карты, а это требует от картографа глубоких географических знаний.
Особый вид источников — кадастровые карты и планы. Они с документальной точностью отражают размещение, качественные и количественные характеристики явлений и природных ресурсов, дают их экономическую или социально-экономическую оценку, содержат рекомендации по рациональному использованию и охране природных ресурсов. Таковы карты кадастра земельного, городского, полезных ископаемых, лесного, водного, промыслового и др.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Картографические источники.
Общегеографические карты используют в качестве источников при составлении любых тематических карт. Они служат основой для нанесения тематического содержания. Топографические, обзорно-топографические и обзорные карты — это надежные и достоверные источники, которые создают по государственным инструкциям, в стандартной системе условных знаков с определенными, строго фиксированными требованиями к точности.
Тематические картографические материалы — основной источник для составления тематических карт. К ним относятся результаты полевых тематических съемок (крупномасштабные планы, схемы, абрисы, маршрутные и стационарные съемки и т.п.), собственно тематические карты разного масштаба и назначения, а т акже разного рода специальные материалы, такие как схемы землепользовании, лесоустроительные планы и др.
Тематические карты крупных масштабов всегда служат источниками для мелкомасштабных карт, но особенно важно, что карты одной тематики часто используют при составлении карт смежной тематики. Так, при почвенном картографировании привлекают карты растительности и геоморфологические, при создании геоморфологических карт — геологические и тектонические, при составлении карт транспорта совершенно необходимо использование карт расселения и т.д.
Особый вид источников — кадастровые карты и планы. Они с документальной точностью отражают размещение, качественные и количественные характеристики явлений и природных ресурсов, дают их экономическую или социально-экономическую оценки, содержат рекомендации по рациональному использованию и охране.
Материалы ДЗ важные преимущества перед другими источниками для составления карт.
Обзорность космических изображений — от глобального охвата до десятков километров при детальной съемке — обеспечивает экономичное картографирование обширных пространств.
Съемка из космоса одной и той же территории с разным разрешением и генерализацией позволяет параллельно создавать и обновлять карты разных масштабов, избавляя от , необходимости составлять карты более мелких масштабов по крупномасштабным, что неизбежно удлиняло процесс картографирования.
Центральная проекция, в которой строится изображение, при большой высоте центра проектирования близка к ортогональной, что упрощает фотограмметрическую обработку при создании карт.
Повторные съемки с заданной периодичностью обеспечивают динамическое картографирование и мониторинг быстро меняющихся во времени процессов и явлений.
Обеспечивается картографирование труднодоступных районов — пустынь, маршей, высокогорий, полярных островов, Антарктиды. Мало того, решается проблема съемки других планет и их спутников.
Выразительность и наглядность космических снимков обусловили появление новых видов картографической продуции — фотокарт и спутниковых карт биофизических характеристик земной поверхности.
Комплексное отображение на одном снимке всех компонентов земных ландшафтов способствует наиболее правильной передаче пространственных взаимосвязей картографируемых объектов.
Благодаря этому аэрокосмические снимки нашли в картографии разнообразное применение при составлении и оперативном обновлении топографических карт, создании тематических карт И фотокарт, картографировании малоизученных и труднодоступных районов.
Натурные наблюдения и измерения. Эти данные — важнейший фактический материал для составления любых тематических карт. Никакие косвенные и дистанционные методы не могут заменить непосредственные наблюдения. Более того, без них невозможны использование теоретических закономерностей, интерпретация косвенных наблюдений, дешифрирование аэро- и космических снимков.
Форма представления натурных наблюдений различна. При гидрографических наблюдениях — это результаты измерений, которые заносят в журналы и таблицы, при физико-географических исследования — описания, фиксируемые в дневниках и отчетах, фотографии и схемы, при геолого-геомофологических исследованиях — профили, разрезы, данные бурения скважин, описания шурфов и т.п., при геофизической съемке — значения наблюденных физических параметров.
По локализации данные непосредственных наблюдений подразделяют на точечные, выполненные в отдельных пунктах, на скважинах, в обнажениях и т.п., маршрутные — вдоль по избранному направлению (по профилю, дороге, реке и др.) и площадные, охватывающие всю изучаемую территорию.
Гидрометеорологические наблюдения. Для многих видов картографирования широко используют результаты наблюдений, проводимых на метеорологических, гидрологических и океанологических станциях и постах. Это данные регулярных измерений атмосферы, атмосферных процессов, отдельных метеорологических элементов (температуры, давления, осадков, солнечного сияния, ветра, облачности и т.п.), гидрологического режима рек, озер, водохранилищ, физико-химических характеристик морских и океанических вод и десятки других показателей. При этом рассчитывают средние дневные, месячные, сезонные и годовые значения и другие производные показатели по разным высотным уровням атмосферы и стандартным горизонтам глубин озер, морей и океанов.
Наблюдения ведутся в пунктах гидрометеорологической сети, более или менее равномерно распределенных по земному шару, с борта судов и буев.
Экономико-статистические данные. При создании карт и атласов социально-экономической тематики основными источниками служат массовые данные, содержащие количественные сведения количественные сведения о состоянии и динамике производственных ресурсов, их использовании, развитии промышленности и сельского хозяйства, транспорта, энергетики, финансов и других отраслей народного хозяйства, населения, образования, культуры, сферы обслуживания и т.п.
К основным экономико-статистическим источникам принадлежат материалы государственной статистики и данные, публикуемые международными организациями, например ООН.
Для составления карт населения, обслуживания и культуры источниками служат материалы периодически проводимых переписей населения.
Статистические данные используют не только для непосредственного нанесения на карты, но и для расчета производных характеристик.
Текстовые источники. К текстовым и литературным источникам относятся разного рода географические описания, полученные в ходе непосредственных наблюдений или в процессе теоретических исследований. Они обычно не формализованы и не имеют точной координатной привязки, но зато обладают образностью и обзорностью.
При недостатке и неполноте других источников литературные сведения позволяют выполнить более или менее значительную картографическую экстраполяцию.
Анализ и оценка карт как источников – это исследование свойств и качества карт, пригодности для решения конкретных задач, возможности служить источниками для картографирования.
целесообразность избранного масштаба и проекции
достоверность карты, ее научная обоснованность и логичность построения легенды
полнота и современность содержания
геометрическая точность положения объектов в плане и по высоте
качество оформления карты
качество печати и пр.
Оценка математической основы – выяснить целесообразность принятого масштаба, пригодность используемой проекции с точки зрения величины и характера распределения искажений, пригодность использования для количественных определений с заданной точностью.
Оценка научной достоверности карты предполагает установление ее соответствия принятым научным концепциям, правильную передачу реально существующих пространственных закономерностей и связей, типичных черт явления.
Главный фактор, определяющий научную достоверность карты, — соблюдение географических правил генерализации.
Оценка полноты и современности карты. Эта оценка касается объема информации, заключенной в карте, ее нагрузки. Главную роль здесь играют два фактора: изученность явления и само назначение карты. От этого зависят отбор картографируемых объектов, подробность генерализации, способы графического оформления.
Современность карты характеризуется ее соответствием определенной дате, периоду, эпохе. С оценкой современности связана проблема определения степени старения карты, что чрезвычайно актуально для топографических и общегеографических карт.
Оценка геометрической точности карты определяет величины погрешностей, возникающих при измерении по картам длин, площадей, углов и иных картометрических характеристик. Погрешности возникают в результате совокупного влияния:
погрешностей положения пунктов геодезической основы;
искажений, вносимых картографической проекцией;
ошибок определения планового и высотного положения объектов и контуров на источниках;
погрешностей самого процесса картосоставления;
Оценка качества оформления и издания карты начинается с выяснения ее наглядности, легкости восприятия и различимости знаков. Для визуального восприятия важно, чтобы все детали знаков, штриховок и расцветок были четки, хорошо различимы и однозначно отождествлялись с легендой. Для автоматического распознавания желательно, чтобы знаки хорошо контрастировали с фоном, а рисунок их был геометрически прост. Наглядность и понятность обозначений характеризуется их «образностью», легкостью опознавания, узнаваемостью, ассоциативным соотнесением с отображаемым объектом. Поэтому особое значение приобретает гармоничность картографического произведения, т.е. единство его композиции, соразмерность и уравновешенность всех элементов, согласованность целого и деталей.
Оценка атласов. Атласы оценивают с системных позиций как целостные картографические произведения. Прежде всего, устанавливают их соответствие назначению и полноту раскрытия содержания. Оценивают логичность общей структуры атласа, иерархическую соподчиненность его частей и разделов, единство проекций и компоновок, общность подходов к генерализации, уровню детальности, принципам построения легенд и шкал. Очень важны общий подход к художественному оформлению, наличие текстов, справочного аппарата и указателей, а также качество полиграфического исполнения атласа. Единство проекций и компоновок, общность подходов к генерализации, уровню детальности, принципам построения легенд и шкал. Очень важны общий подход к художественному оформлению, наличие текстов, справочного аппарата и указателей, а также качество полиграфического исполнения атласа. Большим недостатком является искусственное согласование в атласе карт разной тематики, чрезмерная увязка контуров и их тематического наполнения. Карты должны объективно передавать реальные, подчас довольно сложные и не всегда однозначные соотношения картографируемых явлений.
Морские карты. Различают морские навигационные карты, гидрографические и батиметрические. МНК предназначены для обеспечения судовождения. В соответствии с масштабом и назначением на них показывают береговую полосу, рельеф морского дна, навигационные опасности, грунты, средства навигационного обеспечения, ориентиры, фарватеры, опасные районы, другие элементы. Гидрографические карты – сводные навигационные карты мелкого масштаба, батиметрические – изображают рельеф морского дна.
Навигационные карты помимо Мирового океана создаются на судоходные реки, озера, водохранилища.
Составление общегеографических карт
Организация общегеографического картографирования.
Общегеоирафическое картографирование в большинстве стран мира имеет государственный статус. В России оно осуществляется Федеральном службой геодезии и картографии (Роскартография), на которой лежит главная ответственность за обеспечение страны точными, достоверными и современными картами. В общее дело большой вклад вносят и другие ведомства и учреждения. Особо следует выделить Военно-топографическое управление Генерального штаба Вооруженных Сил России, Центральное картографическое предприятие Военно-Морского Флота РФ, территориальные землеустроительные организации.
Государственной подход к общегеографическому картографированию обеспечивает:
планомерное покрытие страны картами крупных и средних масштабов;
документальность крупномасштабных карт, основанных на полевых съемках;
периодическое издание карт средних масштабов для широкого пользования;
разнообразие карт мелких масштабов, учитывающих конкретные запросы потребителей;
единство общегосударственных карт, сравнимость содержания листов карты одного масштаба и сопоставимость карт всего масштабного ряда.
Для проведения общегеографического картографирования нужна четкая и слаженная работа многих подразделений. Сложную организацию работ можно проиллюстрировать на примере главного картографического ведомства страны — Роскартографии:
РТО — планируют и организуют картографирование страны; готовят основную методическую литературу и нормативные документы;
АГП — производят все геодезические и аэрогеодезические работы, обеспечивают полевые съемки местности, ведут полевое картографирование и камеральное составление карт крупных и средних масштабов.
ГГН — осуществляют учет и надзор за топографо-геодезическими работами в стране; несут «дежурство» по топографическим картам, т.е. определяют степень их соответствия местности и необходимость обновления; учитывают организации-держатели первичных аэросъемочных и картогра-фических материалов.
ПКО — выполняют научно-производственные исследования по мелкомасштабному картографированию и новым произведениям, в том числе с использованием передовых технологий, проектируют и составляют мелкомасштабные карты и атласы; несут справочную службу: централизованный подбор и анализ источников, учет изменений по всем элементам содержания общегеографических карт (страна и мир)! ведут дежурство по названиям географических объектов.
ЦНИИГАиК — выполняет научно-исследовательскую работу по всему кругу вопросов, касающихся общегеографического картографирования; регулярно издает научные труды по картографии.
КФ — ведут подготовку карт к изданию и осуществляют издание тиражей.
ЦКГФ — контролирует изученность территории страны (картографо-геодезические работы разных ведомств); выполняет заявки на получение соответствующих материалов.
ЦГео — осуществляют перевод общегеографичесикх карт в цифровой вид.
Госцентр «Природа» — выполняет исследования по внедрению космических методов в общегеографическое картографирование.
Классификация общегеографических карт:
топографические — крупномасштабные (1:100000 и крупнее),
обзорно-топографические — среднемасштабные (1:200 000) — 1 : 1 000 000)
обзорные — мелкомасштабные (мельче 1 : 1 000 000).
Кроме деления по масштабам имеются карты разных типов, различающиеся по подаче информации, по отбору элементов содержания и их нагрузке и по способам изображения. Деление на типы, как правило, связано с назначением карт. Для изучения разнообразных типов карт и их многочисленных вариантов выделяют сложившиеся системы общегеографического картографирования — единые направления, связанные общей целью. Примерами служат: унифицированные системы топографических и обзорно-топографических карт России и международные системы средне- и мелкомасштабных общегеографических карт 1 : 1 000 000, 1 : 2 500 000. Выделяются также унифицированные системы карт специального назначения.. Это, например, морские навигационные карты, атласы океанов и др. Особую систему составят новые группы карт — топографические карты шельфа, фотокарты, включающие космические.
Кроме того, выделяют: 1) топографические карты с богатым содержанием, традиционные для отдельных стран с вариантами разного художественного оформления,