Географическая карта что это
Географическая карта
Имеющие общий замысел карты могут объединяться в атлас.
Общие определения карты пространства (местности):
Карта — это построенное в картографической проекции, уменьшенное, обобщенное изображение поверхности Земли, другого небесного тела или внеземного пространства, показывающее расположенные на ней объекты или явления в определенной системе условных знаков.
Карта — математически определённая образно-знаковая модель действительности.
Содержание
Классификация
Географические карты подразделяются на следующие категории:
По территориальному охвату
По масштабу
Отличные по масштабу карты имеют разную точность и детальность изображения, степень генерализации и разное назначение.
По назначению
По содержанию
Создание карт
Созданием картографических произведений занимается раздел картографии картоведение. Создание карт выполняется с помощью картографических проекций — способа перехода от реальной, геометрически сложной земной поверхности к плоскости карты. Для этого сначала переходят к математически правильной фигурe эллипсоида или пули, а затем проектируют изображение на плоскость с помощью математических зависимостей. При этом используют различные вспомогательные поверхности: цилиндр, конус, плоскость.
Искажения карт
На любых географических картах существуют искажения длин, углов, форм и площадей. Эти искажения разных видов, а их величина зависит от вида проекции, масштаба карты и охвата проектируемой территории. Обнаружить на карте искажения длин вдоль меридианов можно, сравнив отрезки меридианов между двумя соседними параллелями — если они находятся на одном уровне, то искажений длины нет. Об искажении расстояний на параллелях свидетельствует соотношение длин отрезков экватора и параллели 60°-й широты между соседними меридианами. Если искажения отсутствуют, то отрезок экватора ровно в два раза больше, чем отрезок 60°-й параллели.
О характерном для большинства карт искажении углов можно сделать вывод в том случае, когда параллели и меридианы не образуют между собой прямых углов.
Различить искажения формы можно сравнив длину и ширину какого-либо географического объекта на карте и глобусе — если соотношения форм пропорциональны, то искажения по данному критерию нет. Ещё проще различить искажения формы можно сравнив ячейки сетки на одной широте: если они одинаковы, то это свидетельствует об отсутствии искажений формы на данной географической карте.
В зависимости от назначения карт, для них подбирают такие проекции, на которых один из видов искажений может отсутствовать, или быть пренебрежимо малым. По характеру искажений картографические проекции делятся на
Географическая карта
Имеющие общий замысел карты могут объединяться в атлас.
Общие определения карты пространства (местности):
Карта — это построенное в картографической проекции, уменьшенное, обобщённое изображение поверхности Земли, другого небесного тела или внеземного пространства, показывающее расположенные на ней объекты или явления в определённой системе условных знаков.
Карта — математически определённая образно-знаковая модель действительности.
Связанные понятия
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
Картография — наука об исследовании, моделировании и отображении пространственного расположения, сочетания и взаимосвязи объектов и явлений природы и общества, является неотъемлемой частью человеческой жизни и истории. Начиная с наскальных рисунков, карты древнего Вавилона, карт Греции и Азии, через Эпоху великих географических открытий и по сегодняшний день, люди создавали, создают и используют карты для облегчения определения своего местоположения и продолжения своего пути по миру. По мнению некоторых.
В этом списке картографические проекции рассортированы по виду поверхности проектирования. Традиционно выделяют три категории проекций: цилиндрические, конические и азимутальные. Некоторые проекции трудно отнести к какой-либо из этих трёх категорий. С другой стороны, проекции можно классифицировать по характеристикам поверхности, которые они оставляют неизменными: направления, локальную форму, площадь и расстояние.
Геодези́ческой (эллипсоида́льной) высото́й некоторой точки физической поверхности земли называется отрезок нормали к эллипсоиду от его поверхности до данной точки. Вместе с геодезическими широтой и долготой (B и L соответственно) она определяет положение точки относительно заданного эллипсоида. Физически эллипсоида не существует, следовательно геодезическая высота не может быть непосредственно измерена наземными методами. Определить её возможно с помощью спутниковых измерений, а также посредством.
В релятивистской физике координатами Риндлера называется важная и полезная координатная система, представляющая часть плоского пространства-времени, также называемого пространством Минковского. Координаты Риндлера были введены Вольфгангом Риндлером для описания пространства-времени равномерно ускоренного наблюдателя.
Метод теневых карт (англ. Shadow mapping) или карт теней — способ моделирования теней в трёхмерной компьютерной графике. Этот способ используется при создании как пререндеренных, так и анимируемых в реальном времени трехмерных сцен и широко применяется в киноиндустрии и компьютерных играх. Концепция теневых карт была введена американским специалистом по компьютерной графике Лэнсом Уильямсом в 1978 году в статье под названием «Отбрасывание изогнутых теней на изогнутые поверхности» (англ. «Casting.
Методы картографирования
Карты составлялись с целью познания мира и отражали господствовавшие в разное время концепции в философии и географии. Сейчас они представляют собой важные источники информации. Может показаться, что всё давно зафиксировано, обозначено и уже не осталось terra incognita, но на самом деле эта кропотливая работа никогда не заканчивается.
Мир в целом и солнечная система в частности, несомненно, представляют обширный простор для картографирования. Использование методов, основанных на спутниковой съёмке, сделало возможным уточнение многих неточностей в отображении океанов и континентов в труднодоступных областях. Кроме географических данных карты наглядно демонстрируют многие специфические аспекты, приводящие к более широкому пониманию окружающего мира:
Ключевым вопросом при разработке карт является ясность графического изображения без ущерба для точности, поскольку детали должны легко читаться и соответствовать заявленному содержанию.
Карты составляются с помощью следующих методов:
Любое изображение имеет несколько уровней информации, выраженных в нанесённых объектах с указанием масштаба, цветовой шкалы, условных обозначений. В соответствии с Международной картографической ассоциацией оно отражает обычное представление о конкретных или абстрактных явлениях, расположенных на Земле или в любой части Вселенной.
Виды проекций
Изображение земной поверхности на плоскости без искажений геометрически невозможно. В картографии эта проблема решается с помощью проекций, которые выражают соответствие между точками земной поверхности и их переносом на плоскость. Они также не исключают некоторые искажения, которые могут влиять на форму, площадь, расстояния или углы представленных элементов. С целью минимализации деформаций и в зависимости от назначения используются разные виды проекций:
Кроме того, проекции изображают разные виды поверхности при переносе выпуклых форм на плоскость. Их классифицируют следующим образом:
Общая классификация
Все карты можно разделить на основе согласованных критериев. К последним относятся содержание, размер отображаемой области, целевое назначение, масштаб и т. д. Например, по содержанию они бывают:
По назначению деление происходит на туристические, навигационные, контурные, справочные, научные, учебные. Они используются в различных областях человеческой деятельности — от схем маршрутов городского транспорта до карты Вселенной.
Также их можно сгруппировать в соответствии с количеством листов:
С геодезической точки зрения они делятся на крупномасштабные (топографические), среднемасштабные (отдельные страны и регионы) и мелкомасштабные (мир в целом или стороны света). По отображаемой области могут быть карты:
История развития
Древнейшими картами, известными науке, считаются схемы на глиняных дощечках, сделанные в Вавилоне около 5 тыс. лет назад. Первые изображения на научной основе появились в Греции. Они основаны на сводной информации, предоставленной побывавшими в странствиях путешественниками, и представлениях об устройстве мира. Например, древнегреческий философ и математик Фалес Милетский изготовил карту, где обитаемая суша изображена в виде плавающего в воде диска.
Древний период
Первые древние карты рисовали на камнях и стенах пещер. Они были примитивными и состояли из петроглифов, изображающих детали местности и дороги. Старейший из подобных артефактов обнаружен в Италии. Полинезийцы с Маршалловых островов с незапамятных времён и до середины прошлого века пользовались нанесёнными на дерево схемами, представляющими собой направление ветра и волн. Найденный в Египте папирус царя Мина содержит условные обозначения и топонимы, он считается образцом одной из старейших топографических карт.
Знаменитый Аристотель в IV в. до н. э. был первым, кто предположил сферичность Земли, измерил угол наклона по отношению к экватору и даже предугадал существование тропиков и полюсов.
Птолемей (II в. н. э.) собрал все знания своих предшественников и представил первую полную картину прогресса в картографии того времени. Он предложил метод определения координат на основе параллелей и меридианов. Его работы позволили посмотреть на мир посредством карт. С тех пор в течение многих столетий ощутимых подвижек в этой области не наблюдалось. Моряки и путешественники вплоть до изобретения компаса передвигались, используя звёзды и самодельные изображения.
Средние века и Новое время
Значительный прогресс наступил только в эпоху Великих географических открытий. Морские перевозки стали приобретать огромное значение. На момент прибытия европейцев в Америку большой популярностью пользовались карты Диего Мендеса, Себастьяна Кабота, Хуана де ла Коса и др. Кстати, Америго Веспуччи, именем которого были названы два континента, на самом деле не был первооткрывателем Америки. Просто редактор, занимавшийся публикацией первых карт новых территорий, в 1507 г. обозначил эти территории как «земли Америко». Таким путём имя необратимо вошло в историю.
Веспуччи был штурманом на кораблях Португалии и Кастилии. Он считается первым европейцем, который понял, что открытые Христофором Колумбом земли являются новым континентом, и чётко разделил Азию, Северную и Южную Америки.
В XVI веке многие картографы создавали карты, включая в них обширную информацию, поступавшую от навигаторов и первооткрывателей. Фламандский учёный Авраам Ортелиус до смены вида деятельности был известным математиком. В 1570 году он опубликовал первый в современном понимании атлас, который имел большой коммерческий успех и содержал 70 карт:
Для издания он выбрал лучшие доступные карты, унифицировал, отредактировал и расположил их в логическом порядке. Атлас был опубликован на нескольких языках и обновлялся до 1612 г. Благодаря статусу географа Филиппа II Ортелиус получил доступ к знаниям, накопленным португальскими и испанскими исследователями.
Ещё одним выдающимся картографом того времени был уроженец Нидерландов Герхард Кремер (в латинской транскрипции — Герхардус Меркатор). В 1564 г. он приобрёл всемирную известность за создание большой карты Европы, а на изображении мира (1569) использовал проекцию, которая впоследствии была названа его именем. В современной классификации она называется цилиндрической, а Меркатор, будучи автором понятия проекции и её свойств, считается величайшим картографом своего времени.
В последующие годы совершенствованиями в этой области занимались отдельные энтузиасты. Они исправляли многочисленные ошибки и неточности, допущенные предыдущими авторами, улучшали методы и инструменты. Только в конце XVIII в. многие европейские страны начали проводить топографические исследования на государственном уровне. Полное подробное изображение Франции появилось в 1793 году, а в 1891 г. Международный географический конгресс предложил создать мировую карту в масштабе 1:1000000.
Современное состояние
В XX веке в науку были привнесены технические новшества. Фотография, получившая широкое распространение после Первой мировой войны, нашла своё применение для аэрофотосъёмки во время Второй мировой. Соединённые Штаты в 1966 году запустили PAGEOS, позже дополненный ещё тремя спутниками, которые проводили комплексное геодезическое обследование поверхности Земли с помощью аппаратуры высокого разрешения.
К началу прошлого века во всех подробностях было изучено около 5% поверхности планеты. После того благодаря развитию технологий и космической съёмки этот показатель значительно вырос. Дешифрование с помощью стереоскопического зрения и фотограмметрии обеспечивает высокий уровень детализации, что делает возможным составление карт для любых областей науки и природопользования.
Появление географических информационных систем (ГИС) позволило связывать пространственные элементы с базами данных. Этот инструмент даёт возможность быстро и эффективно анализировать сведения и интерпретировать изображение посредством цифровой фотографии. Теперь картирование стало сложной работой, в которой принимают участие специалисты более 50 различных дисциплин: географы, программисты, геодезисты, математики, почвоведы, гидрологи и т. д.
Многим кажется, что необходимость в картографии пропадёт, когда появятся самые подробные и всевозможные отображения. Тем не менее каждое новое открытие даёт шанс осознать, что в мире остаётся много неисследованного. Когда-то карты были способом узнать Землю, а в будущем будут служить для того, чтобы перенести границы познания за пределы родной планеты.
Типы географических карт и их классификация
Что называют географической картой
Географическая карта — это уменьшенное изображение поверхности планеты, отображающее объекты и явления при помощи специальных знаков. В отличие от простой схемы такое изображение учитывает шарообразность Земли.
Разработкой, созданием и изучением карт занимается отдельное научное направление — картография. Ее объектами выступают Земля, Вселенная, звездное небо, небесные тела. А самыми распространенными продуктами — плоские карты и глобусы.
Созданные картографами модели пространства могут быть представлены не только на бумаге или объемном материале, но и в виде изображения на экране компьютера.
Виды географических карт, характерные особенности
В картографии все известные на данный момент виды моделей подразделяют по содержанию, территориальному охвату, назначению, масштабу.
По содержанию
По своему содержанию географические карты бывают:
Общегеографические карты крупного масштаба, где хорошо видны все объекты местности и особенности географии, называются топографическими. Их среднемасштабные аналоги — обзорно-топографическими. Мелкомасштабные носят название обзорных.
По территориальному охвату
Современная классификация разделяет пространственные модели по территориальному охвату. На этой основе принято выделять три главных разновидности карт:
К примеру, на карте мира мы может увидеть всю земную поверхность. А на уменьшенной модели Африки — только объекты, расположенные в пределах континента.
По назначению
Целевое назначение может быть самым разным. Оно зависит от особенностей того направления, в рамках которого производится выпуск. Сегодня список наиболее распространенных карт выглядит так:
Всем известным понятием является туристская карта, где для путешественников обозначаются культурные достопримечательности, аэропорты, места ночевок и отдыха, ранее проложенные пешие и автомобильные маршруты.
По масштабу
По этой характеристике модели делят на:
Различия масштабов выражаются в разной степени детальности и точности изображения. Эти свойства нужно учитывать при выборе подходящего варианта.
Значение географических карт
Поскольку любая модель выполняется в определенном масштабе, по ней всегда можно определить расстояние между объектами, сделать выводы об имеющихся закономерностях размещения.
Существование специальных знаков, линий, пометок помогает выяснить границы объекта, его точное расположение.
Положение интересующей точки или области можно вычислить и передать по значениям долготы и широты. Для этого на картах существуют меридианы (прямые линии) и параллели (полуокружности). Значение их пересечения в нужной точке является ее географическими координатами или местом нахождения.
Глядя на карту мира, можно понять положение материков и океанов. На изображениях континентов хорошо видны границы государств, рек, озер, морей.
Географическая карта и план местности
Урок 2. Подготовка к ЕГЭ по географии
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Географическая карта и план местности»
Сегодня на уроке вы узнаете, что такое географическая карта, какие бывают виды карт, что такое план местности и в чём его назначение, разберётесь, в чём отличия карты от плана. Приступим.
Что такое географическая карта?
Карта – это «язык» географии. Без неё невозможно было бы существование и самой науки.
Историческая справка. Первая географическая карта появилась ещё в Древней Греции.
Масштаб записывают в следующем виде: 1:200 000. Это означает, что 1 сантиметр на карте соответствует 2000 метрам на местности. Первый вид масштаба называют «численный», а второй – «именованный». Чтобы перевести численный масштаб в именованный, нужно число в численном масштабе поделить на 100, так как эта величина указана в сантиметрах. Как известно, в одном метре 100 см. Тогда нужно 200 000 поделить на 100. Получим 2000 м. Значит, 1 см на карте соответствует 2000 м на местности.
По масштабу географические карты делят:
на крупномасштабные, построенные в масштабе 1: 200 000 и крупнее (в 1 см 2 км и крупнее);
среднемасштабные, построенные в масштабе мельче (чем в 1 см 2 км до в 1 см 10 км включительно) 1: 200 000 до 1: 1 000 000 включительно;
мелкомасштабные, построенные в масштабе мельче 1: 1 000 000 (чем в 1 см 10 км).
Вы помните, что Земля имеет шарообразную форму, т. е. поверхность её является выпуклой.
Как же на бумаге можно отобразить круглую Землю?
Для переноса выпуклой поверхности на плоскость используют картографические проекции.
Перейдём к этапам создания той или иной проекции.
Вначале путём проектирования на вспомогательную поверхность переносят линии меридианов и параллелей, совокупность которых составляет картографическую сетку. Затем на ней строят картографическое изображение. Вид проекций подбирается исходя из размера изображаемой территории и цели картирования.
Глобус оборачиваем бумажным цилиндром так, чтобы он касался линии экватора и проектируем на внутреннюю поверхность цилиндра градусную сеть. Развернув цилиндр, мы увидим, что меридианы и параллели образуют сеть прямоугольников. Такая проекция удобна для изображения поверхности всего земного шара, но при этом появляются большие искажения. Все параллели цилиндрической поверхности равны по длине, на глобусе их длина уменьшается к полюсам. Меридианы также равны между собой, но имеют вид прямых параллельных линий, а на глобусе они сходятся у полюсов.
Градусную сеть глобуса проецируем на две плоскости, касающиеся глобуса в противоположных точках экватора, и получаем карту полушарий. В такой проекции параллели изображаются концентрическими окружностями, а меридианы – их радиусами, углы между которыми равны соответствующим разностям долгот. Азимутальные проекции применяются для карт полярных стран, для Арктики и Антарктиды.
Ещё один немаловажный момент: поверхность Земли неровная (из-за рельефа). Чтобы показать это на карте, используют специальные отметки высот областей материков и глубин морей и океанов. Кроме того, разные высоты и глубины обозначают разными оттенками цвета.
Методы масштабирования и картографических проекций используют математические расчёты, поэтому-то карту и называют математической моделью земной поверхности.
Перейдём к вопросу классификации географических карт.
По обхвату территории различают карты мира, полушарий, материков и их крупных частей, океанов и морей, государств, областей, районов.
По содержанию географические карты делятся на два вида: общегеографические и тематические. Общегеографические карты изображают рельеф территорий, климат, политическое деление, растительно-почвенный покров.
Тематические карты показывают динамику и взаимосвязи населения, экономики, природных явлений. Среди них различают физико-географические карты (геологические, климатические, почвенные) и социально-экономические карты (политические, политико-административные, карты населения, экономические и др.)
По назначению выделяют карты многоцелевого назначения (топографические карты), научно-справочные, учебные, туристические, навигационные, военные и другие.
Разные карты объединяют в атласы.
Разрабатывая ту или иную географическую карту, невозможно на ней отобразить все объекты. Поэтому на картах изображают только главные, самые важные объекты, то есть проводят генерализацию.
Давайте разберёмся, что же такое план местности.
План местности — чертёж небольшого (порядка 0,5 км) участка местности в крупном масштабе с помощью условных знаков. Он напоминает вид сверху и похож на аэрофотоснимок, но объекты местности показаны условными знаками и сопровождаются надписями. Рельеф на планах изображается горизонталями. Это линии на плане или карте, соединяющие точки земной поверхности с одинаковой высотой.
Обратите внимание: если склон крутой, горизонтали на плане будут расположены близко друг к другу, если же пологий — далеко. Маленькие чёрточки, проведённые перпендикулярно к горизонталям (бергштрихи), показывают, в каком направлении склон понижается.
Из-за небольших размеров изображаемой территории на плане нет необходимости учитывать кривизну земной поверхности. Чем меньше территории, тем меньше искажения, поэтому их можно не учитывать и, следовательно, не отображать.
Чтобы работать с планом местности, нужно уметь его читать, т. е. знать, что обозначают условные знаки. Их много, и они похожи на сами объекты. Выделяют площадные, внемасштабные и линейные условные знаки.
Площадные условные знаки отображают объекты местности, которые занимают определённую площадь. Например, лес, фруктовый сад, пашня.
Внемасштабные условные знаки – это знаки, которые отображают одиночный объект местности, который на плане нельзя отобразить в масштабе. Например, отдельно стоящее озеро, родник, овраг.
Линейные условные знаки отображают те объекты местности, которые имеют вид линий. Например, дорога, река, просека. Для простоты вид условных знаков схож с теми объектами, которые они отображают, к тому же каждому условному знаку соответствует определённый цвет. Например, лес отображают зелёным цветом, а водоёмы и реки – голубым.
Обратите внимание на то, что все условные знаки на плане местности изображаются равными по размерам, высоте, форме и цвету.
На плане объекты местности невозможно показать в натуральную величину, так как они попросту не вместятся на лист бумаги.
При составлении плана местности обязательно используется масштаб. В этом, а также в использовании условных обозначений заключается сходство плана и географической карты. План так же, как и карта, сориентирован по сторонам горизонта. Однако стороны горизонта на карте и плане обозначаются по-разному: на карте для этой цели служит сеть параллелей и меридианов, а на плане направление сторон горизонта указывают стрелкой. Если на географической карте северное направление всегда вверху листа, то расположение изображения участка местности на плане может быть произвольным (т. е. северное направление не привязано к верху плана). Масштаб плана и карты всегда различается. На плане изображают небольшие по площади территории, поэтому его масштаб всегда крупный, что позволяет более точно, в мелких деталях, изобразить местность. Из этой особенности плана вытекает различие в наборе условных знаков на плане и карте.
Причины всех указанных отличий в том, что карта и план, выполняя одну и ту же функцию, служат разным целям. Назначение плана местности — отобразить точное взаиморасположение всех объектов в пределах территории.
Важно уметь пользоваться планом местности. Так, например, находясь в незнакомом городе, но имея его план, можно найти нужную вам улицу или дом, магазин, музей и сквер. Строители, пользуясь планом местности, решают, где лучше проложить новую дорогу, построить новые дома, а где этого делать не нужно.
Подведём итоги урока.
План и карта – это пособия для изучения географии, второй учебник. Они имеют огромное значение для жизни человека. Только умея «читать» план и карту, можно получить глубокие и прочные знания по географии, которыми вы сможете воспользоваться в любой жизненной ситуации.
Основные различия плана местности и географической карты мы представим в виде таблицы. Из неё вы видите, что:
При составлении плана используют более крупный масштаб.
План охватывает меньшие по площади территории.
На плане, в отличие от карты, не учитывается кривизна земной поверхности.
На плане направление сторон горизонта указывают стрелкой, на карте они обозначены градусной сетью.
На плане и карте используются разные системы условных обозначений.