Способы картографического отображения, их выбор

Проектируя конкретную тематическую карту с ее целевым назначением, выбирают способы картографического отображе­ния для каждого объекта (явления).

При выборе способа картографического отображения веду­щими факторами являются:

— особенности объекта (явления), его размещения, струк­туры;

— задачи картографирования объекта при создании карты;

— содержание и вид исходной информации, методы ее обра­ботки и возможности локализации этой информации на основе карт и по другим материалам.

Решение этой задачи всякий раз проводится индивидуально с учетом особенностей картографируемого объекта. Вместе с тем при выборе способа картографического отображения при-

нимают во внимание общие закономерности пространственного размещения явлений (объектов) и типов их пространственно-территориальных структур.

Изображение структур объектов в картографо-геодезической метрике создает наглядную графическую пространственную мо­дель даже в «скелетном» рисунке, который представляет кон­структивную основу знаковых систем. Выражаемые при этом структуры могут быть подразделены на следующие две группы.

В первую входят дискретные точечно-сетевые, линейно-сете­вые структуры и ареалы (рис. 71,а).

Вторая группа включает структуры территориальной диффе­ренциации: сети территориального деления, изолинейные (рис. 71,6), а также регулярные сетки (рис. 71, в).

Эти группы структур представляют собой по существу обоб­щение всех способов картографического изображения, приме­няемых при создании тематических карт.

Показанные на этом рисунке изображения могут иметь са­мостоятельную ценность в познавательном и практическом от­ношениях, служить в качестве исходных (вспомогательных) для получения производных пространственных и содержательных структур.

Рис. 71. Схема типов структур объектов при картографическом изображении

Отображения пространственно-территориальных структур могут проектироваться: с заданной степенью соответствия по представлению метрической информации, например, как услов­но-точечные; с разной степенью избирательности в зависимости от полноты исходной информации или в соответствии с уста­новленными цензами, нормами. При генерализации изображения сохраняется общая конфигурация и структура сети, передается плотность и детальность картографируемых элементов (точек,

Рис. 72. Графические модели картографических изображений при разных спо­собах:

а — способ значков; б — способ линейных знаков; в — способ ареалов; г — способ каче­ственного фона и тип легенды; д — способ изолиний; е — точечный способ; ж — способ картодиаграммы; з — способ картограммы и образец ступенчатой шкалы

контуров, элементарных площадей). Выполняются различные преобразования: переход от дискретных структур к непрерыв­ному изображению и др.

При выборе знаковой системы решают вопросы изображения объекта в целом и его элементов, определяют единицы карто­графирования.

Разрабатывая условные знаки и их систему, исходят из оО-щих теоретических положений решения этой задачи (гл. 1), учитывают возможности полиграфического воспроизведения для получения наглядного и высокоинформативного изображения, особенности использования машинно-ориентированных знаков при применении автоматических средств; принимаются во вни­мание условия стандартизации и унификации, согласования с другими картами и т. п. Применяя дискретные и площадные знаки, передают структуры и явления сплошного распростра­нения', получают другие разновидности картографических изо­бражений (точечный способ, картограмма и др.).

Типичные структуры вместе с соответствующими знаковыми системами приводятся в картографической литературе в каче­стве способов картографического изображения. На рис. 72 по­казаны основные из них в виде графических моделей с элемен­тарными знаками.

Рассмотрим эти способы по отдельным группам с учетом задач проектирования и составления тематических карт.

Способы значков и линейных знаков, ареалов

Эти способы объединяет общая задача (и возможность) представления дискретных пространственных структур, возмож­ность обеспечения географически достоверной локализации то-пографо-геодезической информации.

Способ значков применяется для отображения явле­ний, локализованных по пунктам, в точках (см. рис. 72). Его использование обусловливается главным образом тем, что пло­щадь отображаемого объекта не выражается в масштабе карты или тона меньше, чем условный знак. На тематических картах совокупности локализованных значков применяют для отобра­жения разных содержательных структур объектов (явлении) с точечно-сетевой конфигурацией, проявляющихся в них законо­мерностей. В качестве элементов структур или единиц карто­графирования принимаются промышленные предприятия, школы и т. д. Применяя различные параметры знаков, их комбинации, группировки условных знаков, характеризуют вид, величины, значения объектов, их изменения во времени. Например, деле­нием значка на части показывают структуру промышленного пункта, выражают на карте отраслевой состав промышленности определенной территории. Относительные показатели, передан­ные значками, показывают с разной степенью полноты развитие явлений в разных частях структуры, территории. При разра-

ботке условных знаков также имеют в виду наглядность отдель­ных обозначений и всей сети, ее конфигурации, особенностей географического положения.

Способ линейных знаков в широком плане охваты­вает отображения объектов линейного протяжения, различного рода границ: линий связи, речных систем, дорожной сети и др., т. е. линейно-сетевых структур. При этом способе для передачи качественных и количественных характеристик используют ри­сунок, ширину, цвет, структуру условных знаков, располагая осевую линию условного знака вдоль линии, обозначающей по­ложение объекта, или сбоку от нее.

Способ ареалов имеет целью выделить области какого-либо явления (по качественному признаку), не имеющих сплош­ного распространения. Точность показа очертаний ареалов за­висит от четкости границ его площади в действительности, от исходных материалов, а также от назначения карты, установ­ленных требований. В этом способе используются различные приемы изображения и оформления ареалов: граничными ли­ниями разных рисунков; выделением общей площади фоновой окраской; штриховками, расстановкой массовых дискретных значков; размещением надписи без обозначения границ ареала и др. В ряде случаев цвет окраски и штриховки используют для отображения характера размещения и интенсивности развития явления внутри ареала. При отображении небольших по пло­щади объектов (без показа их границ) прибегают к использо­ванию значков-ареалов. Сочетанием ареалов на разные даты передают изменения в развитии явлений, перемещения.

Способы качественного фона и изолиний

Способ качественного фона используется для отображения объектов (явлений), имеющих сплошное распро­странение. Для данного способа существенно выявление различ­ных по качественным особенностям частей территории, явле­ний и установление сетки границ: по их типам, посредством ин­дивидуального районирования и др. Выделение однородных в качественном отношении участков производится в соответ­ствии с классификацией отображаемого явления. Индивидуаль­ное районирование состоит в делении территории на целостные, неповторяющиеся районы. Важно установить принципы райо­нирования территории, выбрать или разработать классифика­цию явления, а также определить границы выделяемых участ­ков: в процессе съемочных работ, посредством дешифрирования, на основе использования карт и литературных источников, при­менения математических и других методов (например, таксо­номических). Подчас требуется составление ряда аналитических карт, выполнение различных по ним измерений и исследований с последующим проведением их совместного анализа, синтезом полученных результатов. В основе классификаций может ле-

жать один конкретный признак или их ряд; комплексы, опреде­ляющие тип явления; синтетические характеристики.

При отображении элементов районирования в ряде случаев особое значение имеет цвет и рисунок граничных линий. Уча­стки в пределах выделенных границ обозначаются цветной ок­раской, штриховкой, массовыми штриховыми значками. В ряде случаев используют стандартные шкалы расцветки, например, на геологических картах. Для данного способа характерно при­менение индексов и подписей. Выбор изобразительных средств ведется с учетом занимаемой явлением площади, а также ха­рактера его размещения в границах участка, т. е. с учетом раз­личий в его плотности.

Способ изолиний. Существенная особенность данного способа состоит в выделении, оконтуривании участков террито­рии линиями с определенным значением количественного пока­зателя явления — изолиниями [«изос» (греч.)—равный, одина­ковый]. Изолинии проводятся через точки с одинаковым значе­нием количественного показателя, с сохранением постоянного интервала между ними или с переменным сечением по спе­циально разработанной шкале. При постоянной величине сече­ния передаются не только количественные показатели явления в точках картографируемой области, но и степень (градиент) их изменения. Подчеркнем, что всякая система изолиний ото­бражает поверхности: реальную (рельеф местности) или абст­рактную (например, поверхность годового слоя осадков), в том числе поверхность «статистического» рельефа.

Изолинии используют для характеристики величины (или интенсивности) разнообразных непрерывных или постепенно изменяющихся явлений. С видами этих явлений связаны назва­ния'изолиний (изотермы — линии однаковых температур, изо-гиеты — осадков и т. п.). Карты в изолиниях, характеризую­щие географические явления как непрерывные распределения реальных или расчетных (абстрактных) величин, получили наз- [ вание карт полей (по аналогии с картами физических полей _? Земли). Разработаны принципы географической интерполяции Г (гл. 11). Выделяют виды изолиний, используемых для отобра­жения количественных изменений и перемещений явлений'с те­чением времени, в том числе прдполагаемых, прогнозных; среди них линии равных времен — изохроны., Выделяют группу псевдоизолиний (другое название — |Изоплеты, от греч. «плетос» —величина). Это связано с пред­ставлением данным способом дискретных явлений в виде соответ­ствующих поверхностей. Для этого можно использовать различ­ные способы. Например, применяя показатели рассматривае-т мого явления, отнесенные к средним точкам клеток какого-либо I территориального деления (показатель плотности), получают -необходимые данные для построения соответствующих псевдо­изолиний. Так как многие площадные показатели получают в результате статистической обработки распределения величин,

^_мм?^^б_чг^Ыс„„^Исоб^ве^{РаЖеШЙ ПРИ} «^е«Р^еРь.вной (бесступенчатой) карте-

то образуемые поверхности называют статистическими. При подобном одинаковом подходе к отображению изолиниями при­родных и социальных явлений возникает возможность сравни­тельного изучения взаимосвязей этих явлений, определения формы и тесноты указанных связей.

При проектировании картографического изображения на ос* нове применения изолиний используют рисунок и цвет самих линий, окраски разного цвета и интенсивности участков между ними. Послойная окраска применяется и без изображения изо­линий на карте.

Способ точечный, картодиаграмма и картограмма; векторные знаки

Совместное рассмотрение указанных способов позволяет лучше выявить их особенности и значение как знаковых систем,, разрабатываемых на конструктивной основе и с учетом свойств, предыдущих способов.

Точечный способ применяется для отображения явле­ний, неравномерно распределенных по площади. Его суть со­стоит в использовании массы (системы) точек одинакового раз­мера, которые расставляются в местах фактического размеще­ния явления (см. рис. 72). При этом за счет разной густоты точек передается не только картина общего размещения явле­ния, но и различий в плотности, интенсивности его развития. Перед картографированием устанавливают вес точки, т. е. оп­ределяют, какой величине количественного показателя соответ­ствует одна точка. Размер точек устанавливается из расчета обеспечения возможности раздельного изображения каждой точки. Введением разноцветных точек добиваются одновремен­ного показа различных качественных структур (например, ви­дов сельскохозяйственных культур), динамики явления (при­рост площадей). В случае отображения на карте одного явле­ния, кроме рассматриваемого способа, применяют также (по определенной методике) точки-кружки разных весовых значе­ний и соответственно размеров.

При способе картодиаграммы территориальное рас­пределение явления отображают по показателю его суммарной величины в каждой из территориальных единиц. Характерным элементом знаковой системы в данном случае являются диа­граммные фигуры разных видов — линейных, площадных, объ­емных (см. рис. 72). Для выражения динамики явления, удоб­ства сопоставления величин применяют различные группировки фигур.

Картограмма служит для отображения интенсивности явления в его относительном развитии. Относительные показа­тели по каждой из территориальных единиц изображаются ок­раской или штриховкой разной насыщенности по ступенчатой шкале (см. рис 72). Вариант так называемой непрерывной кар-

тограммы предусматривает показ фактических данных по каж­дой ячейке. Он реализуется различными путями: использованием одинаковых дискретных штриховых значков, расстояния между которыми пропорциональны конкретному относительному пока­зателю (рис. 73, а); установлением размеров (по соответствую­щим шкалам, графикам) самих значков, кружков (см. рис. 73, б); выражением суммарного значения величины показателя общим числом значков (точек) или общей суммой длин линий. Одна трчка может соответствовать определенному количеству объектов (единиц) картографируемого явления (см. рис. 73, в) или обозначать величину процента всего количества объектов (см. рис. 73,г). При использовании линий типа линейного ра­стра весовое значение рассчитывается на 1 мм длины линии (см. рис. 73, д); расстоянием между линиями передается вели­чина плотности показателя.

Способы картодиаграммы и картограммы в традиционном варианте основаны на отображении полученных данных в сетке административно-территориального деления. Их приемы пере­носятся на изображение абсолютных и относительных показа­телей в системах других территориальных единиц, в том числе формальных геометрических сеток.

Своеобразно применение диаграмм и графиков — «роз» по­вторяемости направлений и величин для характеристики сезон­ных и других периодических явлений с расстановкой их по оп­ределенным пунктам, для выборочной (дискретной) характе­ристики, или на определенных площадях, в их центрах (напри­мер, градусных клеток), для сопоставления характеристик и суждения о пространственном изменении явлений.

Особо следует выделить использование для целей картогра­фирования знаков-векторов в виде стрелок и элементов графиков. Они выполняют роль прямых указателей движений,, перемещений, направлений связи (вместе с изображением транспортных линий), маршрутов путешествий или в границах ареалов морских течений, путей миграции животных, в виде стрел направлений ударов на военно-исторических картах и др. Определенную ценность как средство отображения имеют стрелки и лучи-векторы в графиках, передающие значения явле­ний по наблюденным направлениям в определенных точках.

Рассмотренные способы дают возможность наглядно ото­бразить объекты и явления реальной действительности при со­здании любых тематических карт, передать на них разнообраз­ные количественные и качественные характеристики этих объ­ектов, а также показатели их изменений в пространстве и времени.

При проектировании карты, ее условных знаков и разра­ботке принципов генерализации учитывают указанные особен­ности способов отображения и рекомендации по их выбору.

Дата добавления: 2015-10-13