1.картография в системе наук о земле
Картография находится в тесной связи и постоянном взаимодействии с рядом наук в природе и обществе.
1) Общественные науки вооружают картографов диалектическим методом познания явлений объективного мира, это позволяет правильно решать методологические вопросы картографии. Особенно это касается специально политических, исторических и экономических карт. Кроме нужд народного хозяйства, карты используются в военном деле, отсюда их связь с военными науками.
2) Взаимоотношения картографии и топографии выражаются в том, что топография предоставляет картографии исходные данные о местности в виде карт, полученных методами съемок, а картография использует эти данные для составления карт последующих, как правило, более мелких масштабов. В свою очередь, разрабатываемые в картографии вопросы математической основы карт, способы картографического изображения, методы составления, оформления, корректуры и редактирования оригиналов карт постоянно используются в топографии. 3) Связь картографии с географическими науками проявляется в том, что географические знания дают ключ к пониманию и правильному отображению на картах сущности и характера размещения различных явлений природы и общества. 4) Физическая география вооружает картографов знаниями, необходимыми для правильного изображения на картах природных явлений. Данные экономической и политической географии служат научной основой для передачи на картах социально-экономических явлений. 5) Такое же значение имеют для картографии естественные науки, изучающие отдельные элементы географической среды — геоморфология, почвоведение, геология, геоботаника, климатология и др. Все эти науки, в свою очередь, широко используют картографию с ее методами исследования и изображения явлений. Картография позволяет этим наукам вскрывать и изучать закономерности распространения различных явлений и потому стала для них жизненно необходимой.
6) ГИС – географические информационные системы и развитие электронного картографирования. Стала существенна связь с математикой и программированием.
7) Весьма существенной для картографии является ее связь с изобразительным искусством. Картографическое изображение создается с помощью различных графических и красочных обозначений, восприятие которых отчасти подчинено тем же правилам, что и восприятие художественного произведения. Поэтому, уже по своим изобразительным средствам, карту, помимо ее научного и прикладного значения, можно рассматривать как произведение искусства, оценивая ее с точки зрения умелого подбора красок, шрифтов, знаков и их сочетаний, создающих наиболее выразительное изображение.
2. Виды цифровых моделей местности. Цифровая модель местности должна давать информацию о контурах и рельефе местности в объеме, достаточном для решения определенной задачи, и вместе с тем не загромождать память машины. Под цифровой моделью рельефа будем понимать некоторое количество точек с координатами X, Y,Z, выбранных на топографической поверхности таким образом, чтобы путем линейного интерполирования получить отметки других точек с требуемой точностью. В практике проектно-изыскательских работ находят применение следующие ЦМР. 1.Модель в виде таблицы значений, координат X, Y, Z в вершинах некоторой регулярной сетки (например, сетки квадратов или треугольников). 2.Модель в виде таблицы значений координат X, Y, Z характерных (экстремальных) точек рельефа, а также координат точек, расположенных на структурных (орографических) линиях — водоразделах, тальвегах и др. рельефа. 3.Аналитические модели рельефа (AMP).Модель в виде сети квадратов с заданными координатами их вершин удобна для решения ряда задач строительной практики.
3. краткая история картографии
Картографическое изображение появилось до зарождения письменности. Рисунки, высеченные на скалах, дереве, коре показывали пути ночёвок, места охоты, обрабатываемые участки Земли. Они удовлетворяли потребности, возникавшие в условиях общего труда людей.Заслуга создания карт в современном понимании принадлежит учёным античной Греции. Они установили форму Земли.Эротосфен, 276-194 до н.э., ввёл понятие параллелей и меридианов, и разработал первые картографические проекции, позволяющие переходить от изображений на шаре к изображению плоскости. Им же были вычислены размеры земного шара. В древнем мире картографические знания были отображены в трудах К. Птолемея, жившего в эпоху Римской империи90-168г. Н.э. В своём сочинении «Руководство по географии» Птолемей писал, что в географии есть линейное изображение всей ныне известной части Земли со всем тем, что к ней относится в условных знаках. Он говорил о необходимости математического обеспечения при переходе к плоскому изображению.В период средневековья и феодальной раздробленности развитие картографии происходило слабо. Её подъём относится к эпохе возрождения, чему способствовало развитие торговли между востоком и западом.В 15в. Большое влияние на развитие картографии оказали изобретение гравировки и печатания. 1-ая серия таких карт была выпущена в 1472г.Развитие колонизации также стимулировало картографию. Особенно знамениты для этой эпохи труды Ломанса, Герарда Меркатора 1512-1594гг. В 1569г. Он создал карту мира, в равноугольной цилиндрической проекции, удобной для мореплавателей и капитальный атлас. Именно он ввёл понятия атласа как собрание карт. Знаменит 2х томный атлас морских карт Вегенера в 1584-1585гг.В 17в. В Нидерландах были выпущены атласы-великаны, большого формата, созданные на нескольких языках. Русские карты 16-17вв. являлись государственным достоянием, считались секретными и не служили предметом торговли или коммерческого интереса.Первые сводные чертежи Московья были составлены в 1497г. И в 1523г. (Рыбаковым). В 1600г. Была создана обзорная карта под названием большой чертёж, к ней прилагалось географическое описание. Новый виток в развитии картографии в России в 17в., был связан с хозяйственным освоением в Сибири. В эту эпоху особо ценными считались работы выдающегося картографа С.Ю. Ремезова. Его работы относятся к Петровскому времени.
В 18в. Примечательны успехи русской картографии. В это время начался выпуск квалифицированных специалистов в области картографии и геодезии. В географическом департаменте был разработан Эйлером и издан в 1745г. «Атлас Российской Федерации» на 20 листах. Всего до конца века, когда географический департамент прекратил своё существование, было опубликовано свыше 250 карт, в которых были обобщены результаты государственной съёмки, материала академических экспедиций, морских плаваний и других географических исследований.
М.В. Ломоносов стоявший в последние годы жизни, в 1757-1765 гг., во главе географического департамента сделал многое для научной постановки картографических работ. Выдающимся достижением картографии в 18в. за рубежом принадлежат использованию во Франции, Цезерем Кассинеем при амбуляции в качестве опоры для топографических съёмок и применения проекции для топографических карт, эти нововведения повысили точность карт и позволили сводить в одно целое съёмки любых по размеру территорий. На этой основе в 19в. Развернулись большие работы по созданию карт в военных целях, исследованиями в области теории картографических проекций вначале XX в. занимались известные ученые: Д. И. Менделеев, Ф. Н. Красовский, А. А. Михайлов, Н. Я. Цингер и др. Значительным событием в развитии теории картографических проекций явилась книга В. В. Витковского «Картография», опубликованная в 1907 г. 15 марта 1919 г по декрету Ленина было создано Высшее геодезическое управление (ВГУ).В 1921 г. Ф. Н. Красовский разработал две оригинальные равнопромежуточные конические проекции, предназначавшиеся для создания мелкомасштабных карт. В 1928 г. на Третьем геодезическом совещании была принята проекция Гаусса — Крюгера. Введение этой проекции в системе шестиградусных зон для всей территории СССР явилось большим достижением советской геодезии и картографии. В ЦНИИГАиКе была создана специальная группа математической картографии в неё входили Н. А. Урмаев, В. В. Каврайский, М. Д. Соловьев. Кроме них исследованиями по математической картографии занимался ещё ряд учёных. Уделялось большое внимание использованию и дальнейшей разработке идей и положений Чебышева— Граве о наилучшей равноугольной проекции.
4.аппроксимирование поверхности местности
В процессе моделирования используется понятие «аппроксимация» , т. е. замена сложных или неизвестных функций другими боле простыми, свойства которых известны. В исследуемой практике аппроксимацию используют для описания поверхности, изображённых на картах и выполнение с ними различных действий: сложение, вычитание, интегрирование и дифференцирование для подсчёта объёмов тел, ограниченных этими поверхностями и решением других задач. Одно из направлений использования аппроксимации – разложение поверхности на составляющие, что позволяет выделять и анализировать нормальное и аномальное состояние в развитии и пространственном размещении явлений.
5. понятие об общегеографическом, тематическом и комплексном картографировании
По предмету изображения карты делятся: 1.Географические – карты поверхности Земли;
2.Астрономические – карты звёздного неба, планет и их спутников.
По содержанию карты делятся: 1.Общегеографические – географические карты отображающие совокупность основных элементов местности (гидрографии), рельефа, населённых пунктов, дорожной сети и других. Подробность изображения содержания зависит от масштаба карты (топографические карты); 2.Тематические – карты, основное содержание которых определяется отображённой конкретной темой. В отличии от общегеографических карт, на которых все элементы содержания одинаковы по своей значимости на тематических картах наиболее подробно изображаются элементы, которые определяют её специальное назначение. Остальные элементы играют второстепенную роль и изображаются менее подробно, а некоторые и совсем не изображаются.
Решение многих задач основывается на многостороннем изучении территории, что и определяет важность комплексного картографирования как метода многостороннего и целостного отображения действительности картографическими средствами. Комплексная картография доставляет географам источник новых выводов и знаний, необходимых для научного обобщения и прогнозам. В комплексной картографии выделяют 2 направления:
1)организационно-независимое, но программно-координированное создание серий различных тематических карт, обеспечив их сопоставимость, взаимодополняемость. Удобство совместного пользования;
2)изготовление комплекса карт разных по содержанию, но дающих в совокупности полую характеристику целостной группы явлений. Такое собрание карт называется комплексным атласом.
6. Создание планов по ЦММ. Для создания планов необходимо иметь точные стериообрабатывающий прибор с автомотической регистрацией координат,электронно вычислительную машину с большой памятью и автоматический графо построитель. Точки рельефа фиксируют в заданной системе координат и в табличном виде вводят в ЭВМ. Структурные модели определяют координаты и высоты характерных точек орографических линий, то есть водоросделов, тальвегов, бровок, террас, оврагов, подошв склонов. В сложных местах горизонтам проводят по стериомодели
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
