Тема Способы создания мелкомасштабных географических карт (стр. 10 )

Географические карты с успехом используются для изучения динамики природных и общественных явлений - их движения, перемещения, развития, замены одних явлений другими и т. д. Эти изменения могут быть медленными (например, тектонические поднятия и опускания суши), быстротекущими (например, синоптическая обстановка), сезонными (например, ритмика природы), периодическими (например, обусловленными солнечной радиацией), эпизодическими или скачкообразными (часто связанными с замещением одних явлений другими, например в результате освоения целинных земель) и т. д.

Часто исследование разновременных карт не только открывает общие тенденции и закономерности процесса, но также позволяет определить его интенсивность, например среднюю скорость роста оврагов в районах развития эрозионных процессов, скорость наступания или отступания ледников и ее изменения и т. д

Все способы изображения могут передавать динамику явлений, но некоторые из них специально предназначены для этой цели - знаки движения (см. § 3.9) и многие изолинии - изохроны, изолинии равных изменений величин в определенные промежутки времени, изолинии равных перемещений и т. д. (см. § 3.4). Их следует употреблять при преобразовании карт в форму, облегчающую анализ факторов динамики.

Применение карт для предвидения (прогнозирования) явлений - их размещения и состояния в пространстве и изменения во времени - стало распространенным средством научного исследования, быстро расширяющим сферу своего применения. Под картографическим методом прогнозирования понимают использование карт для получения знаний о явлениях и процессах, в данное время недоступных непосредственному исследованию. Различают прогнозы пространственные, временные и пространственно-временные.

Пространственно-временной прогноз предполагает предвидение развития явлений, т. е. изменений с течением времени их пространства и состояния. Таково, например, прогнозирование погоды по синоптическим картам, основанное на пространственной фиксации атмосферных процессов в некоторые моменты времени и на знании закономерностей развития этих процессов.

В заключение заметим, что достижения научно-технического прогресса - привлечение ЭВМ для обработки извлекаемых из карт данных, вывод производных карт на видеоэкраны, формирование банков пространственно-ориентированных географических данных, привлечение аэрокосмической информации и многое другое поразительно расширяют возможности картографического метода исследования и вообще использования карт. В частности, аэрокосмические снимки не только позволяют изучать недоступные объекты и переносить их исследования в лабораторные условия, но также дают много новой информации и открывают новые пути познания явлений и процессов земной оболочки и других небесных тел.

Тема: Создание мелкомасштабных карт

В отличие от крупномасштабных мелкомасштабные карты создают в камеральных условиях с привлечением разнообразных картографических, статистических, литературных и других источников. Источниками для создания мелкомасштабных карт могут быть данные полевых съемок, результаты дешифрирования аэрокосмических снимков, данные гидрометеорологических станций, разнообразные материалы работ и статистических сведений по теме карты.

В создании мелкомасштабной карты можно выделить четыре основных этапа:

- проектирование (разработка концепции или программы) карты;

- составление оригинала карты;

- подготовка карты к изданию;

- издание карты.

Проектирование карты состоит в разработке программы карты, в которой:

Определяется назначение карты, ее вид и тип;

Производится выбор математической основы карты: картографической проекции, масштаба, макета компоновки;

Дается характеристика территории в отношении картографируемых объектов и явлений;

Формулируются требования к карте, вытекающие из ее назначения, характера будущего использования, задач, решаемых по ней потребителями, из особенностей картографируемой территории;

Устанавливаются основные и дополнительные исходные материалы составления и порядок их использования;

Перечисляются все элементы содержания, подбираются способы их изображения и система условных обозначений, принципы генерализации;

Определяется технология изготовления карты.

Программа карты оформляется как отдельный документ, включающий соответствующие разделы и различные графические приложения – макет компоновки, схемы районирования территории, легенда карты с указанием размера, формы и цвета условных обозначений каждого элемента содержания.

Программа карты, дополненная экономическими расчетами, сметами затрат на составление и производство образует проект карты, который отвечает на три основных вопроса: какой должна быть карта, как делать карту и каковы будут затраты на ее создание.

Составление карт – это комплекс работ по изготовлению первичного (составительского) оригинала карты, который выполняется в установленных условных знаках с указанной точностью и генерализацией. Руководствуясь программой карты, работы по ее составлению ведутся в следующей последовательности:

Сначала по формулам выбранной для данной карты картографической проекции вычисляются координаты Х и У узловых точек картографической сетки. Число этих точек будет зависеть от протяженности картографируемой территории, от выбранной густоты градусной сетки (разности долгот и широт между соседними меридианами и параллелями).

По вычисленным координатам узловых точек с помощью специального прибора – координатографа – строится сетка картографической проекции (сетка меридианов и параллелей) на недеформируемом материале – бумаге, наклеенной на алюминиевую пластину или на пластике.

Приступают к составлению карты. Если карта тематическая, сначала составляют элементы содержания географической основы (береговую линию, гидрографическую сеть, населенные пункты, политико-административные границы, в некоторых случаях рельеф способом отмывки), которая служит затем для нанесения тематического содержания. Тут могут быть использованы разные приемы – фотомеханический, оптическое проектирование, перерисовка по клеткам. Иногда используют готовую географическую основу с другой карты без изменений или с определенной ее доработкой.

Следующим этапом является перенос (составление) элементов тематического содержания не географическую основу с заранее подготовленных источников или по разработанной ранее легенде. При нанесении тематического содержания целесообразно сначала наносить объекты, локализованные в точках и вдоль линии, а уже потом те, что занимают большие площади. Так удастся избежать перекрывания и смещения отдельных объектов.

Полученный в результате этих работ составительский оригинал карты позволяет достаточно наглядно представить будущую карту. На всех этапах составительских работ осуществляется редакционное сопровождение, т. е. руководство и контроль за всеми работами.

Для промышленного производства карт готовят вторичные оригиналы – издательские. Это полные копии составительского оригинала, но отличаются они высоким качеством графического исполнения (черчения или гравирования).

Подготовка карты к изданию сводится к фотографическому копированию с издательских оригиналов позитивов, а затем с них изготавливают (также фотокопированием) печатные формы. С первичных печатных форм изготавливают штриховую, а затем и красочную пробы. Красочная проба дает представление об окончательном виде карты и является эталоном при печати тиража карты. Красочная проба также подвергается корректуре. По замечаниям, вынесенным на красочной пробе, исправляют издательские оригиналы. С исправленных издательских оригиналов изготавливают окончательные печатные формы.

С получением печатных форм осуществляется издание карты. Печать тиража карты производится на ротационных офсетных машинах. Печатные формы закрепляются на формных цилиндрах машины. На офсетном цилиндре натянута резина. Краска, нанесенная на форму, сначала переходит на резину офсетного цилиндра, а затем с него на поданную самоналадчиком бумагу (будущую карту). Современные офсетные машины осуществляют печатание несколькими красками.

Изложенная выше технология создания карт является традиционной и применялась многие десятилетия, но к настоящему времени она сильно устарела и имеет ряд существенных недостатков:

Огромные затраты времени (цикл создания одной карты иногда занимает не один год);

Обилие фотопроцессов, требующих большого расхода дорогостоящих фотоматериалов, пластиков, гравировальных слоев;

Необходимость изготовления издательских оригиналов на каждый цвет карты отдельно;

Сложность масштабирования и трансформирования исходных материалов составления;

Неудовлетворительное качество издательских оригиналов, высокая стоимость и недостаточная оперативность штриховых и красочных проб.

На современном этапе автоматизации и информатизации существенно возросла роль компьютерной графики и графических информационных технологий, используемых в процессе создания картографических произведений.

Современная технологическая цепочка создания карт основана на использовании геоинформационных систем (ГИС). И включает в себя следующие этапы:

Редакционно-подготовительные работы;

Сканирование основного исходного материала

Векторизация (составление) средствами ГИС

Геометрическая коррекция, проективные преобразования

Назначение семантических признаков и атрибутов

Контрольная принтерная печать

Корректура и исправление в ГИС

Конвертирование данных в издательские программы

Корректура и исправление в ГИС

Подготовка к цветоделению

Цветоделение и получение издательских диапозитивов

Получение печатных форм и печать тиража.

Редакционно-подготовительные работы при использовании компьютерной технологии создания карт ничем практически не отличаются от этих же работ в традиционной технологии. Они заключаются в сборе и анализе исходных материалов, разработке рекомендаций по генерализации элементов содержания, изготовлении макетов специального содержания и т. п.

Сканирование означает процесс перевода исходного картографического материала в растровую (точечную) форму. В отличие от векторных (объектных) изображений, растровые изображения описываются не кривыми, а сеточкой точек (пиксел). У каждой точки есть код цвета.