Подготовка карты к изданию начинается с изготовления издательских оригиналов, отвечающих принятым требованиям и технологиям и предназначенных для получения печатных форм. Эти оригиналы готовят способом фоторепродукции. Они должны в точности соответствовать содержанию составительских оригиналов и обладать высоким качеством графического оформления всех штриховых, цветовых, полутоновых элементов и шрифтов. Существуют разные издательские оригиналы.

Штриховые издательские оригиналы создают по числу штриховых элементов, печатаемых разными цветами. Их называют расчлененными штриховыми оригиналами и готовят отдельно для каждого элемента, например оригинал гидрографии - для печати синим цветом, оригинал рельефа - коричневым и т.д. На совмещенном оригинале воспроизводят все штриховые элементы, имеющиеся на составительском оригинале.

Оригиналы фоновых окрасок содержат изображение площадей, которые при издании будут показаны сплошными заливками или сетками. Для каждого цвета нужен отдельный оригинал, например лес показывается зеленой краской, водная поверхность - синей и т.д.

Оригиналы надписей содержат все надписи, помещаемые на карте, причем для разного цвета могут быть изготовлены отдельные оригиналы.

Полутоновые оригиналы передают изображение элементов, имеющих плавные переходы одного и того же цвета. Обычно такие оригиналы создают для воспроизведения отмывки рельефа или теней вдоль границ.

Перечисленные издательские оригиналы выполняют черчением на прозрачных основах, гравированием на непрозрачном пластике либо путем электронного вывода слоя на фотопленку. Число оригиналов и последовательность их изготовления зависят от красочности карты и принятой технологии печати. Однако при этом основной проблемой становится множественность издательских оригиналов. Для сложных карт их число достигает 20 и более. Решение проблемы состоит в применении фоторепродукционного процесса, основанного на электронном цветоделении. Цветоделенные растровые печатные пленки высокого качества получают путем сканирования многокрасочного оригинала карты с помощью электронных цветоделителей-цветокорректоров. Такая технология включает три последовательных процесса.

Фоторепродукция - преобразование изображения оригинала карты в фотоформы.

Изготовление печатных форм на основе фотоформ.

Печатание - тиражирование оттисков с печатных форм.

При электронном цветоделении достаточно получить всего три негатива, откорректированных по цвету и тону для голубой, желтой и пурпурной красок. При печати благодаря сложению цветов с этих негативов воспроизводятся штриховые, фоновые и полутоновые элементы любого цвета и оттенка. Четвертый негатив готовят для элементов черного цвета. Электронные лазерные цветоде-лительные системы полностью исключают ручную подготовку издательских оригиналов и позволяют в автоматическом режиме быстро и надежно получать фотоформы с цветных карт и фотокарт достаточно большого формата (1 м2 и более).

Для тиражирования карты изготавливают печатные формы. Для этого рисунок с оригинала переносят на поверхность металлической, резиновой, пластмассовой пластины или цилиндра. На печатных формах имеются печатающие элементы, дающие оттиск на бумаге, и пробельные (непечатающие). Существуют разные способы печати.

Глубокая печать - картографический рисунок углубляют (врезают) в печатную форму, а углубления заполняют краской. Это обеспечивает самое высокое полиграфическое качество карты.

Высокая печать - рисунок на печатной форме делают выпуклым, рельефным, и на него «накатывают» краску, а пробельные участки вытравливают.

Плоская печать - печатающие и пробельные элементы находятся на печатной форме на одном уровне, но в результате химической обработки краска наносится только на печатающие элементы, а пробельные - ее не принимают. Такой способ печати используют для простых текстовых карт.

В процессе издания карты печатают штриховую пробу, а затем красочную пробу. По совмещенным оттискам проверяют совпадение всех элементов содержания, напечатанных разными красками, качество и точность воспроизведения штриховых элементов, подбор фоновых окрасок, градации шкал и отмывок, правильность надписей и т.п. Пробы нужны для корректуры карты и исправления ошибок в процессе ее издания.

При тиражировании карты вначале делают контрольные оттиски, по ним проверяют режим работы печатного станка, равномерность подачи и совмещение красок, а затем печатают весь тираж. При издании атласов отпечатанные листы-оттиски карт подрезают, фальцуют (сгибают в тетради и проглаживают), затем скрепляют в блоки и вставляют в мягкий или твердый переплет.

Цели, задачи: ознакомить студентов с основными этапами создания карт; изучить основные методы использования карт для познания изображенных на них явлений; научить анализировать карту как источник информации.

План лекции
1. Источники для составления карт и атласов
2. Этапы создания карт.
3. Программа карты.
4. Составление карт.
5. Аэрокосмические методы создания карты.
6. Издание карт.
7. Картографический метод исследования.
8. Система приемов анализа карт.

12.1. ИСТОЧНИКИ ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ КАРТ И АТЛАСОВ

Разнообразие тематики и назначения географических карт предопределяет многообразие источников, используемых для их составления.

Основными источниками являются:
. астрономо-геодезические данные;
. картографические источники;
. данные дистанционного зондирования;
. данные натурных наблюдений и измерений;
. данные гидрометеорологических наблюдений;
. материалы экологического и других видов мониторинга;
. экономико-статистические данные;
. литературные (текстовые) источники.

В зависимости от тематики и назначения составляемой карты используются те или иные источники, причем одни из них могут быть основными, другие - дополнительными или вспомогательными. Источники бывают современные и старые, первичные и вторичные, последние получаются в результате обработки первичных материалов.
Астрономо-геодезические данные. К ним относятся результаты астрономических, триангуляционных, трилатерационных, полигонометрических и нивелирных работ по созданию плановых и высотных геодезических сетей (координатной основы карт). В последнее время для создания геодезических сетей используются глобальные позиционные системы, иначе системы спутникового позиционирования, позволяющие определять координаты точек на местности без наземных измерений.
Картографические источники. К этому виду источников относят общегеографические, тематические и кадастровые карты и планы.
Общегеографические карты используются, прежде всего, для привязки содержания при составлении любых тематических карт. По общегеографическим картам, в том числе и топографическим, составляют географическую основу, каркас, относительно которого наносится содержание тематических карт. В ряде случаев при составлении общих физико¬географических, гипсометрических и других карт, основное специальное содержание также берется с общегеографической карты. Масштабы карт, по которым составляют географическую основу, должны быть близкими к масштабу составляемой карты.
Тематические картографические материалы - это собственно тематические карты различного назначения и масштаба, схемы землепользований, лесоустроительные планы и др., а также материалы полевых тематических съемок (схемы, абрисы, крупномасштабные планы). Тематические карты используются или в качестве основного материала, с которого составляется и географическая основа, и специальное содержание, или только для нанесения специального содержания. Обычно по тематическим картам крупных масштабов составляются мелкомасштабные карты этой же тематики, но во многих случаях карты одной тематики могут использоваться при составлении карт смежной тематики. Например, при составлении ландшафтной карты привлекают карты рельефа, растительности, геоморфологии, почв и др. Специальное содержание на составляемых картах может наноситься по материалам специальных съемок (геологических, почвенных, гидрологических и др.), выполненных на основе крупномасштабных топографических карт.
Особую ценность представляют кадастровые карты и планы (земельных ресурсов, лесного хозяйства и др.), дающие качественную и количественную характеристику явлений, рекомендации по рациональному использованию природных ресурсов и их оценку.
Данные дистанционного зондирования. Они получаются в результате съемки с летательных, воздушных и космических аппаратов, с судов и подводных лодок, наземных станций. Основными видами дистанционного зондирования являются: наземная фототеодолитная съемка, аэро- и космическая съемка, подводная фотосъемка. Данные дистанционного зондирования широко используются для создания и обновления различных карт, картографирования труднодоступных и малоизученных районов. Основные достоинства дистанционных съемок состоят в их высокой детальности, охвате больших территорий, возможности получения повторных снимков и исследования труднодоступных районов.
Статистические материалы. Они представляют собой учетные данные по населению, различным отраслям народного хозяйства за определенные календарные периоды (год, квартал, месяц) в установленных учетных единицах. Они печатаются в специальных справочниках статуправлений (общих и по отраслям). Для картографирования населения в качестве источников используются главным образом материалы периодически проводимых переписей населения. Статистические материалы наиболее широко применяются при составлении социально-экономических карт.
Основными экономико-статистическими материалами являются данные государственной статистики и материалы, публикуемые международными организациями, например, ООН. Экономико-статистические данные используются как для непосредственного нанесения на карту, так и для расчета различных показателей и составления синтетических и комплексных карт.
Текстовые источники. К ним относятся различные географические (геологические, исторические и др.) описания, получаемые как в результате непосредственных наблюдений, так и на основе различных исследований. Текстовые материалы могут служить в качестве основных, дополнительных или вспомогательных материалов, в зависимости от того, для составления какой карты они привлекаются. Текстовыми материалами, как основными, чаще всего пользуются при составлении экономических и исторических карт, так как данные экономики или исторические события при их описании почти всегда привязываются территориально. При недостатке или неполноте других источников литературные материалы могут быть основными при составлении карты. Тексты могут быть посвящены описанию самих карт, облегчающих их понимание и использование, и географическим описаниям явлений, изображенных на картах, дополняющие и обогащающие содержание карт. В ряде случаев текст может быть более экономичным и удобным для характеристики развития явлений, их происхождений и т.п. Поэтому совместное использование карт и текста в определенных пропорциях позволяют наиболее эффективно и содержательно передать картографируемое явление. На основании текстовых материалов, характеризующих закономерности развития и размещения явлений и процессов, можно экстраполировать картографирование на малоисследованные районы, а также контролировать имеющуюся информацию.
Весьма велико значение литературно-географических источников для истолкования различных материалов, определения направления и степени их обобщения, приведения к географическим типологическим характеристикам и т.д. В этом отношении особенно большую помощь оказывают материалы экспедиционных исследований, в том числе и выборочных исследований (маршрутных и ключевых) и тем способствуют правильной географической интерпретации статистической информации.
Натурные наблюдения и измерения. Это описания, фотографии и схемы при физико-географических исследованиях; измерения при гидрографических наблюдениях; профили, разрезы, описания скважин и шурфов при геолого-геоморфологических исследованиях. Они могут быть точечными (на скважинах, обнажениях), маршрутными (по дороге, реке) и площадными.
Существуют стационарные наблюдения, которые ведутся в типичных характерных местах, причем длительное время. В тех случаях, когда картографируемая территория большая и нет возможности ее всю исследовать, выбирают ключевые (эталонные) участки и выявленные на них закономерности относят на обширные однотипные территории. Ключевые исследования широко применяются при работе с аэрокосмическими материалами. Натурные наблюдения и измерения дают ценный материал для любых тематических карт, без них невозможно всестороннее дешифрирование аэро- и космических снимков.
Гидрометеорологические наблюдения. Это наблюдения на метеостанциях (температуры, давления, осадков, ветра и т.п.), гидрологических и океанологических станциях и постах (режима рек, озер, водохранилищ, физико-химических характеристик морских и океанических вод и т.п.). Данные наблюдений регулярно и централизованно публикуются.

12.2. ЭТАПЫ СОЗДАНИЯ КАРТ

Создание топографических и тематических карт осуществляется двумя путями:
♦ проведение полевых съемочно-картографических работ (полевое картографирование), выполняемое обычно в крупных масштабах;
♦ лабораторное составление карт по источникам (камеральное картографирование) как правило в средних и мелких масштабах.

Полевое топографическое картографирование выполняют государственные топографо-геодезические службы силами производственных предприятий. Топографические съемки во всех масштабах регламентируются стандартными положениями, руководствами и инструкциями. Тематические съемки (геологические, почвенные, геоботанические и др.) ведут министерства, ведомства, научно-производственные и научные организации. Они также выполняются по соответствующим государственным и ведомственным инструкциям, определяющим требования к картам, их содержание и весь порядок ведения съемочных работ. При всех видах полевого картографирования важнейшим этапом является топографическое и тематическое дешифрирование аэро- и космических снимков.
Камеральное картографирование состоит в обработке данных полевых съемок, сводке и обобщении крупномасштабных карт и материалов дешифрирования, синтезе экспериментальных наблюдений и других источников в соответствии с содержанием и назначением создаваемой карты, серии карт или атласа.

Первый этап камеральной работы - проектирование карты, разработка ее концепции, составление программы, подготовка всей необходимой документации. Этот этап завершается созданием проекта (программы) карты и включает следующие процессы:
♦ формулировка назначения и определение требований к карте;
♦ подбор, анализ и оценка источников для составления;
♦ изучение территории и особенностей картографируемых явлений;
♦ подготовка программы карты.

Следующий этап - составление карты, т.е. комплекс работ по изготовлению оригинала карты. Составление выполняют в избранных проекции, компоновке и масштабе, принятой системе условных знаков с заданным уровнем генерализации. Данный этап включает такие процессы:
♦ подготовка и обработка источников;
♦ разработка математической основы карты;
♦ разработка содержания карты и легенды;
♦ техническое составление оригинала и проведение генерализации;
♦ оформление карты;
♦ редактирование карты и корректура на всех стадиях составления.

Завершающий этап подготовка к изданию и издание карты, размножение ее в печатной (полиграфической или компьютерной) форме. Иногда подготовку к изданию и само печатание разделяют на два самостоятельных этапа. Они охватывают следующие процессы:
♦ изготовление издательских оригиналов для обеспечения полиграфических процессов;
♦ изготовление печатных форм и получение проб;
♦ печатание (тиражирование) карты;
♦ редактирование и корректура на всех стадиях подготовки и издания карты.
Все работы по созданию карты (серии карт, атласа) - от замысла до получения тиражных оттисков - в современном картографическом производстве осуществляет коллектив специалистов. В нем картографы сотрудничают с геоинформатиками, специалистами по теме карты (географами, геологами, экологами и др.), инженерно-техническими работниками, корректорами, полиграфистами.

12.3. ПРОГРАММА КАРТЫ

Обычно программа карты включает следующие разделы:
♦ назначение карты;
♦ математическая основа;
♦ содержание карты;
♦ способы изображения и оформления;
♦ принципы генерализации;
♦ информационная база, источники и указания по их использованию;
♦ географическая характеристика территории;
♦ технология изготовления карты.

Исходным моментом для разработки программы служит задание на карту, в нем указывается ее название (тема), масштаб, территория и назначение, например - «Эколого-географическая карта России масштаба 1:4 000 000 для высшей школы». Исходя из задания, определяют назначение карты. В данном примере речь идет о настенной карте, которая входит в серию вузовских карт научно-справочного типа. Ее предполагается использовать в преподавании учебных курсов экологического, природоохранного, ресурсного содержания. Отсюда вытекают требования к проектируемой карте. На ней достаточно подробно и на современном уровне изученности должны быть отражены общая эколого-географическая обстановка и состояние природно-хозяйственных систем в стране, выделены особо неблагоприятные и проблемные в экологическом отношении районы, а также природоохранные территории. То, что карта входит в серию, сразу предопределяет ее проекцию и компоновку - они должны быть едиными для всей серии.
Разработка содержания карты предусматривает, во-первых, формулировку общих принципов картографирования, во-вторых, определение конкретных элементов содержания и, в-третьих, выбор способов их качественной и (или) количественной характеристики. В приведенном примере в качестве общего принципа целесообразно избрать геосистемный подход, при котором основой для картографирования будут служить ландшафты разного таксономического ранга (от зон до провинций). Главное содержание карты составит показ экологического состояния рельефа, водных объектов, лесов, сельскохозяйственных земель (пашен и кормовых угодий), городов и промышленных центров, транспортных коммуникаций. Выбор того или иного способа характеристики экологического состояния объектов зависит от степени их изученности и наличия данных. К примеру, можно использовать показатели превышения предельно допустимых нагрузок на окружающую среду, индексы загрязнения, балльные оценки или иные показатели.
В программе должны быть конкретно указаны способы изображения и оформления каждого элемента содержания, градации шкал, принятые цвета и оттенки цвета, шрифты и размеры надписей и другие особенности цветового, штрихового и шрифтового оформления карты. Целесообразно сопроводить их образцами оформления типичных участков. Разработка способов изображения и оформления карт называется художественным проектированием карты, или картографическим дизайном. Привлечение методов компьютерной графики повышает эстетические качества и выразительность карт.
Указания по генерализации дают с учетом назначения и характера использования карты. Нужно, например, принять во внимание, что карта будет демонстрироваться в аудитории и основные ее элементы должны читаться со значительного расстояния. Соответственно определяют цензы и нормы отбора. Генерализация находится в тесной зависимости от географических особенностей территории, поэтому в программу включают краткое географическое описание и районирование территории, что позволяет обоснованно дифференцировать параметры генерализации по районам и по каждому элементу содержания.
Особое внимание в программе занимают оценка источников и указания по их использованию. В рассматриваемом примере это могут быть экологические и другие тематические карты отдельных территорий, аэро- и космические снимки, данные государственной службы наблюдений за состоянием природной среды, статистические сведения об антропогенном и техногенном воздействии промышленных, сельскохозяйственных предприятий и транспорта. Все картографические и некартографические материалы могут быть представлены в графической, текстовой или цифровой формах. Программа должна содержать конкретный перечень источников и баз цифровой информации, характеристику их надежности и доступности, а также рекомендации относительно последовательности использования. Особое внимание уделяется приемам и способам изображения информации на слабоизученных территориях.
В заключительном разделе программы карты регламентируются технические приемы составления и издания, используемые технологии и программное обеспечение. Программу дополняют графическими приложениями: макетом компоновки карты, схемой обеспечения источниками, схемой районирования, фрагментами легенды, примерами генерализации, образцами оформления и др. Кроме того, к программе прилагается планово-экономический расчет затрат на создание карты.
Аналогичным образом разрабатывают программы для многолистных карт, серий карт и атласов. При этом вначале составляют общую программу всей серии или атласа, формулируя общие требования к ним, а затем - частные программы отдельных карт. Общие программы государственных карт обобщают в виде наставлений или инструкций. В дополнение к ним редактор карты часто составляет редакционные указания - документ, детализирующий инструкции применительно к отдельным картам или листам.

12.4. СОСТАВЛЕНИЕ КАРТ

Приступая к составлению карты, прежде всего проводят подготовку источников. Если нужно, выполняют масштабирование, изменение проекции или даже системы координат (когда речь идет о старых картах), преобразование классификаций и легенд. Проводят предварительную обработку таблиц и текстовых материалов, а также определяют, что именно и в каком порядке будет наноситься с источников на составляемую карту.
Составление тематической карты начинают с создания географической основы, которая послужит затем для нанесения всего содержания. Основа должна иметь сетку меридианов и параллелей, на ней обязательно присутствуют береговая линия и гидрографическая сеть, населенные пункты, административные границы, дороги, в некоторых случаях - рельеф территории. Можно воспользоваться имеющейся бланковой картой или провести досоставление основы, выполнив, если нужно, ее генерализацию или детализацию, - все определяется назначением и тематикой составляемой карты.
Следующий процесс - составление легенды. В ее основу кладут ту или иную классификацию картографируемых явлений, устанавливают вид и размер знаков градации и цветовую гамму шкал, выбирают фоновые окраски, кегль и вид шрифтов и т.п. Создание легенды - очень важный процесс, который дает возможность проверить логику принятых классификаций. Легенда организует все содержание карты, формализует состав изображаемых элементов, подчеркивает их иерархию, определяет детальность качественных и количественных характеристик.
Далее приступают к нанесению на основу тематического содержания. Тут возможны разные приемы. Некоторые элементы переносят с источников простым копированием, другие - перерисовывают с помощью фотомеханического проектора или от руки, руководствуясь ситуацией и координатной сеткой, третьи - наносят по координатам.
При компьютерном составлении предварительно отсканированную географическую основу выводят на экран в укрупненном масштабе, на нее накладывают тематическую информацию с других картографических источников путем масштабирования, проектирования или ручной перерисовки. Цифровую информацию (например, статистические данные) вызывают из базы данных или вводят непосредственно с клавиатуры. Все элементы содержания дают сразу в принятой легенде. Одновременно на карте размещают надписи, следя за тем, чтобы они хорошо соответствовали элементам содержания.
В процессе составления карты выполняется генерализация изображения согласно принципам, изложенным в программе. Еще один очень важный «сквозной» процесс - согласование элементов содержания. Он предполагает учет разных географических закономерностей и взаимосвязей (зональных, гипсометрических, структурно-геологических, ландшафтных и иных), увязку элементов содержания вдоль границ, природных рубежей и структурных линий. При компьютерном составлении согласуют разные слои картографического изображения. При этом осуществляются разные виды согласования:
♦ взаимная увязка отдельных элементов географической основы;
♦ согласование основы и элементов тематического содержания;
♦ согласование однородных элементов содержания (в пределах одного тематического слоя);
♦ согласование различных элементов тематического содержания (разных слоев) друг с другом;
♦ согласование разных карт в составе серии или атласа.

Создание карты чаще всего выполняют не только картографы, но и специалисты по теме карты. Они готовят и представляют исходные материалы, которые затем подвергаются картографической обработке. Различают следующие виды авторских и составительских документов:
♦ авторский эскиз - первоначальный набросок, отражающий общую идею карты и легенды и выполненный схематично, без соблюдения некоторых картографических правил, с возможными отступлениями от принятых условных знаков;
♦ авторский макет - карта, выполненная на географической основе и точно передающая содержание, но составленная не в строгом соответствии с техническими требованиями графического изображения;
♦ авторский оригинал - рукописная карта, выполненная в полном соответствии с легендой, с необходимой точностью, полнотой и детальностью;
♦ составительский оригинал - точный и полный по содержанию оригинал карты, составленный с учетом всех правил и требований и с высоким графическим качеством.

На всех этапах осуществляется редактирование, т.е. руководство и контроль за всеми процессами создания карты. Редактор карты следит за правильным построением математической основы, точным нанесением и взаимным согласованием элементов содержания и географических названий, правильным применением условных знаков и способов оформления, соблюдением правил генерализации.

12.5. АЭРОКОСМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ КАРТ

Главные достоинства аэроснимков, космических снимков и цифровых данных, получаемых в ходе дистанционного зондирования, - их большая обзорность и одномоментность. Они покрывают обширные, в том числе труднодоступные, территории в один момент времени и в одинаковых физических условиях. Снимки дают интегрированное и вместе с тем генерализованное изображение всех элементов земной поверхности, что позволяет видеть их структуру и связи. Очень важное достоинство - повторность съемок, т.е. фиксация состояния объектов в разные моменты времени и возможность прослеживания их динамики.
Существует несколько основных направлений применения материалов дистанционного зондирования в целях картографирования:
♦ составление новых топографических и тематических карт;
♦ исправление и обновление существующих карт;
♦ создание фото карт, фотоблокдиаграмм и других комбинированных фотокартографических моделей;
♦ составление оперативных карт и мониторинг.

Составление топографических карт. Возможности топографического картографирования по космическим снимкам определяются прежде всего их разрешением, доступностью для стереоскопической обработки и дешифрируемостью (распознаваемостью) объектов местности. Материалы космической съемки - основной источник для создания топографических карт малоизученных и труднодоступных территорий: высокогорий, заболоченных местностей, пустынных районов.
Составление тематических карт. Принципиальная новизна методики картографирования состоит в том, что использование космических материалов позволяет составлять мелкомасштабные тематические карты минуя этап крупномасштабного картографирования.
Обновление карт. Повторные аэрокосмические съемки создают хорошие условия для регулярного обновления топографических и тематических карт всего масштабного ряда, начиная с крупных масштабов (1:10 000). При обновлении карт выделяют районы и объекты, которые быстрее устаревают. Например, карты территорий сельскохозяйственного освоения, интенсивной добычи полезных ископаемых, городского, дорожного и гидротехнического строительства приходится обновлять раз в один-два года, тогда как малообжитые районы могут обновляться раз в пять-десять лет и даже реже.
Применение космических снимков для обновления карт снижает продолжительность и трудоемкость составительских и редакционных процессов. Сокращается время на подбор источников, ознакомление со спецификой территории, упрощается процесс генерализации. Одновременно повышаются детальность и точность карт.
Изготовление фотокарт. Фотокартографические изображения все шире используются в научной и практической деятельности. Для их создания снимки преобразуют в картографическую проекцию, устраняя геометрические искажения, проводят фотограмметрическую обработку и монтирование соответственно разграфке топографических карт крупных, средних и мелких масштабов (1:10 000 - 1:1 000 000). Затем наносят координатные сетки, горизонтали, населенные пункты, объекты местности, надписи, а также элементы зарамочного оформления. Потребность в фотокартах, составленных по аэро- и космическим снимкам, высока. Если немного упростить их, отказавшись от изображения рельефа, то изготовить такие карты можно довольно быстро, что особенно ценно для малоизученных и труднодоступных территорий.
Наряду с топографическими, создают мелкомасштабные тематические фотокарты и так называемые фотопортреты обширных территорий (в масштабах 1:2 000 000 и мельче). На них цветное изображение местности, приближенное к натуральному виду, дополнено элементами тематического содержания, например контурами геологических структур, ландшафтов, обозначениями экологически значимых объектов и т.п.
Составление оперативных карт - еще один важный вид использования космических материалов. Для этого проводят быструю автоматическую обработку поступающих дистанционных данных и преобразование их в картографический формат. Наиболее известны оперативные метеорологические карты. В оперативном режиме и даже в реальном масштабе времени можно составлять карты лесных пожаров, наводнений, развития неблагоприятных экологических ситуаций и других опасных природных явлений. Космофотокарты применяют для слежения за созреванием сельскохозяйственных посевов и прогноза урожая, наблюдения за становлением и сходом снежного покрова на обширных пространствах и тому подобными ситуациями, сезонной динамикой морских льдов.
Оперативное слежение и контроль за состоянием окружающей среды и отдельных ее компонентов по материалам дистанционного зондирования и картам называют аэрокосмическим (или картографо-аэрокосмическим) мониторингом.
Мониторинг предполагает не только наблюдение за процессом или явлением, но также его оценку, прогноз распространения и развития, а кроме того - разработку системы мер по предотвращению опасных последствий или поддержанию благоприятных тенденций. Таким образом, оперативное картографирование становится средством контроля за развитием явлений и процессов и обеспечивает принятие управленческих решений.

12.6. ИЗДАНИЕ КАРТ

Подготовка карты к изданию начинается с изготовления издательских оригиналов, отвечающих принятым требованиям и технологиям и предназначенных для получения печатных форм. Эти оригиналы готовят способом фоторепродукции. Они должны в точности соответствовать содержанию составительских оригиналов и обладать высоким качеством графического оформления всех штриховых, цветовых, полутоновых элементов и шрифтов. Существуют разные издательские оригиналы.
Штриховые издательские оригиналы создают по числу штриховых элементов, печатаемых разными цветами. Их называют расчлененными штриховыми оригиналами и готовят отдельно для каждого элемента, например оригинал гидрографии - для печати синим цветом, оригинал рельефа - коричневым и т.д. На совмещенном оригинале воспроизводят все штриховые элементы, имеющиеся на составительском оригинале.
Оригиналы фоновых окрасок содержат изображение площадей, которые при издании будут показаны сплошными заливками или сетками. Для каждого цвета нужен отдельный оригинал, например, лес показывается зеленой краской, водная поверхность - синей и т.д.
Оригиналы надписей содержат все надписи, помещаемые на карте, причем для разного цвета могут быть изготовлены отдельные оригиналы.
Полутоновые оригиналы передают изображение элементов, имеющих плавные переходы одного и того же цвета. Обычно такие оригиналы создают для воспроизведения отмывки рельефа или теней вдоль границ.
Перечисленные издательские оригиналы выполняют черчением на прозрачных основах, гравированием на непрозрачном пластике либо путем электронного вывода слоя на фотопленку. Число оригиналов и последовательность их изготовления зависят от красочности карты и принятой технологии печати. Однако при этом основной проблемой становится множественность издательских оригиналов. Для сложных карт их число достигает 20 и более. Решение проблемы состоит в применении фоторепродукционного процесса, основанного на электронном цветоделении. Цветоделенные растровые печатные пленки высокого качества получают путем сканирования многокрасочного оригинала карты с помощью электронных цветоделителей-цветокорректоров. Такая технология включает три последовательных процесса:
. фоторепродукция - преобразование изображения оригинала карты в фотоформы;
. изготовление печатных форм на основе фотоформ;
. печатание - тиражирование оттисков с печатных форм.
При электронном цветоделении достаточно получить всего три негатива, откорректированных по цвету и тону для голубой, желтой и пурпурной красок. При печати благодаря сложению цветов с этих негативов воспроизводятся штриховые, фоновые и полутоновые элементы любого цвета и оттенка. Четвертый негатив готовят для элементов черного цвета. Электронные лазерные цветоделительные системы полностью исключают ручную подготовку издательских оригиналов и позволяют в автоматическом режиме быстро и надежно получать фотоформы с цветных карт и фотокарт достаточно большого формата (1 м 2 и более).
Для тиражирования карты изготавливают печатные формы. Для этого рисунок с оригинала переносят на поверхность металлической, резиновой, пластмассовой пластины или цилиндра. На печатных формах имеются печатающие элементы, дающие оттиск на бумаге, и пробельные (непечатающие). Существуют разные способы печати.
Глубокая печать - картографический рисунок углубляют (врезают) в печатную форму, а углубления заполняют краской. Это обеспечивает самое высокое полиграфическое качество карты.
Высокая печать - рисунок на печатной форме делают выпуклым, рельефным, и на него «накатывают» краску, а пробельные участки вытравливают.
Плоская печать - печатающие и пробельные элементы находятся на печатной форме на одном уровне, но в результате химической обработки краска наносится только на печатающие элементы, а пробельные - ее не принимают. Такой способ печати используют для простых текстовых карт.
В процессе издания карты печатают штриховую пробу, а затем красочную пробу. По совмещенным оттискам проверяют совпадение всех элементов содержания, напечатанных разными красками, качество и точность воспроизведения штриховых элементов, подбор фоновых окрасок, градации шкал и отмывок, правильность надписей и т.п. Пробы нужны для корректуры карты и исправления ошибок в процессе ее издания.
При тиражировании карты вначале делают контрольные оттиски, по ним проверяют режим работы печатного станка, равномерность подачи и совмещение красок, а затем печатают весь тираж. При издании атласов отпечатанные листы-оттиски карт подрезают, фальцуют (сгибают в тетради и проглаживают), затем скрепляют в блоки и вставляют в мягкий или твердый переплет.

12.7. КАРТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ

Картографический метод исследования - это метод использования карт для познания изображенных на них явлений.
По существу, этот метод составляет главное содержание раздела об использовании карт. Познание понимается в широком смысле слова и подразумевает изучение по картам структуры, взаимосвязей, динамики и эволюции явлений во времени и пространстве, прогноз их развития, получение всевозможных качественных и количественных характеристик и т.п.

Рис. 12.1. Система «создание - использование карт».

Приложения картографического метода исследования в науке и практике весьма многообразны. Как было показано выше, он является одним из основных средств познания во всех науках о Земле и планетах и смежных с ними социально-экономических науках. Картографический метод служит средством для принятия практических решений, связанных с планированием и освоением территорий, размещением населения, охраной окружающей среды и многими другими хозяйственными проблемами.
Использование карт теснейшим образом связано с их составлением. Это удобно показать на схеме (рис. 12.1), иллюстрирующей систему «создание - использование карт». Источником исходной информации служит окружающая действительность. При картографировании выборочные наблюдения преобразуют в карты, т.е. создают модели этой действительности. В ходе картографического моделирования происходит сложная научная обработка данных, связанная с абстрагированием, анализом и синтезом. Все это, как известно, определяется целями и назначением карты, на процесс моделирования влияют уровень знаний, степень изученности объекта, научно-методические принципы картографирования, логика классификаций, уровень генерализации изображения, применяемая система условных обозначений и многие другие факторы.
В ходе последующего использования карт происходят новые преобразования информации, которые также зависят от поставленных целей, квалификации и опыта исследователя, применяемых технических средств, алгоритмов и программ и т.п. При этом, однако, любое звено исследования, начиная с исходной гипотезы и кончая измерительными инструментами, вносит погрешности в результат. Поэтому полученные данные и выводы необходимо всегда соотносить с реальной действительностью, интерпретировать его и при необходимости вносить коррективы.
Таким образом, в системе «создание - использование карт» существуют два тесно сопряженных между собой метода:
1. Картографирование, или картографический метод отображения, цель которого состоит в переходе от реальной действительности к карте (модели).
2. Картографический метод исследования, использующий готовые карты (модели) для познания действительности.

Эти методы перекрываются и имеют многие обратные связи. Так, условия использования карт определяют требования к условиям их создания. В ходе исследования получают новые производные карты, которые вновь поступают в исследование. Например, гипсометрическая карта преобразуется в карту углов наклона, а она, в свою очередь, в карту интенсивности смыва с поверхности и т.д. При интерактивном компьютерном создании карт, в особенности при применении геоинформационных технологий, оба метода настолько тесно переплетаются, что часто трудно различить, где кончается составление и начинается использование и преобразование карты. Многие оценочные и прогнозные карты составляют в результате трансформирования и синтеза нескольких аналитических карт. В этом случае исходные карты оказываются не просто источниками для составления, они становятся материалами для исследования и синтеза.
Однако для не картографов эти два метода четко различаются. Например, почвовед может пользоваться в своих исследованиях геоморфологической или геоботанической картой, совершенно не касаясь процедур ее составления, а геоморфолог - топографической картой, хотя он никак не участвовал в съемке местности, и т.п.
Широкое использование картографического метода исследования в разных отраслях знания привело к возникновению множества приемов анализа карт, в разработке которых активно участвовали картографы, географы, геологи, геофизики, математики, экономисты. Издавна применялись картометрия и морфометрия, позднее активное развитие получили приемы математического анализа, математической статистики, теории вероятностей и иные.
Описание по картам - традиционный и общеизвестный прием анализа карт. Его цель - выявить изучаемые явления, особенности их размещения и взаимосвязи. Научное описание, составляемое по картам, должно быть логичным, упорядоченным и последовательным. Оно отличается отбором и систематизацией фактов, введением элементов сравнения и аналогий. В описание часто вводят количественные показатели и оценки, включают таблицы и графики. В заключении формулируются выводы и рекомендации.
Описания могут быть общими комплексными (таковы, например, общегеографические описания) или поэлементными (скажем, описание только карстового рельефа).
Графические приемы включают построение по картам всевозможных профилей, разрезов, графиков, диаграмм, блок-диаграмм и иных двух- и трехмерных графических моделей. Для анализа серий карт разной тематики удобны комплексные профили, на которых совмещаются, например, гипсометрический профиль, геологический разрез, почвенно-растительный покров, графики гидроклиматических показателей и т.п.
Графоаналитические приемы анализа карт - картометрия и морфометрия - предназначены для измерения и исчисления по картам показателей размеров, формы и структуры объектов. Эти приемы наиболее обстоятельно разработаны в картографическом методе исследования.
Методы картометрии позволяют непосредственно измерять следующие показатели:
♦ географические и прямоугольные координаты;
♦ длины прямых и извилистых линий, расстояния;
♦ площади;
♦ объем;
♦ вертикальные и горизонтальные углы и угловые величины.

Кроме того, в рамках картометрии исследуется точность измерений по картам.
В отличие от картометрии, морфометрия занимается расчетом показателей формы и структуры объектов. Число их велико - до нескольких сотен. Наиболее употребительны следующие группы показателей и коэффициентов:
♦ очертания (форма) объектов;
♦ кривизна линий и поверхностей;
♦ горизонтальное расчленение поверхностей;
♦ вертикальное расчленение поверхностей;
♦ уклоны и градиенты поверхностей;
♦ плотность, концентрация объектов;
♦ густота, равномерность сетей;
♦ сложность, раздробленность, однородность/неоднородность контуров.

Морфометрические показатели вычисляются на основе картометрических данных и как правило относительны. Например, горизонтальное расчленение - это отношение суммарной длины эрозионных форм к единице площади, извилистость линии - отношение длины кривой к длине плавной огибающей, плотность - число объектов на единицу площади, раздробленность - отношение среднего размера контура к площади целого района и т.д. Чаще всего берется отношение именно к площади, поэтому вопрос о размерах участков, в пределах которых ведутся вычисления тех или иных показателей, очень существен. От этого зависят точность расчета и репрезентативность морфометрических показателей.

Контрольные вопросы и задания для самоподготовки студентов

1. Как классифицируют источники для составления карт и атласов?
2. Приведите примеры использования астрономо-геодезических данных для составления карт.
3. Приведите примеры использования картографических источников для составления карт.
4. Приведите примеры использования данных дистанционного зондирования для составления карт.
5. Приведите примеры использования данных натурных наблюдений и измерений для составления карт.
6. Приведите примеры использования данных гидрометеорологических наблюдений для составления карт.
7. Приведите примеры использования материалов экологического и других видов мониторинга для составления карт.
8. Приведите примеры использования экономико-статистических данных для составления карт.
9. Приведите примеры использования литературных (текстовых) источников для составления карт.
10. Какими путями осуществляется создание топографических и тематических карт?
11. В чем сущность камерального картографирования?
12. Какие разделы включает программа карты?
13. Что указывается в задании на карту?
14. Что предусматривает разработка содержания карты?
15. В чем сущность художественного проектирования карты?
16. Какие элементы содержит географическая основа карты?
17. Какие элементы содержит легенды карты?
18. В чем сущность аэрокосмических методов создания карт?
19. Какие особенности подготовки штриховых издательских оригиналов?
20. Какие особенности подготовки оригиналов фоновых окрасок?
21. Какие особенности подготовки оригиналов надписей?
22. Какие особенности подготовки полутоновых оригиналов?
23. В чем сущность картографического метода исследования?

• Тема 13

Создание топографических и тематическихкарт осуществляется двумя путями: 1)Проведение полевых сьемочно-картографических работ(полевое картографирование) выполняемое обычно в крупных масштабах. 2) Лабороторное составление карт по источникам (камеральное картографирование) как правило в средних ив мелких мастшабах.

1этапКамеральной работы-проектирование карты, разработка ее концепции, составление программы, подготовка всей необходимой документации.Этап завершается созданием проекта карты и включает следующие процессы: изучения территории, подбор анализ источников.

2этап Составление карты, т.е комплекс работ по изготовлению оригинала карты. Составления выполняют в избранных проекции, компоновке и мастшабе, принятой системе условных знаков с заданным уровнем генерилизации.

3этап Подготовка изданию карты и ее издание. размножение ее в печатной форме.

57. Перспективы развития картографии. Перспективы развития картографии (производства и науки) определяются непрерывным и быстрым ростом потребления карт и повышением их роли в народном хозяйстве, культурном строительстве и научно-исследовательской деятельности.Например, увеличение населения определяет возрастающую потребность в учебных картах и атласах. Растущее увлечение массовым туризмом вызывает расширяющийся спрос на туристические карты. В капиталистическом мире эти факторы стимулируют деятельность коммерческой, частнопредпринимательской картографии.

59. Тематическое содержание географических карт

60. картография обеспечивает своей продукцией многие отрасли хозяйства , науки, культуры, образования и другие сферы жизни общества. Сама же она для получения необходимых сведений использует многие источники - разнообразные документы, по которым ведется составление карт.источникам принадлежат:астрономо-геодезические данные; обще географические и тематические карты;

кадастровые данные, планы и карты;данные дистанционного зондирования;данные непосредственных натурных наблюдений и измерений;данные гидрометеорологических наблюдений;материалы экологического и других видов мониторинга;экономико-статистические данные;цифровые модели;результаты лабораторных анализовлитературные (текстовые) источники;теоретические и эмпирические закономерности.

63.В картографирование в Интернете или, точнее, с помощью Интернета имеет три акспекта: 1)получение информации для составления карт 2)сам процессс интерактивного картографирования 3) презентация картографических произведений.

64.Электронные атласы. под электронным атласом понимается система, включающая цифровые данные и средства генерации электронных карт. Это аппаратно-программное средство генерации ЭК, а также иных некартографических элементов, образующих содержание ЭА в составе систем автоматизированного картографирования и/или ГИС на основе цифровых моделей карт или цифровых представлений (моделей) пространственных объектов в виде самостоятельных продуктов (произведений) электронной картографии (электронного картографирования).

66.Типы географических картах. Аналатическая карта отоброжают одно явление или какую-либо его характеристику(одно свойство)

Комплексные карты совмещают изображение нескольких элементов близкой тематики, набор характеристик одного явления.

Синтетические карты дают целостное изображение обьекта или явления в единых интегральных показателях.

68. Виды атласов. Атласы общегеографически(физ-геогр, социа-экон, экол-геогр, истор) Справочные атласы(политико-адм атласы)

Атласы научно-справочные, Полярные атласы(школьно краеведческие, учебные) Дорожные атласы, Военные атласы. НАЦИОНАЛЬНЫЕ атласы.

69. Редактирование карт.

70.71.72. КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ ГЕНЕРАЛИЗАЦИЯ - это отбор и обобщение изображаемых на карте объектов, выделение их основных типичных черт и характерных особенностей. Генерализованность - важнейшее свойство всякой карты. Даже на самой крупномасштабной карте изображение генерализовано, поскольку невозможно показывать объекты со всеми подробностями. Генерализация определяется несколькими факторами:

а) масштабом карты. Он наиболее существенно влияет на картографическую генерализацию. На карте, которая имеет масштаб 1:10 000, участок местности в 1 км² имеет площадь 100 см². Это значит, что все объекты, показанные в крупном масштабе, просто графически невозможно отобразить в более мелком виде, надо обобщить изображение, отобрать наиболее важные его элементы;

б) назначением карты. Генерализация бывает различной на картах разного назначения, даже если они отображают одну и ту же территорию и одинаковы по масштабу. Например, административная карта России должна быть максимально подробной, содержать максимум сведений, которые можно показать в данном масштабе, а такая же карта, предназначенная для начальной шкалы, должна быть сильно генерализованной. На ней достаточно показать республики, входящие в состав государства, и их столицы;

в) тематикой карт. Она также влияет на картографическую генерализацию. На экономической карте обычно сильно генерализуют рельеф, а дорожную сеть, населенные пункты показывают с наибольшей подробностью, так как они связаны с содержанием карт;

г) особенностями картографируемой территории. Воздействие их на генерализацию проявляется в том, что карты передают наиболее типичные, характерные элементы этой территории. Например, на физической карте в пределах тундры, где имеются тысячи озер, можно при генерализации исключить некоторые мелкие озера, важно лишь отобразить озерность территории. Но невозможно исключать малые озера в степной или полупустынной зоне. Здесь иногда приходится показывать их с наибольшей тщательностью.

Существуют разные виды генерализации:

Отбор объектов, показываемых на карте. На ней оставляют наиболее крупные объекты: населенные пункты с числом жителей более 10 000 человек, реки с длиной более 1 см в масштабе и др;

Обобщение количественной характеристики. Оно связано с введением более крупных количественных подразделений. Так, на крупномасштабных топографических картах рельеф показывают с сечением 2, 5 или 10 м, а на мелкомасштабных - 20, 50, 100 и более метров; - обобщение качественной характеристики. Оно проявляется в сокращении качественных подразделений. Например, небольших извилин рек и дорог, спрямлении ареалов растительности, почв, животных. При этом недопустимо формальное спрямление очертаний, механическое исключение мелких изгибов. На картографическом изображении должно быть сохранено географически верное, правдоподобное изображение явления. Кроме того, при упрощении форм объектов всегда учитывают связи между явлениями. Именно поэтому генерализация осуществляется на основе научного географического подхода. Картографическая генерализация не только обобщает изображение, но и позволяет сформировать новый графический образ, выделить главные, ведущие факторы размещения и развития явлений, освободив их от мелких, не важных для данного вида карты подробностей.

37.Существует три основных источника для составления карт местообитаний, и они значительно различаются по стоимости и степени пригодности для работы.-Спутниковые снимки- Аэрофотоснимки- Существующие карты.В настоящее время использование спутниковых снимков для картирования местообитаний - самый современный подход. Однако, как получение, так и анализ этих снимков по-прежнему очень дороги.

Расшифровка снимков (которой сейчас посвящен огромный объем публикаций) требует огромных специальных знаний. При условии, что снимки не имеют таких погрешностей, как тени и облака, по ним достаточно легко нарисовать грубые границы основных местообитаний (например, границы леса и луговых угодий). Если снимки расшифровываются без одновременной проверки данных в поле (как сейчас обычно и делают), то на получаемых картах могут быть отражены все разнообразные варианты местообитаний, - например, различные типы леса, - однако эти варианты часто будет крайне трудно выделить на местности, и они могут оказаться бессмысленными с биологической точки зрения. Карты, полученные на основании спутниковых снимков, требуют особо тщательной проверки в полевых условиях. При достаточном объеме полевого материала вам, возможно, удастся организовать повторную расшифровку спутниковых снимков и составить альтернативную классификацию местообитаний, которая будет больше соответствовать задачам вашего исследования.

38.Кроме условных знаков на картах присутствуют различные надписи . Они составляют важный элемент содержания, поясняют изображенные объекты, указывают их качественные и количественные характеристики, служат для получения справочных сведений. Надписи обогащают карту, но могут одновременно ухудшить ее читаемость. Поэтому установление оптимального количества надписей и правильное их размещение составляют важную задачу при создании любого картографического произведения.

Выделяют три группы надписей:Топонимы – собственные географические наименования объектов картографирования. Они включают оронимы – названия элементов рельефа, гидронимы – названия водных объектов, этнонимы – названия этносов, зоонимы – названия объектов животного мира и т.п. Термины – понятия, относящиеся к объектам картографирования. Это могут быть общегеографические, геологические, океанологические, социально-экономические и любые другие термины (например, «провинция», «область», «залив», «низменность», «антеклиза», «экономический район» и др.).

Картографические шритфы должны удовлетворять нескольким требованиям: быть четкими и хорошо читаемые на цветном фоне.

39.Любая современная географическая карта состоит из трех групп элементов: математических, географических и элементов оформления карты.Рассмотрим каждую из групп в отдельности.1. Математические элементыМатематические элементы включают:а)масштаб карты;б) картографическую сетку;в) рамку карты;г)опорные пункты.

40.Картографическими условными знаками называют графические символы, применяемые на картах для обозначения различных объектов и их характеристик. Краткая форма того же термина, установленная государственным стандартом, - условные знаки. Эти знаки и их системы образуют особый искусственный язык - язык карт. Они «передают содержание карт, т. е. знания о реальной действительности, заключенные в картах. Картографические знаки обозначают предметы, явления, процессы (нефтяная вышка, линия электропередачи, болото, населенный пункт, рельеф местности, температура воздуха, морские течения и т. д.). Их используют для реальных и абстрактных объектов, например для отображения конкретных населенных пунктов и плотности населения, представляющей абстрактное понятие. Таким образом, картографические знаки могут иметь предметное и смысловое значение. Они находятся в определенных отношениях к обозначаемым объектам. В знаках различают их форму и значение. На разных картах знаки одной и той же формы (например, кружки) могут иметь различное значение (например, населенные пункты, месторождения полезных ископаемых и др.), но на конкретной карте значение каждого знака неизменно - он не имеет омонимов.

41. Способ локализованных диаграмм применяют для сплошного или линейного распространения явления в виде диаграмм, графиков, относящихся к отдельным пунктам. Локализованные диаграммы характеризуют не только эти пункты, но и прилегающую территорию. Хотя пункты с диаграммами даются выборочно (в местах наблюдений, измерений), но в совокупности позволяют получить представление о явлении, охватывающем определенною территорию.Диаграммы строят в прямоугольной (декартовой) или полярной («розы»диаграммы) системе координат. На них можно совмещать качественно различные явления (осадки, температуру, давление, направление и сила ветра и т.п.). Количественные характеристики передаются в абсолютных или относительных показателях. Локализованные диаграммы могут передавать осредненную характеристику, например, для градусных клеток (трапеций), и локализуются в их центре.Этот способ используется главным образом для показа сезонных и периодически повторяющихся явлений на климатических (например, графики изменения среднемесячных температур и осадков, локализованные по метеостанциям), гидрологических (диаграммы загрязнения речных вод, приуроченные к гидропостам, и т.п.) и реже других карт. Этим способом можно показать на карте вероятные точки возникновения снежных лавин, характеризуя их направление и скорость; повторяемость и скорость морских течений и т.п.

42.Национальный атлас: капитальное картографическое произведение, отображающее природу, население, экономику, культуру, экологию, историю страны. Это издание, выполняющее «роль культурного посланца за рубежом», визитная карточка страны. Атлас отображает степень изученности страны, уровень ее экономического развития и достижения картографического производства.

Отличным примером картографического произведения такого типа является Национальный атлас Беларуси (Мн., 2002). Атлас является комплексным научно-справочным географическим и картографическим изданием, дающим целостное представление о природе, населении и хозяйственном комплексе Беларуси. Атлас включает 593 карты, объединенные в 19 разделов, 11 из которых посвящены природным условиям, ресурсам и их оценке, 7 – социально-экономическим условиям и 1 – истории страны. Основной масштаб карт, помещенных на развороте, - 1:1 250 000. Другие карты составлены в масштабах 1:2 000 000, 1:4 000 000, 1:6 000 000, 1:8 000 000 и др. Атлас имеется также и в электронном варианте и является составной частью информационной системы Республики Беларусь, он создает необходимое научное, методическое и информационное обеспечение государственного управления и развития. Карты атласа служат основой для дальнейшего тематического и комплексного картографирования страны.

Научно-справочные атласы: капитальные картографические произведения, содержащие наиболее полную и научно-достоверную характеристику территории. Часто это многотомные издания, которые дают системное представление о территории.

43. Геоинформационное картографирование (ГК) – отрасль картографии, его суть составляет информационно-картографическое моделирование геосистем.Главная задача ГК – создание карт как образно-знаковых моделей действительности; ее решение связано с применением стандартных и разработкой специализированных ГИС- технологий и новых методов картографирования на их основе.

Для ГК важно не только автоматизированное воспроизводство картографического изображения, но и автоматизация использования карт, например в ГИС, для создания новых карт, автоматизации исследований по картам. Устройства графического вывода данных – экраны мониторов – позволяют автоматизировать процесс проектирования и составления карт. Картографические изображения на экране обладают рядом преимуществ, которых нет в традиционном картосоставлении: возможность быстро строить разные варианты, преобразовывать системы координат, создавать трехмерные изображения и динамические фильмы и т.п. Это новое средство моделирования реальной действительности. В то же время, интерактивный способ, позволяющий сочетать различные принципы обработки, редактирования и корректуры, ручная генерализация с учетом взаимосвязей явлений и объектов связаны с эффективностью использования опыта и знаний картографа.

44.Географические названия - топонимы, помещаемые на картах (или используемые в географических трудах), требуют самого серьез-вого внимания. Ведь карта с неправильными или неточными названиями - это справочник с ошибочными данными. Всестороннее изучение географических названий - их происхождения, смыслового значения, изменений, написания, произношения и т. п. - составляет предмет особой лингвистической дисциплины топонимики (от греческого «то-пос» - место и «онима» - имя, название), использующей данные географии, лингвистики, истории и картографии. Разделы топонимики, привлекаемые и разрабатываемые для нужд картографии, иногда выделяют в картографическую топонимику. Ее основная цель - нормализация географических названий, т. е. установление для каждого географического объекта единой, стабильной формы его названия, обязательной для использования на картах. Для этого необходимы выбор названий и их правильная передача (написание).

46.В раннем Средневековье картография пришла в упадок. Вопрос о форме Земли перестал быть важным для философии того времени, многие снова начали считать Землю плоской. Получили распространение так называемые Т и О карты, на которых поверхность Земли изображалась состоящей из дискообразной суши, окружённой океаном (буква О). Суша изображалась разделённой на три части Европу, Азию и Африку. Европу от Африки отделяло Средиземное море, Африку от Азии река Нил, а Европу от Азии река Дон (Tanais).Карта аль-ИдрисиВ то же время, традиции Птолемея во многом сохранялись арабскими учёными (вообще, греческая культура дошла до европейцев в основном благодаря арабам). Арабы усовершенствовали методы определения широты Птолемея, они научились использовать наблюдения звёзд вместо Солнца. Это повысило точность. Весьма подробную карту тогдашнего мира составил в 1154 году арабский географ и путешественник Аль-Идриси. Интересная особенность карты Идриси, как, впрочем, и других карт, составленных арабами - юг изображался сверху карты.

Некоторую революцию в европейской картографии устроило введение в пользование в конце XIII-начале XIV веков магнитного компаса. Появился новый тип карт - подробные компасные карты берегов портоланы (портуланы). Подробное изображение береговой линии на портоланах нередко совмещалось с простейшим делением на страны света Т и О карт. Первый дошедший до нас портолан датируется 1296 годом. Портоланы служили сугубо практическим целям, и как таковые мало заботились об учёте формы Земли.

47.Проектирование карт – раздел картографии, изучающий и разрабатывающая методы и технологии камерального создания карт и атласов.К проектированию карт относят многие процессы изготовления картографического произведения, включающих разработку программы карты, т. е. документа, определяющего назначение, вид, тип, математическую основу, принципы картографической генерализации, содержание всего картографического произведения и технологию его создания, а также сами процедуры составления и редактирования карт и атласов.

48.Тематическое картографирование . Комплекс мероприятий и процессов по созданию тематических карт и атласов. В качестве разделов Т.к. выделяют картографирование природы (геологическое, климатическое, почвенное, геоботаническое и др.) общества (населения, хозяйства, историческое и т.п.) и их взаимодействия (инженерно-геологическое, экологическое, природоохранное и др.). По практической специализации Т.к. может быть инвентаризационным, оценочным, прогнозным, рекомендательным, а по уровню обобщения -- аналитическим, комплексным и синтетическим. Наибольшая синтетичность и разносторонность присуща системному картографированию.

49.Компоновка карты - расположение рамки карты относительно изображаемой на карте области и размещение названия карты, ее легенды, дополнительных карт и других данных.на каждом листе отображается часть территории, а в совокупности на всех листах содержится полное отображение.

Многолистные карты- на каждом листе отображается часть территории, а в совокупности на всех листах содержится полное отображение.

50). географи́ческая осно́ва ка́рты - общегеографическая часть содержания тематической или специальной карт. Служит для нанесения (привязки) тематических (специальных) данных и для ориентирования по карте. Географическая основа карты обычно включает береговую линию, элементы гидрографии, нас. пункты, границы и дороги.

В разделе раскрываются следующие темы:

6.2. Проектирование карты.

6.3. Составление карты.

6.4. Подготовка к изданию и издание карты.

6.5. Особенности создания карты средствами ГИС.

6.1. Виды и структура технологий.

В зависимости от источников информации создания карт можно выделить следующие виды технологий: геодезические, фотограмметрические, картографические и комбинированные. В геодезических технологиях источник информации выполняется съемочными работами с применением геодезических методов и устройств. Фотограмметрические технологии основаны на аэро - или космической съемке и последующей обработке снимков. В собственно картографических технологиях собираются и обрабатываются готовые планово-картографические и другие материалы. Комбинированные технологии строятся на различных сочетаниях основных видов.

В зависимости от обеспеченности всего цикла работ или отдельных его этапов компьютерными средствами технологии можно подразделять на традиционные, автоматизированные и автоматические.

Рассмотрим из каких этапов состоят основные виды традиционных технологий.

Геодезические технологии имеют следующую типовую последовательность этапов:

2. Геодезическое обоснование.

3. Геодезическая съемка.

4. Составление оригинала карты.

5. Подготовка карты (плана) к изданию.

6. Издание карты (плана).

Фотограмметрические технологии имеют следующую типовую структуру:

1. Проектирование карты (плана) и технологии работ.

2. Геодезическое обоснование.

3. Аэрофотосъемка.

4. Фотограмметрическое сгущение.

5. Трансформирование снимков.

6. Дешифрирование снимков.

8. Подготовка карты (плана) к изданию.

9. Издание карты (плана).

Картографические технологии состоят из следующих основных этапов:

1. Проектирование карты и технологии работ (редакционно-подготовительный этап).

2. Составление оригинала карты (составительский этап).

3. Подготовка карты к изданию.

4. Издание карты.

Первые два вида технологий изложены в курсах по кафедрам геодезии и аэрофотогеодезии, поэтому в данном курсе целесообразно рассмотреть этапы собственно картографических технологий в разрезе видов работ.

6.2. Проектирование карты (редакционно-подготовительный этап) состоит из следующих видов работ.

1. Подготовка задания на проектирование.

2. Разработка предварительной программы каты.

3. Сбор исходных материалов.

4. Изучение объекта картографирования.

5. Разработка программы (проекта) карты.

При подготовке задания на карту устанавливаются основополагающие характеристики создаваемой карты - объект (тема и территория), масштаб и назначение, которые определяют проекцию, содержание и оформление карты, а также технологию работ по ее созданию.

Анализ задания на карту, первоначальное ознакомление с имеющимися на месте исходными материалами и объектом картографирования, изучение карт, аналогичных создаваемой, позволяют сформировать первичное представление о проекции и содержании проектируемой карты и оформить его в виде предварительной программы карты , в которой в том числе должен быть определен перечень необходимых исходных материалов и тех организаций, которые этими материалами располагают.

Цель стадии работ по сбору исходных материалов – подготовка информационной базы, достаточной по своему составу, детальности, точности и актуальности, для проектирования и составления создаваемой карты. Собранные материалы анализируются, систематизируются и оформляются. По результатам анализа и систематизации подготавливается раздел «Исходные материалы» для программы карты и составляется схема их расположения на территории объекта в качестве приложения к разделу.

Изучение объекта – важное условие познать структуру и географические особенности объекта и на этой основе разработать содержание карты, определить параметры и подготовить образцы генерализации исходных планово-картографических материалов. Результаты данной стадии редакционно-подготовительных работ оформляются в виде раздела программы под названием «Характеристика объекта». Географические особенности объекта обобщенно представляются в виде карты, показывающей деление его территории на географические районы, в качестве приложения к разделу.

Далее на подготовленной научной и информационной базе последовательно проектируются математическая основа, содержание и оформление карты, а с учетом последних также разрабатываются технологии составления, подготовки к изданию и издания карты; результаты работ представляются в соответствующих разделах программы.

При проектировании математической основы обосновывается главный масштаб карты, выбирается и обосновывается картографическая проекция, определяются параметры картографической сетки, выбираются опорные точки, разрабатывается компоновка карты. Результаты оформляются в текстовой и графической частях раздела «Математическая основа карты». Графическая часть раздела включает в себя «Макет картографической сетки» и «Макет компоновки карты».

При проектировании содержания карты определяют состав информациигеографической основы, который коррелирует с темой создаваемой карты, и состав основной информации, которая раскрывает тему (потому называетсятематическим содержанием ) и соответствует масштабу и назначению карты. Для тематического содержания определяется адекватный способ (способы) его изображения; на его основе для элементов тематического содержания подбираются соответствующие графические средства и переменные и разрабатываетсялегенда карты . Кроме состава информации и оформления создаваемой карты определяются цензы, составляются методика и образцы генерализации исходных планово-картографических материалов. Проектные решения оформляются в виде раздела «Содержание и оформление карты», графическими приложениями к которому являются «Легенда карты», «Образцы генерализации» и «Образцы составления и оформления карты».

В разделе «Технология работ» излагаются разработанные применительно к имеющимся технологическим условиям и с учетом сложности и особенностей создаваемой карты технологические схемы составления ,подготовки к изданию ииздания карты , в которых по каждому виду работ подробно указываются необходимые материалы, методы, технические средства и процессы, а также требования, предъявляемые к промежуточным и конечным результатам.

По окончании редакционно-подготовительных работ должны быть выполнены и переданы на следующий этап два основных продукта – оформленные исходные материалы ипрограмма карты . На следующем этапе первый продукт выполняет роль источника информации создаваемой карты, а второй – методического руководства проведения работ и модели создаваемой карты.

Создание топографических и тематических карт осуществляется двумя путями:

· проведение полевых съемочно-картографических работ (полевое картографирование), выполняемое обычно в крупных масштабах;

· лабораторное составление карт по источникам (камеральное картографирование), как правило, в средних и мелких масштабах.

Полевое топографическое картографирование выполняют государственные топографо-геодезические службы. Топографические съемки во всех масштабах регламентируются стандартными положениями. Тематические съемки (геологические, почвенные, геоботанические и др.) ведут министерства, ведомства, научно-производственные и научные организации При всех видах полевого картографирования важнейшим этапом является топографическое и тематическое дешифрирование аэро- и космических снимков..

Камеральное картографирование состоит в обработке данных полевых съемок, сводке и обобщении крупномасштабных карт и материалов дешифрирования, синтезе экспериментальных наблюдений и других источников в соответствии с содержанием и назначением создаваемой карты, серии карт или атласа.

Камеральной работы включают следующие этапы (редакционно-подготовительные работы, составление карт, подготовку карт к изданию и издание карт).

1. Редакционно-подготовительные работы являются начальным и одним из главных видов работ при создании карт на картографическом производстве. Основными исполнителями редакционно-подготовительных работ являются редакторы карт. Они разрабатывают руководящие документы по созданию карты. От качества этих документов зависит качество составляемой карты. Все документы разрабатываются в строгом соответствии с требованиями Роскартографии или заказчика. Редакционно-подготовительные работы включают:

Изучение задания, назначения карты, требований к ней;

Выявление, сбор, анализ и систематизацию картографических и других материалов, необходимых для составления карты;

Изучение картографируемой территории и картографических материалов;

Подготовку исполнителей к работе;

Разработку руководящих документов: редакционного плана или редакционно-технических указаний.

2. Составление карты. На этом этапе изготовляют оригинал карты, который включает в себя математическую основу и все элементы содержания с их генерализацией. Данный этап состоит из следующих процессов:

Подготовка и обработка источников;

Вычисление и построение математической основы карты;

Разработка содержания карты и легенды;

Составление оригинала карты с одновременной генерализацией;

Корректура (самокорректура) на всех этапах составления, редакционный просмотр и приемка оригинала в отдел технического контроля (ОТК).

Исполнитель, который будет составлять карты, должен обладать очень хорошими теоретическими знаниями по картографической генерализации. При изготовлении составительского оригинала необходимо правильно, точно и с высоким качеством выполнить составление с одновременной генерализацией элементов содержания карты. Оригинал тщательно проверяется на наличие ошибок. Все ошибки сразу же исправляются, поэтому графическое качество составительского оригинала всегда бывает не очень высокое.

3. Подготовка карт к изданию. На этом этапе изготовляют оригинал, который носит название издательский. Издательский оригинал - это копия составительского оригинала,выполненная с очень высоким графическим качеством, в принятых условных знаках и пригодная для фотомеханического воспроизведения.

Рукописный составительский оригинал из-за невысокого графического качества не может использоваться для целей издания. Поэтому после изготовления составительского оригинала следует этап подготовки карты к изданию, включающий в себя изготовление издательского оригинала, который выполняется по синей копии с составительского оригинала с высоким графическим качеством.

4. Издание карты. Заключительный этап по созданию карты. К издательским работам относятся изготовление печатных форм, печатание тиража карты и отделка готовой продукции.

С внедрением компьютерных технологий в картографическое производство значительно изменилось содержание этапов создания карт. Некоторые процессы исчезли вообще, например, ручной фотонабор (на этапе подготовки карт к изданию), ввод сеток и заливок, фотопроцессы, ретушь и др.

Произошло объединение этапов составления и подготовки карт к изданию (т. е. создания одного оригинала, который носит название оформительский).

Появились новые процессы: сканирование, регистрация растровых изображений, элетронный фотовывод. Компьютерные программы постоянно обновляются и совершенствуются. Программное обеспечение для создания карт подбирается с учетом возможностей данных программ, задач, и назначения будущей карты.