Минобрнауки россии федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
 Скачать 1.73 Mb.
|
|
уточненной картограммой, или дозиметрическим способом. Картограмма как правило имеет интервальную шкалу, в которой интенсивность цвета или плотность штриховки закономерно меняются соответственно нарастанию или убыванию значения картографируемого показателя. Иногда картограммы становятся похожи на карты количественного фона с той разницей, что количественный фон всегда отнесен к области естественного районирования, тогда как картограммы - к административным районам. 5. Способ значков употребляют для отображения на картах таких объектов, площадь которых не может быть выражена в масштабе карты. Это могут быть населенные пункты, промышленные предприятия, отдельные сооружения, ориентиры на местности и т.п. Значки позволяют характеризовать качественные и количественные особенности объектов, их внутреннюю структуру, это достигается размером знака, формой его и цветом. На картах значки лучше всего различаются по цвету, затем по размеру и, наконец, по форме. 29 Различают три вида значков: а) абстрактные геометрические значки - кружки, квадраты, звездочки, ромбы и др.; размер знака отражает количественную характеристику, цвет или штриховка - качественные особенности; а структура знака переедает структуру самого объекта б) буквенные значки - буквы русского или латинского алфавитов, как правило это одна или две буквы названия явлений, например Fe, Ф, А1, обозначающие месторождение железа, фосфоритов, алюминия; размер букв может количественно характеризовать объект, хотя сравнивать их между собой сложнее, чем геометрические фигуры; в) наглядные значки (пиктограммы) – напоминают изображаемый объект, например рисунок самолета обозначает аэропорт, туристическая палатка - кемпинг, конверт - почту, маска - театр, трактор – тракторный завод и т.д.; такие обозначения очень наглядны и чаще всего их используют на туристических, рекламных, пропагандистских картах. Значки могут быть простыми и структурными. Во втором случае площадь геометрических значков разделена на части в соответствии со структурой изображаемых объектов. Например, значок промышленного пункта может быть разделен на части пропорционально удельному весу имеющихся отраслей промышленности. Легче всего делить на части круг. Рис. 19. Значки геометрические Рис. 20. Точечный способ. 6. Точечный способ позволяет показать не только географическое размещение того или иного явления, но также его количественную характеристику. Размещение явлений этим способом показывают точками различной величины. Их помещают именно в тех местах, где распространено картируемое явление. При этом каждой точке придают определенное количественное значение — «вес». Например, при применении этого способа на картах сельского хозяйства для показа размещения крупного рогатого скота, свиней и др. каждой точке соответствует определенное количество 30 голов. На картах, характеризующих размещение населения, каждая точка соответствует определенному количеству жителей. При таком методе изображения наличие точек показывает географическое размещение картируемого явления, а их подсчет дает возможность получить его количественную характеристику. Кроме того, можно применять точки разного цвета. Это дает возможность на одной карте поместить разные виды картируемого явления: на картах земледелия, например, размещение отдельных культур, на картах населения — размещение населения и их распределение по национальностям. Можно таким способом показать и динамику явления: прирост посевных площадей, увеличение поголовья скота и др. Точки на карте не должны соприкасаться. 7. Способ изолиний. Изолинии — это плавные кривые, проведенные на карте через точки с одинаковыми значениями величин, характеризующих какое-либо явление. Например, одинаковые по абсолютной высоте точки соединяют, получая горизонтали для изображения рельефа земной поверхности. В зависимости от вида картируемого явления изолинии носят различные названия. Так, изолинии, соединяющие точки с равными температурами, называются изотермами, с равными магнитными склонениями — изогонами, с одинаковым давлением — изобарами, изолинии, проведенные через пункты с одинаковой плотностью населения, — изодазами и др. Способ изолиний позволяет определять по картам количественные характеристики: абсолютные и относительные значения явления в любой точке, уклоны и градиенты, степень расчленения и многое другое. Для большей наглядности площади между изолиниями закрашивают, пользуясь шкалой послойной окраски, которая строится так, чтобы интенсивность окраски отражала нарастание или убывание показателя. Рис. 21. Изолинии. Рис. 22. Псевдоизолинии. 8. Псевдоизолинии - изолинии, отражающие распределение дискретных объектов. Например, псевдоизолинии плотности населения, распаханности или залесенности и т.д. Псевдоизолинии применяются для явлений, не образующих сплошное поле. Их проводят на основе статистических 31 показателей. Они позволяют выявить главные закономерности изменения явлений в пространстве. В отличие от изолиний, псевдоизолинии отражают не реальные, а искусственные, абстрактные поля. Например, "промышленный рельеф" - плотность объектов индустрии на единицу площади, или "поле расселения" - число жителей на 1 км 2 9. Способ ареалов (area — лат., площадь, пространство). Ареал - область распространения какого-либо явления - вид растений, животных, почв и т.д. Способ заключается в том, что территория, в пределах которой распространено данное явление: залежи полезных ископаемых, размещение отдельных видов животных, растений и др., выделяется на карте. Различают абсолютные и относительные ареалы. Абсолютными называют ареалы, за пределами которых данное явление совсем не встречается (например, нефтегазоносный бассейн, контур которого точно установлен). Относительные ареалы показывают лишь районы наибольшего сосредоточения явления (например, ареал лекарственного растения). Графически средства изображения ареалов разнообразны - это могут быть границы, фоновая окраска, штриховка, значки, надписи, индексы. Рис. 23. Ареалы. Рис. 24. Знаки движения (векторы). 10. Линии движения передают перемещение различных явлений. Различают два вида знаков движения: векторы движения - стрелки разного цвета, формы и толщины (применяют, например, для показа теплых и холодных течений, ветров и т.д.); полосы (ленты) движения - полосы разной ширины, внутренней структуры и цвета (применяют для изображения мощности и структуры потоков (например, железнодорожных перевозок, миграции населения)). С помощью знаков движения можно отразить пути, направление и скорость перемещения, структуру перемещающегося объекта. 11. Локализованные диаграммы характеризуют явления, имеющие сплошное или полосное распространение, с помощью графиков и диаграмм, помещаемых в пунктах наблюдения этих явлений. Например, графики изменения среднемесячных температур и осадков, локализованных по метеостанциям; диаграммы загрязнения речных вод, приуроченные к 32 гидропостам и т.п. На карте всегда отмечают пункты, к которым отнесены графики, хотя ясно, что локализованные диаграммы характеризуют не только эти пункты, но и прилегающую территорию. Графически средства разнообразны. Это розы-диаграммы (розы ветров), кривые и гистограммы распределения (ход температур по месяцам), циклограммы (средняя продолжительность солнечного сияния в течение года), структурные диаграммы и др. Рис. 25. Локализованные диаграммы. Рис. 26. Линейные знаки. 12. Линейные знаки - способ используется для изображения реальных или абстрактных объектов, локализованных на линиях. К ним относятся, например, береговые линии, разломы, дороги, атмосферные фронты, административные границы. Разный рисунок и цвет линейных знаков передают качественные и количественные характеристики объектов: тип береговой линии, число колей железных дорог, теплые и холодные фронты и т.п. Линейный знак внемасштабен по ширине, но ось его должна совпадать с положением объекта на местности. Линейными знаками можно отразить динамику объекта, например, нанести положение береговой линии морей в разные стадии трансгрессии. 13. Динамические знаки - это движущиеся, изменяющиеся знаки, используемые в компьютерных картографических анимациях. Анимации позволяют изменять форму и размер объекта, цвет и насыщенность цвета, внутреннюю структуру и само положение знака на карте. Наиболее часто применяются: - перемещение знаков по полю карты, например отображение движения линий атмосферных фронтов на синоптических картах; - движение стрелок, указывающее направления транспортных потоков, переноса воздушных масс и т.п.; - дефилирование цвета, т.е. постепенное изменение или даже пульсация окраски, вибрирование цвета, например, при отображении распространения ареала инфекции или эпидемии; 33 - мигание знаков, привлекающее внимание к какому - либо важному объекту на карте, например к источнику радиационного загрязнения окружающей среды. Проектирование динамических картографических обозначений - новая, быстро развивающаяся область картографической семиотики на стыке с технологиями компьютерного дизайна. Большие возможности сулит использование анимационных эффектов в сочетании с трехмерной графикой. 2.3. Картографическая генерализация. 2.3.1. Смысл картографической генерализации. Картографическая генерализация – это отбор и обобщение изображаемых на карте объектов соответственно ее назначению, масштабу, содержанию и особенностям картографируемой территории. Основной смысл генерализации состоит в передаче на карте основных, типичных черт объектов, их характерных особенностей и взаимосвязей. Генерализация проводится при составлении всех картографических изображений, даже самых крупномасштабных. Уже при первичной съемке местности, например, в масштабе 1:1000, топограф решает какие детали рельефа, растительности, дорожной сети и т.д. следует нанести на съемочный планшет, а какие слишком незначительны для данного масштаба. При камеральном составлении карт среднего и мелкого масштабов приходится постоянно «сжимать» изображение, отказываясь от деталей и потребностей. В масштабе 1:100 000 1км 2 местности занимает 1см 2 площади карты, на нем можно показать только основные населенные пункты, главную дорогу, реку. А в масштабе 1:1 000000 эта площадь сжимается до 1мм 2 , и на ней удастся сохранить не более одного населенного пункта, а в более мелком масштабе, например 1:10 000000 не останется места и для него. Генерализация проявляется в обобщении качественных и количественных характеристик объектов, замене индивидуальных понятий собирательными, отказе от частностей и деталей ради изображения главных черт пространственного размещения. Сам процесс генерализации во многом противоречив. Некоторые элементы не могут быть показаны на карте по условиям пространства, но должны быть отражены на ней в силу своей содержательной значимости. Пространственные соотношения объектов передаются верно, а геометрическая точность оказывается при этом нарушена. В ходе генерализации происходит не только исключение деталей изображения, потеря информации, но и появление на карте новой обобщенной информации. Процесс генерализации труднее других картографических процессов поддается формализации и автоматизации. Опыт показывает, что автоматизация картографической генерализации должна опираться на 34 интерактивные, диалоговые процедуры, обеспечивающие активное участие картографа. 2.3.2. Факторы генерализации. Факторы определяют подходы к генерализации, ее условия и характер, полноту и подробность показа отдельных элементов. Факторами генерализации являются: масштаб карты; назначение; тематика и тип; особенности картографируемого объекта; его изученность; способы графического оформления карты. Масштаб карты. Влияние масштаба проявляется в том, что при переходе от более крупного изображения к более мелкому сокращается площадь карты 1см 2 на карте масштаба 1:1000 занимает 1м 2 , а на карте 1:1 000000 – 1мм 2 показать в мелком масштабе все детали и подробности, содержащиеся в более крупных масштабах не возможно, и поэтому неизбежны их отбор, обобщение и даже исключение. Одновременно с уменьшением масштаба увеличивается пространственный охват карты, что также сказывается на генерализации. Объекты, важные ориентиры, теряют свое значение на картах мелкого масштаба и подлежат исключению из их содержания. Назначение карты. На карте показывают лишь те объекты, которые соответствуют ее назначению. Например, общегеографическая карта для преподавания в средней школе предназначена для демонстрации на классной доске и на ней сохраняют лишь самые важные элементы содержания (крупные города, реки, основные формы рельефа и т.д.). Их показывают крупными знаками, яркими цветами со значительным обобщением без излишней детализации, схематично. Аналогичная общегеографическая карта для справочных целей используется в настольном варианте и должна содержать максимум возможной для данного масштаба информации обо всех элементах содержания карты (о населенных пунктах, гидрографии, дорожной сети, рельефа и т.д.). Все элементы содержания изображаются точно, детально и с равной степенью подробности. Тематика и тип карты определяют, какие элементы следует показать на карте с наибольшей подробностью, а какие можно более или менее обобщать или совсем исключать. Например, на геологических и почвенных картах очень важно детально изобразить гидрографию, так как она непосредственно связана с темой карты. Такие элементы ее содержания, как дороги, населенные пункты сильно обобщаются, они выполняют функцию ориентиров. Административные границы на таких картах не показываются совсем. На экономических картах, наоборот, необходимо подробно показать населенные пункты, пути сообщения и административное деление, а речную сеть можно дать обобщенно, сохранив лишь реки, пригодные для судоходства. Карты разного типа также имеют разную генерализацию. Наиболее подробны аналитические карты инвентаризационного типа, а синтетические (например, карты районирования) наиболее обобщены и генерализованы. 35 Особенности картографируемой территории (или объекта). Влияние этого фактора сказывается в необходимости передать на карте своеобразие, примечательные характерные элементы объектов или территории. Например, в степных или полупустынных районах необходимо показать все мелкие озера, иногда даже с преувеличением, если они не «помещаются» в масштаб, - это очень важно для засушливых территорий. В тундровых ландшафтах, для которых характерно наличие тысячи мелких озер, многие из них можно исключить при генерализации, главное здесь правильно отразить общий характер озерности территории. Принцип отбора содержания для всей карты должен быть один, но применять его следует с учетом характерных особенностей отдельных частей территории. Так если при отборе в густонаселенных местах населенных пунктов предусмотрено нанесение их до сельских советов включительно, то в горных и пустынных районах необходимо показать не только мелкие селения, но даже и временные жилища. Решение вопроса что «характерно» и «типично», а что нет слишком субъективно. Его нельзя подвести под формальные критерии и решает это только картограф – составитель. Изученность объекта. При достаточной изученности объекта изображение может быть максимально подробным для данного масштаба и назначения карты, а при нехватке фактического материала оно неизбежно становится обобщенным, схематичным. Фактор изученности тесно связан с качеством и полнотой источников, используемых для картографирования. Оформление карты. Многоцветные карты позволяют показать большее количество знаков, чем карты одноцветные. Подбор фоновых окрасок, значков, штриховок позволяет отобразить большой объем информации без ущерба для читаемости. На одноцветной карте или с ограниченным набором красок необходима генерализация территории. 2.3.3. Виды и способы генерализации. Генерализация выполняется в разных видах и формах, обычно все они присутствуют на карте одновременно в тесной комбинации. Основными являются: 1. Отбор и даже исключение изображаемых объектов. 2. Обобщение пространственных и содержательных характеристик, качественных и количественных показателей. 1. Отбор и даже исключение изображаемых объектов. Отбор объектов – это ограничение содержания карты, т.е. на карту наносятся только объекты необходимые с точки зрения ее назначения, масштаба и тематики. Отбор производится с помощью двух количественных показателей: нормы отбора и ценза отбора. Норма отбора – это норма представительства, количество сохраняемых на карте объектов, приходящихся на единицу площади. Нормы отбора 36 регулируют нагрузку карты. Норма отбора задается, например, так: «показать в тундровых ландшафтах не более 80 – 100 озер на 1 дм 2 карты». Такой критерий не является догмой, его размер зависит от особенностей картографируемой территории. Например: - при переходе от топографических карт масштаба 1:200000 к картам масштаба 1:500000 норма нагрузки населенными пунктами в густонаселенных районах составляет 1/3; - на менее заселенных территориях–1/2; - в районах с очень редким расселением – показывают все населенные пункты. Ценз отбора - это ограничительный параметр, указывающий величину или значимость объектов, сохраняемых при генерализации. Примеры цензов: - «сохранить на карте леса, имеющие площадь более 10 км 2 »; - «показать все реки длиной более 1 см в масштабе карты»; - «оставить при генерализации все районные административные центры». Отбор содержания карты проводится не по отдельным элементам, а в совокупности. Невозможно проводить отбор дорожной сети в отрыве от населенных пунктов, или отбор рельефа без связи с гидрографией. 2. Обобщение пространственных и содержательных характеристик, качественных и количественных показателей. Обобщение элементов – это упрощение очертаний изображаемых объектов линейных и площадных, но при обязательном сохранении особенностей характерных для этих объектов. Обобщение очертаний означает снятие мелких деталей изображения, отказ от небольших изгибов контуров, спрямление границ и т.п. Это проявляется в сглаживании небольших извилин рек и береговых линий, исключении изгибов горизонталей, упрощении геологических границ, и т.п. При этом следят за тем, чтобы обобщение очертаний не было механическим, не сводилось к формальному сглаживанию. Генерализованное изображение непременно должно сохранять географически правдоподобный рисунок объекта, например морфологию побережья, типы эрозионного расчленения, характер складчатости. Некоторые, даже очень небольшие, детали сохраняются, если они типичны для объекта. Скажем, фьорды очень типичны для скандинавского побережья и их показывают даже в самых мелких масштабах. Объединение контуров – означает группировку, слиянием контуров. Выделы на карте объединяются, во-первых, в результате обобщения качественных и количественных подразделений в легенде, а во-вторых, вследствие соединения нескольких мелких контуров в один крупный. Так, отдельные небольшие ареалы месторождений могут быть объединены в один ареал. Мелкие контуры леса объединяются в один общий контур, и его можно 37 обозначить условным знаком редкого леса или же мелкие контуры можно присоединить к крупному контуру и т.п. Смещение элементов изображения связано обычно с обобщением очертаний и объединением контуров, при которых неизбежны небольшие сдвиги некоторых объектов относительно их истинного положения. Например, спрямление береговой линии и исключение мелких заливчиков приводит к тому, что ряд прибрежных поселков оказываются отодвинутыми от берега, тогда необходимо их сместить и придвинуть к морю. Смещение часто происходит при рисовке рельефа, когда укрупняют высоту сечения рельефа. Утрирование распространенный прием обобщения в картографии. Для передачи характерных очертаний контурных элементов можно часть мелких деталей исключить, но за их счет несколько преувеличить другие, более характерные. Примерами могут служить небольшие, но характерные излучены рек, небольшие по площади выходы геологических пород, мелкие озера, характерные для озерных ландшафтов тундровой полосы, или засушливых степей. При механической разгрузке озер при уменьшении масштаба можно вообще получить из озерного края безводную равнину. Обобщение качественных характеристик происходит за счет сокращения качественных различий объектов. Это достигается путем обобщения и укрупнения классификационных признаков, с переходом от простых понятий к сложным. Например: - на топографических картах существуют условные знаки хвойного, лиственного и смешанного леса. На обзорных мелкомасштабных картах эти знаки заменяются единым условным знаком леса. - многоколейные железнодорожные пути, при отображении в более мелких масштабах, изображаются единым знаком железной дороги. - различные болота: проходимые, непроходимые, камышовые, кустарниковые и т.п. изображаются в мелком масштабе одним условным знаком болот или заболоченной местности. - на геологических картах при переходе от крупных масштабов к более мелким обобщают стратиграфические подразделения: свиты и ярусы объединяются в отделы, затем отделы – в системы. - на почвенных картах подвиды объединяются в виды, типы почв и т.д. Важно отметить, что обобщение качественных характеристик картографируемого явления – это, прежде всего обобщение его классификации. Поэтому данный вид генерализации начинается с легенды карты, с перехода от вида к родам, от отдельных явлений – к их группам, от дробных таксометрических единиц – к более крупным. 38 Обобщение количественных характеристик проявляется в укрупнении шкал, переходе от непрерывных шкал к более обобщенным ступенчатым, от равномерных – к неравномерным. Примерами могут служить увеличение высоты сечения рельефа при генерализации топографических карт. Еще один пример обобщения количественных характеристик это укрупнение градаций картограмм. На картах, выполненных точечным способом, обобщение количественной характеристики проявляется в увеличении веса точки. Например, на карте животноводства одна точка изображает 500 голов крупного рогатого скота, а после генерализации – 1000 голов скота. |