Kartografia i topografia
1.Godła map topograficznych
- symbol liczbowy lub liczbowo-literowy, jednoznacznie identyfikujący arkusz i określającym jego położeniem względem innych arkuszy mapy,
- strefy opisane od 1 do 60,
- A przy równiku, Z przy biegunie
Najczęściej stosowane sposoby oznaczania godła to:
a) numeracja pasów i słupów, które pozwalają na szybkie określenie godeł sąsiednich arkuszy, nawet bez skorzystania skorowidza. Najlepiej funkcjonuje przy oznaczeniu arkuszy tej samej skali, Np. Mapa taktyczna Polski 1:100 000, Międzynarodowa Mapa Świata 1:1000 000,
b) numeracja porządkowa kolejnych arkuszy, używana jest do map o niezbyt wielkiej liczbie arkuszy. Ograniczona użyteczność tego sposobu wynika z niemożliwości określenia godeł większości arkuszy sąsiednich,
c) kombinacja obydwu sposobów, polega na połączeniu sposobu pasowo-słupowego i porządkowego. Takie połączenie stosowane jest najczęściej na mapach, których nomenklatura oparta jest na podziale arkuszowym Międzynarodowej Mapy Świata,
d) przyjęcie za godło arkusza współrzędnych geograficznych jednego z narożników, godło odpowiada szerokości i długości geograficznej jednego z narożników arkusza.
Podział arkuszowy części map nie opiera się na współrzędnych geograficznych, lecz na współrzędnych prostokątnych. Arkusze są prostokątami o stałych wymiarach. Oznaczone na nich siatka kartograficzna nie ma związku z podziałem arkuszowym, a południki i równoleżniki, w miarę oddalania się od południka środkowego, tworzą z ramką coraz większy kąt.
Przykłady:
a) zapis godeł map topograficznych 1:50 000, 1:25 000 i 1:10 000 w układzie „1965”:
235.4 – 1:50 000
235.44 – 1:25 000
235.443 – 1:10 000
b) zapis godeł mapy przeglądowej 1:500 000 i mapy topograficznej 1:100 000 w układzie „Guzik-1980”:
83 -1:500 000
83.05 – 1:200 000 (mapy w tej skali nie wydano)
83.05.3 – 1:100 000
c) zapis godeł map topograficznych w systemie międzynarodowym (układy „1942” i „1992”):
M-34 – 1:1000 000
M-34-D – 1:500 000
M-34-D-XXXV - 1:200 000
M-34-141 – 1:100 000
M-34-141-D – 1:50 000
M-34-141-D-d – 1:25 000
M-34-141-D-d-3 – 1:10 000
3.Metodyka kartograficzna
Kartograficzne metody i formy prezentacji, czyli konwencje treściowo-graficzne mapy.
- metoda, to sposób postępowania prowadzący do założonego celu, którym jest przedstawienie na mapie określonych treści tak, aby użytkownik mógł je poprawnie odczytać,
- forma, to znaki na mapie niosące przypisane im treści.
Kartograficzne metody prezentacji:
a)dane wyjściowe, to wszelkie informacje mające odniesienie przestrzenne. Mogą to być dane statystyczne lub opisowe. Dane wyjściowe to również inne mapy.
b)transformacje to termin oznaczający przystosowanie danych do opracowania mapy. W przypadku danych statystycznych ważne jest określenie ich cech: charakteru danych oraz sposobu ujęcia. Mogą one mieć dwojaki charakter: dane absolutne lub względne, wyrażające relację dwu wielkości. Dane mogą zostać ujęte w sposób ciągły, czyli „indywidualne”, odnoszące się np. do gmin lub skokowo, inaczej szereg rozdzielczy zastępujący dane wyjściowe np. zestawienie gospodarstw rolnych
| Charakter danych | |
|---|---|
| Dane absolutne | |
| Sposób ujęcia danych | ciągły |
| skokowy |
Tab. Charakter danych i sposób ujęcia – przykłady
c)dane przetworzone, to materiał podlegający wizualizacji, której celem jest opracowanie mapy będącej graficznym zapisem informacji przestrzennej według przyjętych reguł,
d)wizualizacji, to skomplikowany proces doboru znaków o odniesieniu geometrycznym, którym nadaje się formę graficzną zgodnie ze zmiennymi graficznymi.
Metody prezentacji
Podstawowym kryterium klasyfikacji jest poziom pomiaru treści prezentowanej na mapie. Wyróżniono w niej:
metody jakościowe metody ilościowe
- sygnatury - kropkowa
- chorochromatyczna - kartogramu
- zasięgów - izolinii
- kartodiagramu
Innym kryterium jest poziom skal pomiarowych. Wyróżnia się trzy podstawowe poziomy pomiaru:
- jakościowy (odpowiadający pomiarowi na poziomie nominalnym),
- porządkowy,
- ilościowy (odpowiadający pomiarowi na poziomie interwałowym i wyższym)
Metoda sygnatur
- znaki symbolizujące różne obiekty,
- znaki o odniesieniu punktowym i liniowym,
- może dokładnie wskazywać położenie prezentowanego obiektu,
- może nie wskazywać precyzyjnie położenia obiektu, ale mieć przede wszystkim znaczenie informacyjne,
- wyróżnia się trzy grupy sygnatur: geometryczne, symboliczne i obrazkowe,
- do sygnatur zalicza się również strzałki ruchu,
- metoda sygnaturowa jest metodą jakościową; wyjątkiem są sygnatury ilościowe, którym przypisuje się cechy na wyższych poziomach pomiarowych – najczęściej ilorazowym, np. oznaczenie wielkości miast na mapach ogólnogeograficznych,
- cechą sygnatur o odniesieniu punktowym i liniowym oraz strzałek ruchu jest możliwość przekazania informacji na poziomie jakościowym, czyli nominalnym.
Podstawowe zalecenia przy projektowaniu znaków:
- znaki powinny mieć taką formę, aby ich odczytanie nie sprawiało trudności czytelnikowi, legenda powinna rozwiać wszelkie wątpliwości,
- powinny tworzyć łatwo czytelny system logiczny,
- waga optyczna poszczególnych znaków powinna odpowiadać znaczeniu przedstawionych przez nie obiektów.
Metoda chorochromatyczna i zasięgów
- obie metody mają odniesienie do powierzchniowe,
- różnica między tymi metodami polega na sposobie klasyfikacji przedstawionego na mapie obszaru,
- obie metody są metodami jakościowymi, dotyczą nominalnego poziomu pomiaru, na którym można stwierdzić jedynie różnice lub podobieństwa,
- w metodzie chorochrmatycznej (powierzchniowej), każdy obszar objęty mapą ma określoną cechę, ale tylko jedną z punktu widzenia przyjętej klasyfikacji
- metoda chorochroamtyczna stosowana jest na mapach użytkowania ziemi, roślinności, tam gdzie wyróżnia się powierzchnie, które się „nie nakładają”, a także na mapach społeczno-gospodarczych.
Ze względu na możliwości graficznego różnicowania zasięgów wyróżnia się kilka ich rodzajów:
- zasięg liniowy,
- zasięg plamowy,
- zasięg sygnaturowy
- zasięg opisowy.
Metoda kropkowa
- metodycznie zbliżona do metody sygnaturowej,
- kropka odpowiada pewnej liczbie lub wartości,
- najczęstszymi znakami graficznymi są kropki, ale stosuje się też kwadraty, trójkąty,
- mogą mieć różną barwę,
- wartość statystyczna symbolizowana przez kropkę nazywana jest wagą kropki,
- metodę tę używa się do prezentacji rozmieszczenia ludności, powierzchni upraw, zbirów ziemiopłodów, hodowli zwierząt, wyników produkcyjnych rolnictwa,
- kropki mogą być zlokalizowane w miejscu występowania zjawiska, jednak najczęściej nie mają ścisłego sensu lokalizacyjnego, lecz symbolizują występowanie zjawiska na danym obszarze,
- ze zmniejszeniem skali zwiększa się waga kropki i traci znaczenie lokalizacyjne,
- legenda map kropkowych najczęściej jest bardzo prosta, zawiera informacje tylko o wadze kropki.
Metoda kartogramu
- kartogram zawiera informacje zapisane na poziomie skal porządkowych, interwałowych, a najczęściej ilorazowych,
- metoda ta zaliczana jest do metody ilościowej,
- to metody tej zalicza się też kartogramy nazywane dazymetrycznymi,
- kartogramy dazymetryczne, stosuję się, gdy jednostki administracyjne są nie odpowiednie, aby poprawnie pokazać np. gęstość zaludnienia,
- dane prezentowane kartograficznie mają charakter względny, tzn. są zapisywane w formie relacji dwu wielkości,
- cechą kartogramu jest oznaczenie na mapie pól o podobnych wartościach jednakową barwą albo odcieniem szarości; dane odnoszące się do podziału przestrzennego są grupowane w klasy,
- legenda powinna składać się z prostokątów usytuowanych pionowo o wysokości proporcjonalnej do rozpiętości kolejnych klas i odpowiednio opisana,
- liczba przedziałów w kartogramach 7+/-2,
- wartości względne, relatywne.
Przedziały klasowe:
a)normatywne,
b)o jednakowej rozpiętości
- skala zamknięta dokładna: 15-100, 101-200, 201-300,
- skala zamknięta zaokrąglona: 0-100, 101-200, 201-300,
- skala otwarta jednostronnie: poniżej 100, 101-200, 201-300,
- skala otwarta dwustronnie: poniżej 100, 101-200, 201-300.
Rodzaje kartogramów właściwych:
1. kartogramy proste
a) kartogramy jednorodne
- k. kwalifikatywne,
- k. selektywne,
- k. deseni kropkowego,
- k. geometryczne
2. kartogramy złożone
3. kartogramy strukturalne
Kartogramy ciągłe
- kropkowe (naturalne, geometryczne),
- kreskowe (naturalne, geometryczne),
- komputerowe (ploterowe, faksymilowy),
- bryłowe (wysokościowe, X,Y)
Modyfikacje:
1. pseudokartogram siatkowy,
2. kartogram zmienno-prostokątny,
3. kartogram eunorficzny,
4. sieci zmienno-gęste
a) nieregularne sieci zmienno-gęste,
b) regularne sieci zmienno-gęste.
Kartogram strukturalny, prezentuje strukturę zjawiska dzięki odpowiedniemu zróżnicowania pasów przebiegających przez kolejne jednostki przestrzenne.
Kartogram złożony, powstaje przez nałożenie na jednej mapie dwóch kartogramów.
Metoda izolinii
- izolinie to linie na mapie łączące punkty o jednakowej wartości liczbowej prezentowanego zjawiska,
- izolinie służą do przedstawienia zjawisk ciągłych przestrzennie,
- za pomocą izolinii można zilustrować zmienność zjawiska na całym obszarze,
- stosuje się je również w celu przedstawienia odległości,
-izarytmy rzeczywiste odzwierciedlają zmienność powierzchni statystycznych, skonstruowanych na podstawie danych punktowych,
- używa się wartości bezwzględnych, jak i względnych
- interpolacja, to wskazanie położenia wybranej wartości pośredniej między dwiema wartościami punktów odniesienia.
Izolinie można podzielić na cztery zasadnicze grupy:
a) linie izometryczne, np.: izohipsy, izobaty,
b) izarytmy rzeczywiste, np.: izotermy, izobary, izohiety,
c) izolinie odległości i ruchu, np.: ekwidystanty, izochrony,
d) izarytmy teoretyczne (izoplety), np.: izodensy, izohyle.
-m. izopletowa zaliczana jest do metod ilościowych, a także do metod o charakterze ciągłym,
-punkty odniesienia (kontrolne, cechowe) reprezentują wartość statystyczną dla pól odniesienia,
-punkty odniesienia powinny być lokalizowane w miejscach najbardziej reprezentatywnych
Sposób wyznaczenia ich położenia:
1.każda wartość zjawiska pomierzona dla pola reprezentowana jest tylko przez jeden punkt,
2.punkt odniesienia umieszczony jest w środku geometrycznym pola.
Kartodiagramy
- to mapy, na których wielkości, czasem strukturę zjawiska przedstawiono za pomocą wykresów lub diagramów,
- zarówno wykresy, jak i diagramy mogą być odnoszone do punktu, powierzchni oraz linii,
- kartodiagram ilustruje w formie graficznej zmienność przedstawionego zjawiska w przestrzeni, jego wielkość i strukturę, ale jest to zawsze obraz zgeneralizowany.
Kartodiagramy dzielimy na:
a)punktowe b)powierzchniowe c)liniowe
- proste, -naturalne, -wektorowe,
- sumaryczne, -geometryczne, *zasięgowy,
- złożone, -eumorficzne. *potokowy,
- strukturalne. -wstęgowe,
. *prosty,
modyfikacje: *złożony,
porównawcze, *sumaryczny,
dynamiczne. *porównawczy,
dynamiczny,
*izochroniczny.
- kartodiagram sumaryczny ilustruje wielkość zjawiska,
- kartodiagram strukturalny przedstawia strukturę zjawiska,
- kartodiagramy segmentowe składają się z segmentów tworzących razem najczęściej prostokąt,
- kartodiagramy liniowe ilustrują powiązania między obszarami lub punktami oraz natężenie tych powiązań,
- kartotypogramy, są szczególnym rodzajem kartodiagramu. Został opracowany przez Uhorczaka. Konstrukcja typografu polega na:
1. Na czterech ramionach prostokątnego układu współrzędnych odkłada się wartości czterech związanych ze sobą elementów,
2. Końce osi łączy się liniami prostymi,
3. Wyznaczenie dwusiecznych czterech kątów prostych
4. Powstają cztery czworokąty, które odpowiednio odznacza się barwą lub deseniem.
Wykresy
- to graficzne przedstawienie jednej lub wielu funkcji, budowane w układach współrzędnych,
- najczęściej stosuje się układ prostokątny, rzadziej układ biegunowy,
- wykres może być liniowy, słupkowy lub kropkowy, w zależności o charakteru danych i przeznaczenia.
Podział wykresów:
w zależności od dwóch zmiennych
a)prostokątne
-liniowe -słupkowe
*arytmetyczne (zmiany absolutne), a)prosty,
*semilogarytmiczne (dynamika zmian), *stojący,
-liniowe proste, *schodzący,
-liniowe złożone, *leżące,
*równoważne, b)złożony
*sumaryczne, *grupowany,
*strukturalne. *sumaryczny,
*strukturalny
c)kropkowe
Modyfikacja: Modyfikacja:
-częstotliwości, -histogramy,
-wskaźnikowy, -sł. przeciwstawne, -krzywa Lorenza, -sł. parzyste,
-bilansowy, -sł. ruchome,
-wieloskokowy, -sł. amplitudalne,
-amplitudowy, -sł. obrazkowe
-sumaryczny,
-osiowy.
b)biegunowe
-liniowe -słupkowe
*proste, *proste,
*sumaryczne, *sumaryczne,
*strukturalne, *sum. sektorowe,
*wskaźnikowe, *strukturalne,
*amplitudowe. *róże wiatrów.
w zależności od trzech zmiennych
-trójkątny (Trójkąt Ssana),
-bryłowy
*słupkowy,
*liniowy.
Diagramy
- relacja prosta,
- dane statystyczne są wyrażane bezpośrednio przez wielkość elementu figury, który można zmierzyć,
- możemy je podzielić na jednoparametrowe i wieloparametrowe.
| jednoparametrowe | wieloparametrowe | |
|---|---|---|
| płaskie | koło kwadrat r = pierwiastek z P/ a = pierwiastek z P |
prostokąt elipsa P = ab P = ab |
| bryłowe | kula sześcian r = pierwiastek 3 stopnia a= pierwiastek 3 stopnia z 3V/4 z V |
Prostopadłościan walec V= abc V = r2h |
- legenda wielkości kartodiagramów może mieć jedną z dwu postaci, zależnie od zastosowanego rodzaju diagramów ciągłych lub skokowych,
- diagramy ciągłe to figury geometryczne o wielkości obliczonej odpowiednio do danych, które przedstawiają,
- w przypadku diagramów skokowych wprowadza się klasy, a w legendzie umieszcza się tylko diagramy wzorcowe, ich wartości opisuje się w klasach.
Podział diagramów:
*jednoparametrowe *wieloparametrowe
a)płaskie -prostokątny
-słupkowy -eliptyczny
-kwadratowy -rombowy
-kołowy -prostopadłościowy
-półkoliste -walcowy
-wieloboczne, -segmentowy,
-trójkątne, obrazkowy.
b)bryłowe
-stożkowe,
-sześcienne,
-kuliste,
-ostrosłupowe,
-kwadratowe,
-trójkątne.
Rozbudowa treści:
-dynamiczne,
-porównawcze,
-centrogramy,
-typogramy- wagowa, strukturalne,
-ekanogramy.
4.Odwzorowania azymutalne, płaszczyznowe w położeniu biegunowym
-siatka azymutalna powstaje przez przeniesienie siatki geograficznej z kuli ziemskiej na płaszczyznę przyłożoną w biegunie, na równiku lub w miejscu pośrednim,
-wśród znanych odwzorowań płaszczyznowych można wyróżnić:
a)trzy powstając w wyniku geometrycznego rzutowania siatki na płaszczyznę. Są to:
- rzut centralny,
- rzut stereograficzny,
- rzut ortograficzny.
- istnieją też odwzorowania płaszczyznowe, które nie mają charakteru rzutów. Są to:
a) odwzorowanie równodległościowe Postela,
b) odwzorowanie równopolowe Lamberta.
Siatka azymutalna w położeniu biegunowy charakteryzuje się:
-punkt główny odwzorowania umiejscowiony jest w biegunie, będąc jednocześnie punktem zenitalnym,
-płaszczyzna równika stanowi płaszczyznę horyzontu,
-siatka geograficzna złożona z południków i równoleżników tworzy siatkę wertykałów i almukantaratów,
-południki krzyżujące się w biegunie przecinają równoleżniki pod kątem prostym, ponieważ stanowią kierunki główne, co wskazuje, że siatka geograficzna ma charakter siatki ortogonalnej,
-kąty między obrazami południków na płaszczyźnie rzutów są takie same jak kąty między południkami na kuli ziemskiej,
-równoleżniki odwzorowują się na koła koncentryczne względem bieguna,
-w zależności od przyjętego sposobu konstrukcji siatki odstęp między obrazami równoleżników w miarę oddalania od punktu głównego:
a)rosną- siatka centralna i stereograficzna,
b)są jednakowe- siatka Postela,
c)maleją- siatka Lamberta i ortograficzna
Położenie dowolnego punktu w siatce azymutalnej biegunowej względem założonego punktu głównego odwzorowania, może być określone:
a)geometrycznie (poza siatką Postola),
b)analitycznie, przez obliczenie współrzędnych biegunowych,
c)analitycznie, przez obliczenie współrzędnych prostokątnych płaskich x, y.
Odwzorowanie płaszczyznowe centralne w położeniu biegunowym (normalnym)
-biegun jest punktem styczności, z którego wychodzą linie proste obrazujące południki,
-równoleżniki są okręgami współśrodkowymi względem bieguna,
-odległości między równoleżnikami w miarę oddalania się do punktu styczności rosną,
-odwzorowanie to uniemożliwia przedstawienia całej półkuli,
-wszystkie łuki kół wielki, stanowiące odległości najkrótsze między dwoma dowolnymi punktami na kuli ziemskiej odwzorowują się jako linie proste,
-odwzorowanie to znalazło zastosowanie przy sporządzaniu map nieba, map morskich, lotniczych,
-w dawnych czasach wykorzystywano ten rzut przy sporządzaniu zegarów słonecznych.
r’ = R*ctg*γ
Odwzorowanie płaszczyznowe stereograficzne w położeniu normalnym
-siatka równokątna,
-środek rzutów znajduje się na powierzchni kuli ziemskiej w punkcie przeciwległym do stycznej płaszczyzny rzutów,
-płaszczyzna odwzorowawcza umieszczona jest na jednym z biegunów, a promienie rzutujące punkty węzłowe siatki wychodzą z przeciwległego bieguna,
-obrazami równoleżników są koncentryczne okręgi ze wspólnym środkiem w biegunie styczności,
-odstępy między równoleżnikami rosną wraz ze wzrostem odległości od punktu głównego, ale mniej gwałtowniej niż w siatce centralnej,
-południki tworzą pęk prostych przecinających się w biegunie styczności pod takim samym kątem jak na kuli ziemskiej,
-obrazy południków i równoleżników przecinają się pod kątami prostymi,
-przyrost odstępów między poszczególnymi równoleżnikami na danym południku oraz przyrost odstępu między południkami na tych równoleżnikach jest taki sam, z czego wynika że zniekształcenia w kierunku a i b są identyczne,
-siatka ta jest odwzorowaniem równokątnym, ponieważ spełnia warunek równokątności a=b,
-odwzorowanie to znalazło zastosowanie w przy sporządzaniu map sklepienia niebieskiego, map topograficznych.
r’= 2 *R *tg *z/2
z=90o-γ
Odwzorowanie płaszczyznowe ortograficzne w położeniu biegunowym
-powstaje, gdy punkty węzłowe siatki geograficznej rzutowane są na płaszczyznę promieniami wychodzącymi z punktu znajdującego się w nieskończoności,
-promienie rzutujące są równoległe i padają prostopadle na płaszczyznę rzutów,
-obrazy południków tworzą pęk odcinków przecinających się w punkcie głównym odwzorowania, którym jest biegun styczności,
-równoleżniki są współśrodkowymi okręgami o rzeczywistych długościach, ich promienie mają taką samą długość jak promienie równoleżników na globusie,
-odstępy między obrazami równoleżników maleją w miarę oddalania się od punktu styczności,
-zniekształcenia długości w kierunku południków oraz zniekształcenia pól powierzchni kątów rosną od punktu głównego na zewnątrz siatki,
-w odwzorowaniu tym można przedstawić jedynie obraz półkuli, w położeniu biegunowy stanowi jednoczenie obraz równika,
-odwzorowanie znalazło początkowo zastosowanie w pracach związanych z astronomia i geometrią; nie znajduje jednak szerszego zastosowania ze względu na znaczne zniekształcenia długości, pól i kątów.
r = r’
r = R*cos*γ
r’ = R*cos *γ
Odwzorowanie płaszczyznowe Postela
-odwzorowanie równodługościowe,
-wszystkie koła wielkie przechodzące przez punkt styczności bryły z płaszczyzną odwzorowawczą zachowują wiernie długości,
-w położeniu biegunowym kołami wielkimi są południki,
-w biegunowej siatce Postula obrazy południków są liniami o wiernie odtworzonej długości,
-południki odwzorowują się w postaci pęku odcinków przecinających się w punkcie głównym pod rzeczywistymi kątami,
-równoleżniki tworzą okręgi współśrodkowe, są rzeczywiste,
-w tym odwzorowaniu można przedstawić całą kulę ziemską,
-biegun antypodalny odwzorowany jest w postaci okręgu, zniekształcenia w kierunku równoleżnikowym, nieduże w pobliżu bieguna stycznego, znacznie rosną w kierunku bieguna przeciwległego,
-biegun styczności to jedyne miejsce zerowych przekształceń,
-w kierunku południowym nie występują zniekształcenia długości,
-zniekształcenia pól i kątów zależą jedynie od wartości współczynnika zniekształceń w kierunku równoleżnikowym,
-siatka ta znalazła zastosowanie przy sporządzaniu map radiokomunikacji morskiej i lądowej oraz map telekomunikacyjnych i pocztowych. Wykorzystywana tez jest na mapach ilustrujących zjawisko sejsmiczne, dostępności czasowej. Znakomita do prezentacji obszarów polarnych, kontynentów i palniglobów oraz astronomii.
r’= R*arc*z
Odwzorowanie płaszczyznowe Lamberta
-siatka równopolowa,
-zachowuje zgodność pól powierzchni obrazu i oryginału,
-w położeniu biegunowym przyjęto, że pole koła ograniczonego obrazem dowolnego równoleżnika o danej szerokości geograficznej jest równe polu powierzchni czaszy kuli opartej na tym równoleżniku,
-promienie obrazów równoleżników danych szerokości są równe cięciwom między stycznym biegunem a danymi równoleżnikami,
-w siatce tej można przedstawić całą kulę,
-miejscem zerowego zniekształcenia jest biegun styczności, będący wspólnym środkiem koncentrycznych kół – obrazów południków, zbiegających się pod takimi samymi kątami jak na kuli ziemskiej,
-odstęp między obrazami równoleżników maleją w miarę oddalania się od punktu głównego,
-siatka Lamberta nie posiada zniekształceń pól powierzchni, występują niewielkie zniekształcenia liniowe i kątowe, ale tylko obrazu półkuli,
-płaski obraz kurczy się w kierunku południków, a wydłuża w kierunku równoleżników,
-zniekształcenia równoleżników wzrastają w miarę zbliżania się do bieguna antypodalnego,
-zastosowanie znalazła w kartografii szkolnej i przedstawianiu zjawisk o ujęciu powierzchniowym.
r’ = 2*R*sin*z/2
2.Kartografia atlasowa – dawna oraz współczesna
Atlasy geograficzne klasyfikuje się według:
a) zasięg terytorialny,
b) treść,
c) przeznaczenie.
a) Ze względu na zasięg wyróżnia się:
- atlasy regionalne,
- atlasy świata.
b) Ze względu na treść rozróżnia się dwie zasadnicze grupy:
- atlasy ogólnogeograficzne,
- atlasy tematyczne:
*fizycznogeograficzne,
*społeczno-gospodarcze
*kompleksowe, charakteryzują terytorium w zakresie badań typowym dla danej dyscypliny geograficznej; wyróżnia się
a) atlasy kompleksowe ogólne np. atlas narodowy,
b) kompleksowe działowe,
c) kompleksowe gałęziowe,
d) kompleksowe wielogałęziowe.
c) Ze względu na przeznaczenie wyróżnia się:
- atlasy ogólnogeograficzne, bez wyraźnego adresata,
- atlasy specjalistyczne i zawodowe, dla ściśle określonej grupy użytkowników.
Historyczny rozwój atlasów geograficznych
a. atlasy portolanowe
- np. XIV-wieczny zbiór kompasowych map żeglarskich Genueńczyka Pietra Vesconte, stanowiące pierwowzór XVI-wiecznych atlasów morskich. Sporządzone do celów praktycznych, były zbiorami map żeglarskich. W dzisiejszym rozumieniu bliższe są tzw. atlasom sztucznym.
b. II połowa XV w.
- okres tłumaczeń i przeróbek Geografii Ptolemusza opracowanej już w II w.
- w XVI w. atlas Ptolemusza stopniowo wypierał nowe atlasy ogólnogeograficzne
c. początek opracowań holenderskich
- atlasy Flamandczyka Abrahama Orteliusa- Obraz kuli ziemskiej, wydane w Antwerpii,
- atlasy Flandryjczyka Gerarda Kremera (Merkatora)- Atlas, czyli kosmograficzne rozważanie budowy i kształtu świata, wydawane w Duisburgu,
- Merkator w odróżnieniu od Orteliusa wykonywał wszystkie mapy od nowa, dbającym tym samym o ich systematyczny dobór i jedności treści. Współczesna kartografia uznaje jego dzieło za pierwszy atlas geograficzny respektujący obecne wymagania.
- Merkatorowi zawdzięczamy termin „atlas”, który w jego zamyśle oznaczał mitycznego mędrca, króla starożytnej Libii. To starzec mierzący cyrklem kulę ziemską.
- w wydaniach Jodocusa Hondiusa, jego syna Hendrika i zięcia Johannesa Janssoniusa atlas Merkatora rozpowszechniał się szybko, jego nazwisko z karty tytułowej znikło dopiero w 1639 r.,
- przez długi czas w wydawaniu atlasów przodowała Holandia: A.Ortelius, J.Hondius, Willem Janszoon-Blaeu.
d. druga połowa XVII w. na czoło wydawnicze atlasów wysunęła się Francja oraz Niemcy
- Nicolas Sanson, Guillaume Delisle, Jean-Baptiste d’Anville,
- w Norymberdze działa oficyna Johanna Baptisty Homanna, której opracowania kartograficzne szeroko rozpowszechniły się w XVIII-wiecznej Europie, np. Atlas Silesiae autorstwa Mattheusa Schaubarta.
e. atlasy ogólnogeograficzne XIX wieku
- stopniowe udoskonalenie doprowadziło do współczesnej postaci tych wydawnictw,
- największe znaczenie mają atlasy Adolfa Stielera,
- pierwszy Atlas In 50 Blattern zapoczątkował całą rodzinę tzw. stielerów,
- atlasy te zajęły miejsce XVI- i XVII-wiecznych atlasów holenderskich oraz XVII- i XVIII- wiecznych francuskich,
- atlasy Stielera odznaczały się spójnością, jednolitością i aktualnością,
- do tej samej kategorii należą atlasy z końca XIX w.: wydane w Lipsku atlasy Richarda Andreego, Ernesta Debesa, a także paryskie- firmy Hachette i edynburskie- firmy J. Bartholomew,
- w ten sposób wykrystalizował się ostatecznie typ i styl atlasów ogólnogeograficznych. Były to atlasy składające się głównie z map ogólnogeogrficznych, dające w zakresie prezentowanych treści charakterystykę terytoriów mapami o różnych, w miarę uporządkowanych skalach, za pomocą tych samych metod i znaków kartograficznych. Cechą zmienną był kreskowy obraz rzeźby terenu.
f. XX wiek
- dalsze doskonalenie atlasów,
- do najważniejszych zalicza się włoski Atlante Internazionale del Touring Club Italiano, wydawany w Mediolanie od 1917 r. do dzisiaj, z kreskową rzeźbą,
- międzynarodowy charakter nadają mu wyważona terytorialnie prezentacja nazwy geograficzne oficjalnie używane na danym terytorium oraz międzynarodowe zasady ich transkrypcji i transliteracji.
- The Times Atlas of the Word, był pierwszym wielkim, całkowicie hipsometrycznym atlasem świata. Atlas nie był jednolity w zakresie użytych skal i cięć hipsometrycznych. Wady te zanikały stopniowo w kolejnych wydaniach. Wydany w firmie J. Bartholomew w 1922 r.
- Atłas Mira, przedstawia obraz świata mapami ogólnogeograficznymi- hipsometrycznymi ze szczegółowym cięciem poziomicowym. Charakterystyczny dla tzw. radzieckiej szkoły hipsometrycznej. Wydany w 1954r., oraz w 1967r. i 1999 r. także w wersjach anglojęzycznych,
- dominującą cechą map w tych atlasach jest przedstawienie stosunków wysokościowych rzeźby kosztem elementów pokrycia terenu,
- próbą przeciwstawnego podejścia były mapy w atlasie Hermanna Haacka- Haack Grosser Weltatlas.
g. cechy wspólne współczesnych atlasów ogólnogeograficznych
- małą liczba skal, w których sporządzone są mapy,
- obecnie używa się od 6 do 8 skal,
- skale tworzą szereg liczbowy, ułatwiający porównanie treści mapy,
- świat pokazuje się w całości w skalach rzędu 1:100 000 000 i mniejszych, kontynenty
1:20 000 000 – 1:40 000 000, części kontynentów 1:5 000 000 – 1:10 000 000, ważniejsze obszary pokazywane są w skalach 1:2 000 000 – 1:3 000 000, poszczególne państwa
1:1 000 000 – 1:2 500 000, a miasta i tereny zurbanizowane 1:250 000 – 1:500 000,
- wielkość przyjętej skali wynika ze znaczenia danego obszaru,
- atlasy geograficzne można charakteryzować objętością dołączonych do nich skorowidzów nazw. Największym pod tym względem jest hiszpański Gran atlas Aguilar, którego indeks liczy 420 000 nazw, największy z polskich atlasów- Atlas świata liczy 140 000 nazw,
- wspólną cechą wielu atlasów jest układ treści. Zwykle prezentacja rozwija się zgodnie z reguła „od ogółu do szczegółu” zaczynając od całego świata, a kończąc na jednostce administracyjnej.
h. Wielotematyczne atlasy ogólnogeograficzne
-powstają w wyniku rozwoju poszczególnych dyscyplin geograficznych,
- w końcu XVIII w. wykrystalizowały się nowoczesne metody badawcze nauk o Ziemi,
- długo niedoścignionym opracowanie z zakresu geografii fizycznej był 93-arkuszowy Physikalischer Hand-Atlas, opracowany przez Heinricha Berghausa z udziałem A.Humboldta, pod którego wpływem włączono do atlasu zagadnienia biogeograficzne i antropogeograficzne. Atlas ilustrował stan wiedzy nauk fizycznogeograficznych w ujęciu globalnym,
- podobny pod względem znaczenia był Fizikogieograficzeskij Atłas Mira, wydany w 1964 r.,
- drugą grupę tworzą atlasy obejmujące zjawiska społeczno-gospodarcze,
- do połowy XVIII w. pokazywano je na mapach sporadycznie,
- za początek atlasów społeczno-gospodarczych przyjmuje się połowę XIX w., kiedy w Paryżu ukazał się Atlas de geographie economique Emila Levasseura,
- do końca XIX w. wykrystalizowały się podstawy głównych metod kartograficznych stosowanych przy opracowaniu map zjawisk społecznych i gospodarczych.
i. Atlasy narodowe
- zdefiniowane w latach sześćdziesiątych XX w.,
- obejmują jedno państwo w jego współczesnych granicach,
- przedstawia się w nich wszechstronną i obiektywną charakterystykę kraju w zakresie geografii fizycznej, społecznej, gospodarczej i politycznej,
- pokazuje się ważne i charakterystyczne problemy państwa,
- zalicza się je do grupy atlasów regionalnych,
- początkową przyczyną ich powstania były aspiracje państw zniewolonych lub będących na krawędzi utraty niezależności,
- za pierwszy atlas narodowy uznaje się Suomen Kartasto- Atlas of Finland,
- dziś atlasy nie pełnią funkcji politycznej, ale ilustrują kartograficznie poziom rozwoju społeczeństwa i państwa w danym momencie historycznym.
Polskie atlasy geograficzne
- nowoczesna postać atlasów kształtowała się w czasach, gdy Polska znajdowała się pod zaborami, co wpłynęło niekorzystnie na polski dorobek w tej dziedzinie,
- Wśród polskich atlasów wymienić należy:
* Atlas Królestwa Polskiego, Juliusza Kolberga, wydany w latach 1826-1827, zawierający 8 przeglądowych, topograficzno-gospodarczych map województwa w skalach od 1:477 000 do 1:525 000 oraz „Tabellę”
* Geologiczny atlas Polski, Jerzego Bogumiła Puscha,
* opracowane na emigracji w Brukseli liczne atlasy historyczne Joachima Lelewela,
* Atlas statystyczny Polski i krajów ościennych Ludwika Platera, wydany w 1827,
* Atlas statystyczny Królestwa Polskiego Aleksandra Macieszki, wydany w 1906 r.
- Polska kartografia atlasowa zaczęła rozwijać się szybciej dopiero u schyłku zaborów. Trwałym śladem jest:
* Wielki atlas geograficzny Wacława Nałkowskiego i Andrzeja Świętochowskiego,
opracowany w latach 1895-1906, wydany z datą 1904. Był on do lat sześćdziesiątych
XX w. największym powszechnym atlasem geograficznym,
* Atlas geograficzny Eugeniusza Romera, znany później jako Mały atlas geograficzny był pierwszym atlasem szkolnym, wydanym w Wiedniu w 1908 r., odegrał szczególną
rolę w polskiej kartografii atlasowej: był zalążkiem tzw. romerowskiej szkoły kartograficznej. Był pierwszym całkowicie hipsometrycznym atlasem świata, dał pierwszą „syntezę” hipsometryczną kontynentów i oceanów,
* Geograficzno-statystyczny atlas Polski E. Romera, odegrał znaczącą rolę w ustalaniu granic odradzającego się państwa Polskiego, Był pierwszym narodowym atlasem Polskie,
* Powszechny atlas geograficzny E. Romera, opracowany w częściach w ciągu 5 lat.
- do lat sześćdziesiątych XX w. typ mapy romerowskiej dominował w publikacjach Państwowego Przedsiębiorstwa Wydawnictw Kartograficznych,
- ten styl map zachowano także w opublikowanym w 1962 r. Atlasie geograficznym dla szkoły średniej,
- atlas nie zmienił się aż do ostatniego wydania XXXII w 2000 r.,
- wykorzystano go opracowując Powszechny atlas świata i Geograficzny atlas świata,
- w innych atlasach szkolnych PPWK miejsce klasycznej hipsometrycznej mapy ogólnogeograficznej zajmowała coraz częściej tzw. mapa krajobrazowa,
- na rynku kartograficznym ukazują się także polskie mutacje atlasów zagranicznych np.:
* Alexander Weltatlas- Szkolny atlas geograficzny,
* Diercke Weltatlas- Geograficzny atlas świata
oraz wersje atlasów ogólnoinformacyjnych:
Księga świata,
Atlas encyklopedyczny PWN
- odrębną grupę stanowią atlasy regionalne. W Polsce do tej grupy należy wiele opracowań wydanych po 1962 r. Najwcześniejsze, to dość prymitywne atlasy województw,
- nieco odrębną grupę tworzą wydane w latach osiemdziesiątych XX w. atlasy:
* Miejskiego województwa krakowskiego,
* bielskiego,
* tarnowskiego,
* Atlas Tatrzańskiego Parku Narodowego,
- spośród wszystkich atlasów regionalnych wyróżniają się zakresem, poziomem i przeznaczeniem:
* Atlas województwa białostockiego,
* Atlas Śląska Dolnego i Opolskiego, naukowa, najpoważniejsza monografia regionu.
- do atlasów regionalnych zalicza się także atlasy miast. W Polsce wydano atlas:
* Warszawy,
* Poznania,
* Krakowa,
* Łodzi.
- kolejną grupę tworzą atlasy tematyczne, kompleksowa opracowanie dotyczące zagadnień fizycznogeograficznych i społeczno-gospodarczych. Wyróżnia się w nich atlasy:
* rolniczy,
* przemysłu,
* klimatyczny,
* hydrologiczny,
* zasobów, walorów i zagrożeń środowiska geograficznego,
* atlasy geologiczne.
- do największych osiągnięć polskiej kartografii atlasowej zalicza się:
* Atlas Świata Służby Topograficznej Wojska Polskiego, wydany w latach 1962-1968, jeden z największych i najlepszych atlasów z tego typu w skali światowej.
- dwa narodowe atlasy naszego kraju:
* Narodowy Atlas Polski, wydany w 1973-1978,
* Atlas Rzeczpospolitej Polskiej, wydany w 1993-1997, najpełniejsza monografia kraju, zawiera 159 arkuszy mapowych, na których umieszczono 922 mapy wszechstronnie charakteryzujące rozwój i stan państwa.
- nowym produktem na rynku kartograficznym są atlasy zwane komputerowymi lub elektronicznymi.
Atlasy elektroniczne
- termin został wprowadzony przez Ewę Siekierską w 1984 r.,
- jest to system informacyjny zaprojektowany w celu interaktywnego użytkowania bazy danych geograficznych dotyczącej określonego obszaru lub tematu zawierające dane porównywalne w zakresie ich stopnia generalizacji i szczegółowości na poziomie, której są prowadzone,
Kryteria Klasyfikacji Atlasów
- nośniki, na którym są utrwalone,
- forma graficzna,
- struktura tematyczna,
- przeznaczenie:
* profesjonalne,
* edukacyjne,
* prywatne,
* komercyjne.
Cechami charakterystycznymi atlasów elektronicznych są:
- interaktywność,
- struktura rozbudowana o audiowizualne środki przekazu informacji,
* elementy audiowizualne, uzupełniają treść o nowe informacje, wpływają na sposób prezentowania zagadnienia i wzbogacają przekaz.
Treść atlasów może zostać rozbudowana o różne elementy:
- filmy i animacje prezentujące obiekty bądź zjawiska,
- przykłady wymowy przydatnych zwrotów w wybranym języku,
- muzykę ludową charakterystyczną dla danego obszaru,
- hymn narodowy.
- pierwsze polskie atlasy elektroniczne powstały w latach 90 XX w., Atlas Polski oraz Elektroniczny atlas środowiska Polskie,
- Atlas Polski, wydany w 1997 r., to pierwszy duży elektroniczny atlas ogólnogeograficzny Polski. Jego część kartograficzna składa się z czterech działów: mapy ogólnogeograficznych, map tematycznych, planów miast i map statystycznych. Druga część atlasu to uporządkowana geograficznie galeria zdjęć obiektów przyrodniczych i kulturowych, filmów i opisów.
- Elektroniczny atlas środowiska Polski, wydany 2001 r., część kartograficzna atlasu to mapy podzielone na pięć grup tematycznych: zagadnienia ogólne, zasoby i walory środowiska, działalność człowieka, stan i zagrożenie środowiska oraz ochrona środowiska. Można modyfikować opracowywać mapy statystyczne. Mapy mają budowę warstwową. Zawiera liczne treści pozakartograficzne.
- nowszy Elektroniczny atlas środowiska Polski jest opracowanie w pełni interaktywnym, umożliwia uzupełnienie treści bezpośrednio z sieci Internet.