Картографические способы изображения

Ставрополь 2014

Содержание

карта картографический надпись графический

Введение

1. Особенности тематических карт

2. Способы картографического изображения

2.1 Способ ареалов

2.2 Способ количественного фона

2.3 Точечный способ

2.4 Способ изолиний

2.5 Способ значков

2.6 Способ локализированных диаграмм

2.7 Способ линейных знаков

2.8 Способ знаков движения

2.9 Способ картодиаграмм

2.10 Способ картограмм

3. Язык карты, условные надписи, графические переменные

3.1 Язык карты

3.2 Условные надписи

3.3 Графические переменные

Заключение

Список используемой литературы

Приложения

Введение

Карты допускают единовременный обзор пространства в любых пределах - от небольшого участка местности до поверхности Земли в целом. Они создают зрительный обзор формы, величины и взаимного положения объектов, позволяют находить их пространственные размеры: координаты, длины, площади, высоты и объемы. Карты содержат необходимые количественные и качественные характеристики этих объектов и, наконец, показывают существующие между ними связи: пространственные и некоторые другие. Эти свойства объясняют значение и ценность карт для практики.

По содержанию карты распределяются на общегеографические и тематические.

Тематическими называются карты, основное содержание которых определяется отображаемой конкретной темой, специально посвящены какому-либо элементу или явлению, например, населенным пунктам, климату, почвам, транспорту, событиям истории и т.п. Они подразделяются на карты природных явлений (физико-географические) и карты общественных явлений (социально-экономические) и далее делятся на группы карт более узкой области картографирования, к каждой из которых уже относится ряд карт конкретной тематики.

Чтобы на тематических картах отобразить разнообразные особенности явлений, используют различные способы картографирования: способы ареалов, качественного фона, точечный, изолиний, значков, локализированных диаграмм, картограмм, картодиаграмм, линейных знаков и знаков движения.

Исходя из вышесказанного, целью курсовой работы является получение знаний о способах изображения на тематических картах.

1. Особенности тематических карт

Географическое содержание тематической карты условно делится на две части, каждая из них имеет особое назначение при ее использовании. К первой части относят изображение того явления, которое составляет тему данной карты. Эту часть называют специальным содержанием карты.

Все остальное содержание тематической карты, не выражающее непосредственно ее тему, относят к географической основе. Географическая основа тематической карты нужна прежде всего для ориентировки в размещении объектов и явлений, относящихся к специальному содержанию.

На тематических картах прежде всего отображено пространственное размещение картографических явлений. В одних случаях при этом на карте непосредственно оконтуривают линейным условным знакам знаком ту часть земной поверхности, на которой распространено явление. В других же случаях размещение отображается косвенно. Если явление не занимает компактной площади, а рассеяно на значительном пространстве, сосредоточено вдоль каких-либо линий или наблюдается только на больших территориях, на тематических картах возможна передача и этих особенностей размещения.

На многих тематических картах показывают величину явления в соответствующих единицах измерения. При этом может быть представлена и абсолютная величина, и относительная. Абсолютными величинами, выраженными на картах, могут быть, например, размер занимаемой площади, количество единиц голов домашнего скота, размер выпускаемой продукции, количество книг в библиотеке и многое другое. На тематических картах показывают и относительные величины - отношение используемой сельскохозяйственной площади ко всей территории; соотношение используемой гидроэнергии и ее запасов; долю данной отрасли промышленности во всей промышленной продукции и т.д.

На тематических картах можно изобразить перемещение явлений в пространстве и изменение во времени: направление и интенсивность ветров, океанических течений, грузовых и пассажирских перевозок, миграции людей и животных, продвижение исследовательских экспедиций, войсковых соединений и т.д.; изменение формы и размера территорий, занятых природным или общественным явлением, за определенное время суток; количественные изменения явления за тот или иной промежуток времени; изменение в структуре явления.

Чтобы на тематических картах отобразить перечисленные особенности явлений, используют различные способы картографирования.

2. Способы картографического изображения

2.1 Способ ареалов

Способ ареалов заключается в том, что площадь, на которой распространено картографируемое явление, особым обозначением выделяется из всей изображенной на карте территории. Этим способом на тематических картах показывают области распространения культурных и диких видов растений или животных, бессточные области, районы плавучих льдов в море, районы залегания полезных ископаемых, на исторических картах могут быть показаны территории, охваченные крестьянскими восстаниями, и многие другие явления.

Ареалы какого-либо явления нередко выделяют на картах линией определенного рисунка и цвета. В других случаях поверхность карты в пределах выделенного ареала закрашивают или заштриховывают.

Ареалы распространения разных видов растений, животных и т.п. могут иметь различные пространственные соотношения: они могут находиться на некотором расстоянии один от другого, могут соприкасаться друг с другом или, наконец, взаимно перекрываться.

Имеется разновидность способа ареалов, названная количественным ареалом. В этом варианте изображенный ареал не оконтуривает территорию, в пределах которой явление только и встречается, но выделяет ту часть области распространения явления, где оно особенно интенсивно проявляется. В легенде карты выделение ареала оговаривается определенным количественным показателем.

2.2 Способ качественного фона

Способ качественного фона состоит в показе качественных различий частей, на которые полностью разделена изображаемая на карте территория. Деление производят по признаку, лежащему в основе принятой классификации показанного явления. Этим признаком может служит, например, тип почвы или другая природная особенность территории, специализация сельского хозяйства и т.д.

Каждый выделенный участок карты имеет свои границы и закрашивается своим цветом, чтобы все участки отчетливо были видны читателю. Если выделенных участков много и среди них встречаются типологически повторяющиеся, то, помимо фоновой окраски, они обозначаются также номерами или буквами в соответствии с легендой карты.

Способом качественного фона можно воспользоваться, чтобы показать районирование территории по какому-либо одному признаку. Показать деление территории на части, различающихся не одним каким-нибудь элементарным признаком, а их комплексом. В легенде карты качественные отличия выделенных частей земной поверхности выражают при этом обобщенными характеристиками, основанными на совокупности многих признаков.

2.3 Точечный способ

Применяя точечный способ изображения, наносят на карту точку (одинаковые по размеру кружки небольшого диаметра) в тех участках, где явление размещено. Каждой очке придают определенное числовое значение или «вес» в единицах, в которых выражают размер явления.

Точечным способом картографируют явления, размещенные на такой значительной по величине территории, что ее можно отобразить на карте данного масштаба. Нередко отображаемое точечным способом явление имеет на всей занимаемой площади не сплошное, а рассредоточенное распространение, например посевные площади какой-либо сельскохозяйственной культуры, которые на местности отделены землями, отведенными под другие культуры, или вообще заняты другими угодьями. Точечным способом показывают на картах размещение населения и его количество, размещение и величину посевных площадей, домашнего скота и других явлений.

Обычно точечный способ применяют для показа абсолютного количества явления. Но имеется разновидность способа, при котором вес точки выражает не абсолютное, а относительное количество. Карты с показом явлений этим способом - процентно-точечные карты. На такой карте всего размещено 100 точек, расставленных в соответствии с размещением явления.

Точечным способом можно отобразить структуру явления, используя различный цвет точек для обозначения его качественно различных слагающих. В других случаях цвет точек используют для показа развития явления во времени.

2.4 Способ изолиний

Изолиниями называют проведенные на карте кривые, по всей длине которых количественный показатель какого-либо явления остается неизменным. Способ изолиний применяют для количественной характеристики явлений, имеющих сплошное и непрерывное распространение на значительной площади с более или менее постепенным изменением интенсивности явления. Характерным примером использования этого способа может служить изображение рельефа при помощи горизонталей или изогипс.

Этим способом часто пользуются при составлении тематических карт. Наряду с изображением рельефа суши его применяют для показа на геологических картах подземного рельефа, поверхности какого-либо пласта осадочных пород. Изобарами, или линиями равных глубин, на картах отображают рельеф морского дна. Особенно широко применяются изолинии на картах климатических и метеорологических.

Способом изолиний можно картографировать не только статичные, неподвижные явления, но и отмечать динамические процессы, фиксировать сроки наступления явлений, показывать скорости перемещения материальных масс и изучаемых процессов. Например, методом изолиний показывают скорость поднятия или опускания земной коры, время замерзания рек, начала сельскохозяйственных работ и т.д.

Способ изолиний применяют иногда для отображения явлений, величина которых изменяется не постепенно, а сами эти явления не имеют сплошного распространения, как, например, сельское население.

2.5 Способ значков

Способом значков на картах отображают явления, размещенные на отдельных малых территориях, что их нельзя показать в масштабе карты. Такой характер размещения называют локализацией по пунктам или в точках, потому что на мелкомасштабной карте занятый явлением участок земной поверхности изображается точкой.

Сущность способа значков заключается в том, что на карте в точках, соответствующих местонахождению явления, изображают внемасштабный условный знак, размер которого показывает величину картографируемого явления. Применяют условные знаки трех типов: геометрические, художественные и буквенные. Наиболее употребительны геометрические условные знаки в форме кругов, квадратов, прямоугольников, колец, полукругов и др. Простота очертаний геометрических знаков позволяет легко ее вычерчивать, а при чтении карты также легко отличать один от другого. Геометрические знаки обладают и другими достоинствами: легко определить геометрический центр такого знака, совпадающий, как правило, с точкой карты, в которой явление локализовано; геометрические знаки можно делить на части, равные или пропорциональные качественно различным слагаемым явлениям.

Характеристика качественных различий отображаемого явления может быть двухстепенной: тем или иным цветом окраски обозначают крупную отрасль, а штриховкой поверх окраски знака указывают отрасль более узкую.

Деля значок на части, показывают структуру явления в отдельно взятом пункте. Так, на экономических картах для характеристики многоотраслевого промышленного узла значок делят на секторы, окрашенные соответственно отраслям, представленным в пункте.

Чтобы выразить процесс развития явления методом значков, используют прием совмещения нескольких значков, одинаковых по форме, но различающихся размерами.

2.6 Способ локализированных диаграмм

Способ локализированных диаграмм используют для показа явлений, имеющих сплошное распространение на большой территории.

Этим способом показывают абсолютные или относительные размеры картографируемого явления в отдельных точках земной поверхности. Размер явлений выражают диаграммами, построенными в определенной шкале и расставленных в выбранных точках.

Таким образом можно отобразить, например, все явление, при картографировании которых используют способ изолиний: температуру и давление воздуха, мощность снегового покрова и др. К способу локализованных диаграмм прибегают в том случае, если желают охарактеризовать лишь определенные пункты на местности и не показывают величину явлений по всей площади.

2.7 Способ линейный знаков

Линейными знаками пользуются для показа местоположения и особенностей протяженных объектов, длина которых может быть выражена в масштабе карты, а ширина - нет. К таким объектам относятся, например, дороги, большинство рек, каналы, границы государственные и политико-административного деления, линии фронтов, линии тектонических разломов земной коры, морские берега ит.д.

Местоположение перечисленных и других линейных объектов на картах передают линиями, рисунок, цвет и ширина которых характеризуют особенности изображаемых объектов. Этим способом при необходимости показывают качественные отличия объектов. Например, на тематических картах в Морском атласе разной окраской и формой знака линии показаны генетические типы и подтипы берегов.

2.8 Способ изображения знаками движения

Способ изображения знаками движения используют для показа перемещения в пространстве различных объектов и явлений: экспедиций, воинских частей, пассажиров и грузов, воздушных масс, воды в океанах и морях, миграцией животных и т.п. Картографируемое движение может осуществляться вдоль линии. В других случаях движущаяся масса (воздуха, воды) может перемещаться широким фронтом, захватывая значительную площадь.

В способе знаков движения направление и путь перемещения изображают посредством линий, стрелок и полос. Отображая перемещение из одного пункта в другой, часто ограничиваются одной или несколькими прямолинейными стрелками, расположенными между обоими конечными пунктами.

При показе перемещения явления, распространенного на большой площади, например воздушных масс, морской воды, армий на полях сражений, также применяют стрелки и полосы. Но каждая стрелка в этом случае дает обычно только представление об общем направлении движения.

Для показа перемещений, совершаемых на большой площади, применяют также полосы, ширина которых выражает не величину перемещаемого явления в каких-либо единицах, а размер охваченной движением территории.

2.9 Способ картодиаграмм

Способом картодиаграмм отображаются суммарные (преимущественно - абсолютные ) размеры каких-либо явлений в пределах определенных единицах территориального деления. Термином «картодиаграмма» обозначают способ картографирования, а также и карту, построенную с его применением. При этом способе обычно используют политическое и политико-административное деление территории, т.е. на картах материков или их крупных частей проводят границы государств, а на картах отдельных стран - единицы политико-административного их деления. В СССР, например, союзные республики, автономные республики, края и области. На картах меньшей территорией показывают области, районы и др. Может быть принято деление территории по природному, экономическому или иному признаку. Внутри каждой территориальной единицы размещают один диаграммный знак, обозначающий суммарную для этой единицы величину изображаемого явления.

Этим способом картографируют многие явления, различные по характеру размещения, среди которых могут быть распространенные сплошь на большой территории (посевная площадь, общий запас древесины в лесах), сосредоточенные в населенных пунктах (количественные показатели по населению, промышленной продукции, книг в библиотеках, по числу мест в больницах и т.д.) Картодиаграмма позволяет количественно сравнить отдельные частим территории по распространению явления, но истинная картина размещения явления этим способом на карте не отображается.

Условные знаки картодиаграммы обычно имеют форму квадрата, круга, прямоугольников или других геометрических фигур. Они могут также представлять собой стилизованные рисунки изображаемых объектов либо буквы русского или латинского алфавита. Подобно значкам, фигуры картодиаграммы отображают величину явления своей высотой, площадью или объемом. Во всех трех перечисленных вариантах знаки могут быть построенными в шкалах непрерывных или ступенчатых, абсолютных или условных.

Употребляются также диаграммные фигуры (геометрические или иной формы), каждая из которых представляет лишь часть суммарной величины явления - по принятому соотношению. Например, для показа числа тракторов (по административным районам) устанавливают, что один рисунок трактора символизирует 100 тракторов. Затем в каждом из показанных на карте районов изображают нужное число одинаковых рисунков тракторов.

Способом картодиаграммы можно отобразить не только суммарную абсолютную величину явления в каждой единице территориального деления, но и структуру его. Можно показать, из каких качественно различных частей оно слагается. На каких картодиаграммах, называемых структурными, обычно выражают и количественные соотношения между составными элементами явления. Для этого знак картодиаграммы делят на части, пропорциональные доли каждого слагаемого элемента. Части условного знака заливают красками разного цвета или выделяют их штриховкой. Значение раскраски и штриховки оговаривается в легенде.

Картодиаграмма может отображать количественные изменения явления за тот или иной промежуток времени. Этого достигают, например, совмещенным изображением нескольких фигур. Каждая из них символизирует количество картографируемого явления на определенную дату. Если необходимо показать изменения, происходящие в тех или иных явлениях за много промежуточных дат, в ячейках картодиаграммы помещают графики. Составляют также профильные картодиаграммы, на которых выделенные районы характеризуют не по одному, а по нескольким, обычно связанным между собой явлениям.

2.10 Способ картограмм

Картограммы - способ изображения на карте относительных размеров явления, средних для того или иного района. По аналогии с картодиаграммой картограмма обозначает не только способ картографирования, но и саму карту.

Картограммой показывают преимущественно социально-экономические явления: плотность населения, долю населения, выделенного по какому-либо определенному признаку (половому, возрастному, профессиональному и др.) по отношению ко всему населению; отношение земельных угодий какого-либо вида (леса, пахотные земли, сенокосы и т.п.) ко всей территории выделенного района.

Нередко на картограмме показывают процент земельной площади пахотных земель. Используется картограмма для картографирования культурно-бытовых условий жизни населения (количество библиотек и книг в них, число коек в больницах и т.п.) и для показа природных явлений, например лесистости или степени заболоченности территории.

Размер явлений выражают на картограмме фоновой окраской или штриховкой по принципу: чем больше показатель в каком-либо из выделенных районов, тем интенсивнее окраска (гуще штриховка). При построении картограммы ряд чисел, характеризующий размер явления в выделенных районах, располагают в возрастающем или убывающем порядке в ступенчатой шкале. Например, на картах плотности населения в Географическом атласе материков (1981 г.) приняты следующие ступени шкалы: 1) менее 1 человека на 1 км2; 2) от 1 до 10 человек; 3) от 10 до 50; 4) от 50 до 100; 5) более 100 человек на 1 км2. Ступени шкалы картограммы могут быть и иными, т.е. равными по величине или кратными.

На картодиаграмме границы всех выделенных участков обязательно должны быть обозначены. На картограмме же могут быть не показаны участки границ смежных единиц территориального деления, входящих в одну группу (ступень) и, следовательно, одинаково обозначенных. Такие картодиаграммы называют обобщенными или сглаженными. Большинство учебных карт плотности населения представляют собой сглаженные картограммы. Есть еще выправленные картодиаграммы, у которых выделены участки с отсутствием отображаемого явления.

При использовании картодиаграммы следует учитывать, что оба способа картографирования не дают возможности показать на карте фактическую границу территории, занятой явлением, его ареал.

3. Язык карты, условные надписи, графические переменные

3.1 Язык карты

Язык карты - это используемая в картографии знаковая система, включающая условные обозначения, способы изображения, правила их построения, употребления и чтения при создании и использовании карт.

Во все времена язык карты не только обеспечивал хранение и передачу пространственно-временной информации, но и играл роль общего языка в науках о Земле и смежных с ними отраслях знания. Исследования показывают, что в языке карты различают как бы два подъязыка: один из них отражает размещение картографируемых объектов, их пространственную форму, ориентацию, взаимное положение, а другой - содержательную сущность этих явлений, их внутреннюю структуру, качественные и количественные характеристики.

Грамматика обоих подъязыков определяется правилами картографической семиотики.

Картографическая семиотика - это раздел картографии, в рамках которого разрабатывается общая теория систем картографических знаков как языка карты.

Язык карты - это объективный язык картографии. Его главными функциями (как и картографии вообще) являются коммуникативные функции, т.е. передача некоторого объема информации от создателя карты к читателю, и познавательная функция - получение знаний о картографируемом объекте.

3.2 Условные надписи

Картографические условные знаки - это графические символы, с помощью которых на карте показывают (обозначают) вид объектов, их местоположение, форму, размеры, качественные и количественные характеристики.

Знаковость - одно из самых важных свойств, отличающих карту от многих других изображений, прежде всего от аэро - и космических снимков. Использование условных знаков позволяет:

1. показывать реальные и абстрактные объекты (например, высоту снежного покрова или индекс континентального климата);

2. изображать объекты, не видимые человеком и даже не воспринимаемые органами чувств (палеорельеф древних материков, гравитационные и магнитные поля и др.);

3. передавать внутренние характеристики объектов, их структуру (объем и структуру промышленного производства, состав населения);

4. отражать взаимное отношение объектов: порядок и иерархию, пропорциональность, различие, соподчиненность (геологическая стратиграфия);

5. показывать динамику явлений и процессов (изменение стока в речных бассейнах по месяцам);

6. сильно уменьшать изображение (на мелкомасштабной карте вместо показа отдельных домов и кварталов можно кружком обозначить весь населенный пункт).

Условные обозначения, применяемые на картах, подразделяются на три основные группы:

1. внемасштабные, или точечные, которые применяют для показа объектов, локализованных в пунктах, например, нефтяные месторождения или города на мелкомасштабных картах. Внемасштабность знаков проявляется в том, что их размеры на карте всегда значительно превосходят истинные размеры объектов на местности;

2. линейные, используемые для линейных объектов: рек, дорог, границ, тектонических разломов и т.п. Они масштабны по длине, но внемасштабны по ширине;

3. площадные, применяемые для объектов, сохраняющих на карте свои размеры и очертания, например, для лесных массивов, озер, почвенных ареалов и др. Такие знаки обычно состоят из контура и его заполнения, они всегда масштабны и позволяют точно определить площадь объектов.

До недавнего времени все условные знаки были статическими, но с развитием электронных технологий появились динамические условные знаки. Это движущиеся, изменяющиеся знаки, используемые в компьютерных картографических анимациях. Они также могут быть точечными, линейными и площадными.

Роль знаков не ограничена только передачей информации. Знаки служат средством фиксации, формализации и систематизации знаний. Не менее важны познавательные функции картографических условных знаков. С ними можно выполнять действия, преобразовывать их из одной формы в другую, проводить измерения. Знаки сами по себе служат средством формирования научных понятий, конкретизации, визуализации теоретических выводов, т.е. способом научного познания. Как сказал философ и математик Г. Лейбниц: «Следует заботиться о том, чтобы обозначения были удобны для открытий». Это мысль в особенности справедлива для картографических условных знаков.

3.3 Графические переменные

Количество и разнообразие знаков, применяемых при создании карт, практически бесконечно. Но все они состоят из небольшого числа графических переменных подобно тому, как все многообразие мелодий состоит всего из шести нот.

Графические переменные - это элементарные графические средства, используемые для построения картографических знаков и знаковых систем. Это форма, размер, ориентировка, цвет, насыщенность цвета и внутренняя структура знака (рис. 2).

Представление о графических переменных разработал в 60-х годах французский картограф Ж. Бертен применительно к статическим бумажным картам. В настоящее время к ним добавились и динамические графические переменные.

Создавая знаки для любой карты, картограф может свободно сочетать любые графически переменные. Законы картографической семиотики и художественный вкус автора карты позволяют подобрать самые разнообразные стили и сочетания, конструировать яркие, хорошо различимые и запоминающиеся знаки. Но в тоже время такая свобода выбора осложняют стандартизацию условных обозначений, а это - очень важная проблема в картографии. Если математические или химические символы понятны специалистам без пояснений, то всякая карта должна сопровождаться легендой, разъясняющей значение каждого знака.

В настоящее время стандартные условные обозначения приняты и официально закреплены лишь для топографических, морских и аэронавигационных карт. В тематической картографии унифицированные системы цветов и индексов применяют только на геологических и отчасти почвенных картах, делаются попытки разработать унифицированные легенды геоморфологических карт.

Но все же не следует думать, что в выборе графических переменных царит полный произвол. Есть установившиеся правила, определяемые особенностями локализации и распространения явления, принципами взаимного сочетания знаков, картографическими традициями, условиями восприятия знаков, требованиями измерения по картам и др.

Системы условных обозначений, применяемые для передачи объектов и явлений, различающихся характером пространственной локализации и размещения, называются способом картографического изображения

Заключение

Тематическими называются карты, основное содержание которых определяется отображаемой конкретной темой, специально посвящены какому-либо элементу или явлению: населенным пунктам, климату, почвам, транспорту, событиям истории и т.п. Они подразделяются на карты природных явлений (физико-географические) и карты общественных явлений (социально-экономические) и далее делятся на группы карт более узкой области картографирования, к каждой из которых уже относится ряд карт конкретной тематики.

Чтобы на тематических картах отобразить разнообразные особенности явлений, используют различные способы картографирования: способы ареалов, качественного фона, точечный, изолиний, значков, локализированных диаграмм, картограмм, картодиаграмм, линейных знаков и знаков движения.

Данная курсовая работа показывает разнообразие способов картографического изображения, позволяет понять и различить картографические изображения и - что особо важно - правильно определить и охарактеризовать различные способы картографирования.

Список используемой литературы

1. Грюнберг, Г.Ю. Картография с основами топографии: учебное пособие / Г.Ю. Грюнберг, Н.А. Лапкина, Н.В. Малахов, Е.С. Фельдман. М.: Просвещение, 1997. 215 с.

2. Берлянт А.М. Картография: учебник для вузов. М.: Аспект Пресс, 2001. 336 с.

3. Гедымин А.В. Картография с основами топографии: учебник для студентов геогр. фак. / А.В. Гедымин, Г.Ю. Грюнберг, Н.А. Лапкина, М.В. Студеникин. М: Просвещение, 1999. 248 с.

4. Камерилова Г.С. Картография с основами топографии: учебно-методическое пособие. М: Альфа 1999. 109 с.

5. Берлянт А.М. Картография- 2-е изд. М.: Аспект Пресс, 2009. 336 с.

6. Берлянт А.М., Сваткова Т.Г. Практикум по картографии и картографическому черчению: Общегеографические и тематические карты и атласы. Генерализация. Использование карт: Учеб.-метод. пособие для студентов геогр. фак. гос. ун-тов. М.: Изд-во МГУ, 2009. 125 с.

Приложения

Рис. 1 Способ изолиний

Рис. 2 Способ локализованной диаграммы

Рис. 3 Картографирование пахотных земель. Точечный способ

Рис. 4 Картографирование пахотных земель. Способ ареалов

Рис. 5 Картографирование пахотных земель. Картодиаграмма

Рис. 6 Картографирование пахотных земель. Картограмма

Размещено на Allbest.ru