Картографическая знаковая система

Элементы географической основы

ЭЛЕМЕНТЫ СОДЕРЖАНИЯ КАРТ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ

К элементам географической основы земельно-ресурсных карт, совместно образующих картографическое изображение, относят следующие группы:

1. на общегеографических картах:

а) гидрография (реки, ручьи, озера, водохранилища, пруды и др.);

б) рельеф (неровности местности, в том числе, горы, холмы, овраги и т. п.); в) растительность и грунты;

г) населенные пункты;

д) пункты сообщения и средства связи;

е) политико-административное деление;

ж) элементы экономики и культуры.

На тематических картах:

а) гидрография;

б) границы;

в) населенные пункты;

г) пути сообщения;

д) геологическое строение территории;

е) гипсометрия;

ж) карта леса;

з) частные климатические карты;

и) почвенный покров;

к) растительность;

л) четвертичных отложений;

На картах-выводах:

м) тектонические;

н) геоморфологические;

о) ландшафтные;

п) динамические;

р) физико-географическое районирование;

с) тематические.

Применяемые на картах обозначения различных объектов, их качественных и количественных характеристик называют картографическими условными знаками. Они должны быть по возможности простыми, экономичными по занимаемой ими площади и при этом должны четко отличаться друг от друга и легко опознаваться.

Каждый условный знак обозначают на карте ряд объектов, соответствующих установившемуся понятию. Например, каждая конкретная река не имеет своего обозначения, и все они изображаются одним общим знаком рек.

С точки зрения передачи на карте плановых геометрических особенностей объектов различают: внемасштабные, площадные и линейные условные знаки.

Внемасштабные применяются для «точечных» в натуре (пункты геодезической сети, указатели дорог и др.) или площади которых не выражаются в масштабе карты.

Линейные – это границы, дороги, реки. Площадные, используемые для заполнения площадей объектов, сохраняющих свои контуры в масштабе карты.

Специальная категория знаков для характеристики суммарных величин (численности населения, площадь лесов, продукция сельского хозяйства и т. п.) или в относительных показателях.

Иногда различают также следующие картографические знаки:

- именованные (номинативные), указывающие только вид объектов (например, шахты, нефтепроводы, торфоразработки);

- порядковые (например, крупные, средние и малые города);

- количественные, определяющие величину объектов (например, 1 мм²знака города соответствует 100 000 жителей) или градации их величин (например, город более 1 млн. жителей, от 100 000 до 1 000000, менее 100 000)

Картографические знаки имеют две функции:

- определяют положение;

- определяют содержательную характеристику объектов (качественную и количественную).

Графические средства позволяют дифференцировать знаки:

- по форме;

- по цвету;

- ориентировке;

- светлоте;

- внутренней структуре (рисунку);

- цветные знаки могут различаться по насыщенности цвета.

Знаки должны быть правильно пространственно размещены на карте, например, во внемасштабных знаках действительное положение объектов должно совпадать с определенными точками знаков – центрами знаков правильной формы (кругов, квадратов и т. п.), серединой основания наглядных перспективных знаков (указатели дорог, маяка и т. п.) и т. д. В линейных знаках оно указывается их осевыми линиями; площадные знаки размещаются внутри соответствующих контуров.

Кроме того, знаки должны отвечать следующим требованиям:

1. Рациональная локализация и сопряжение знаков, особенно в местах скопления внемасштабных обозначений;

2. Передача перемещения явлений, например, пути экспедиций, миграции населения, ветры, течения, а также развитие явлений, например, рост городов, увеличение грузопотоков, прирост посевных площадей, расширение территории государства, годовой ход температуры и др.

Картографические знаки являются специфическим языком картографии, изучаются наукой семиотикой, в синтаксическом (правила строения и размещения знаков) и в семантическом (смысловые значения) и в прагматическом (качество знаков) отношении. При этом знаки классифицируют по способам картографического изображения:

1. Основные способы: локализованные значки, линейные знаки, изолинии, качественные и количественные фоны, локализованные диаграммы, точечный способ, ареалы, знаки движения (векторы). Диаграмма – чертеж, наглядно показывающий соотношение между величинами. На диаграмме каждая величина изображается прямолинейными отрезками или какой-либо фигурой (прямоугольник, круг и т. п.);

2. Особые способы изображения – картограммы и картодиаграммы – применяют для картографирования явлений в суммарных величинах или относительных показателях, приуроченных к какой-либо сетке территориального деления. Картограмма – графическое изображение на карте статистических данных, относящихся к определенной территории;

3. Роль картографических знаков могут выполнять надписи на картах.

Классификация картографических знаков. Картографические знаки применяются для указания местоположения объектов, не выражающихся в масштабе карты и для локализованных объектов. Например, на топокарте ими показывают местные предметы: указатели дорог, радиомачты, отдельно стоящие деревья, ориентиры и т. п. На тематических и общегеографических картах мелкого масштаба значки помимо местоположения и видов объектов часто выполняют и другие функции: характеризуют величину, значение объекта, его изменения во времени и т. п. Например, значок населенного пункта может указывать тип поселения (город, поселок, поселок городского типа, сельское поселение), численность населения, административное назначение. Значки удобно применять также для изображения промышленности и сельскохозяйственных предприятий, месторождения полезных ископаемых и т. п. По форме значки могут быть:

1. Абстрактными, среди которых наиболее употребляемы геометрические фигуры (круги, треугольники). Они просты для выполнения, хорошо опознаются по легенде, занимают относительно мало места, точно указывают местоположение объекта, легко сравнимы по величине.

Количество элементарных фигур не велико, но число обозначений можно увеличить, используя для значков разные цвета и видоизменяя их внутренний рисунок (Рис. 31. Простейшие геометрические значки, различающиеся по внутренней структуре).

2. Буквенные – это одна или две начальные буквы названия изображаемого явления, например, и для обозначения месторождения фосфора и железа. Их применение ограничено, так как они пестрят карту, не указывают точного местоположения объектов, плохо сопоставимы по величине. Их сравнение по величине и локализации облегчается, если буквы вписаны в какую-либо геометрическую фигуру. В этом случае сочетаются достоинства значков обоих типов.

3. Наглядные значки напоминают по рисунку изображаемые объекты. Среди них различают символические, формы которых вызывают какие-либо ассоциации с изображаемым объектом (например, маска для обозначения театра) и натуралистические (трактор для тракторного завода). Такие значки менее удобны для сравнения и локализации. Однако они встречаются на массовых плакатах, где они должны бросаться в глаза, быть доходчивыми и восприниматься с большого расстояния.

С помощью размера значков можно передавать количественные соотношения путем абсолютной соизмеримости значков или условной соизмеримости, при этом шкала может быть непрерывной или ступенчатой. Ступенчатые шкалы предпочтительны при изображении и группировке объектов по разрядам. Условия для удобства работы со шкалами:

1. Разграничение ступеней круглыми числами;

2. Сокращение числа ступеней до 5 – 7, максимум до 10 – 12.

Причем шкалы строят по принципу арифметической прогрессии: и т. д., что пригодно для характеристики однокачественных величин, изменяющихся в ограниченных пределах. Когда эти пределы широки, то предпочтительна шкала с кратными интервалами, она строится по принципу геометрической прогрессии: и т. д. Числовая интерпретация такой шкалы, например менее 100, от 100 до 1000, от 1000 до 10 000, от 10 000 до 100 000, свыше 100 000 показывает, что она дифференцирует и малые и большие величины (например, населенные пункты по их людности) при ограниченном числе ступеней.

Значки – не внемасштабны, но они определяют на карте положение объектов (для правильных геометрических значков обычно в их цент-ре и для перекрывающихся тоже). Если в одном пункте оказываются несколько объектов, их объединяют в общий суммарный знак (кружок, секторы которого характеризуют отдельные включенные в общий знак объекты, как по виду, так и по величине).

Способ значков позволяет показывать динамику явлений, например, рост объектов за определенный промежуток времени посредством «нарастающих значков».

Таким образом, при помощи двух или нескольких систем, наложенных друг на друга значков, характеризующих величину объектов для указанных дат; темп роста – окраской значков и т. п. Заметим, что на картах значки лучше всего различаются по цвету, затем по размеру и, наконец, по форме.

Способ линейных знаков. Этот способ служит для передачи:

1. Линий в их геометрическом понимании, например, для водораздельных линий, телеграфных кабелей и т. п.

2. Для объектов линейного протяжения, не выражающихся по своей ширине в масштабе карты, например, для рек, дорог.

3. Некоторые линии могут рассматриваться как зональные границы или граничные полосы, например, береговая линия как разграничение суши и водного пространства.

Иногда линейные знаки подчеркивают основные направления объектов, вырисовывающихся на карте по своей площади, например, скелетные линии рельефа.

Многие природные объекты характеризуются извилистостью речной сети, а мелиоративная сеть имеет геометрически правильный рисунок, автострады прямолинейны с плавными изгибами железных дорог. Но основные средства для передачи качественных и количественных особенностей линейных объектов заключены в рисунке, цвете и ширине знаков. Для выделения главных объектов увеличивают ширину знаков или (и) их цветовую насыщенность. При значительной ширине линейных знаков встает вопрос о действительном местоположении соответствующих объектов. Решение следующее:

1. На топографических картах знаки располагают так, чтобы их ось совпадала с действительным положением объектов, например, дорог.

2. На тематических картах используют другой прием, располагая цветную или штриховую ленту знака сбоку, вдоль линии, обозначающей положение объекта или даже вынося её в сторону, например, в виде графика.

Перемещение линейных объектов, например, изменение положения линий фронта, легко передается сочетанием линейных знаков, отнесенных к разным моментам времени.

Способ изолиний. Псевдоизолинии. Изолиниями (от греческого «изос» – равный, одинаковый) называют линии на карте, проходящие по точкам с одинаковыми значениями каких-либо количественных показателей. Например, горизонтали или изогипсы, то есть линии, соединяющие на земной поверхности точки одинаковой высоты – это основной способ изображения рельефа на топографической карте. Изолинии используют для характеристики величин или интенсивности непрерывных и постепенно изменяющихся в пространстве явлений, таких как высоты земной поверхности, температура воздуха, количество осадков и т. п. В зависимости от вида явления многие изолинии носят особые названия:

1. Изогоны (от греческого «гония» – угол) – линии, соединяющие точки с одинаковым магнитным склонением;

2. Изогисты (от греческого «гистос» – дождь) – линии, соединяющие точки с одинаковым количеством осадков и т. д. Изолиниями можно передавать соотношения или проценты. Такие системы отображают поверхности реальные (рельеф) или абстрактные (поверхность годового слоя осадков).

Схема построения такова:

1. Сначала на карте отмечают точки – величины показываемого явления. Затем соединяют соседние точки прямыми линиями, интерполяцией находят промежуточные точки.

2. Наконец, через равнозначные точки проводят плавные кривые – изолинии (в случае, когда явление изменяется равномерно, но чаще неравномерно).

3. При использовании изолиний характеристика явлений достигается не отдельно взятыми изолиниями, а их совокупностью. Интервал между изолиниями желательно сохранять постоянным. Величина интервала зависит от:

1. Пределов колебания явления;

2. Масштаба карты (чем крупнее масштаб, тем меньше интервал);

3. Ее назначения;

4. Детальности исходных данных.

Но постоянство интервалов может оказаться невыгодным при мелких масштабах и, когда больше различие в характере изменений, здесь используют систему изолиний с переменным интервалом, и ее называют шкалой изолиний.

При использовании переменного интервала важно сохранить в шкале те изолинии, которые определят качественные различия в размещении явления, например:

1. На карте рельефа 200-метровую горизонталь, ограничивающую низменности;

2. На карте осадков – изолинии, разделяющие зоны избыточного, оптимального и недостаточного увлажнения.

Оформление изолиний аналогично оформлению горизонталей. В разрывах и на концах изолиний подписывают соответствующие числовые значения. При многоцветном издании промежутки между изолиниями обыкновенно окрашивают различными цветами, изменяют их светлоту и насыщенность или применяют штриховку разного вида и силы, что делает карту более наглядной.

При многослойной окраске горизонталей нулевая горизонталь отделяет различные цвета: голубой для вод и зеленый для низменности. Аналогичный прием резкого различия цветов на изолинии, определяющей критическое значение явления, обычен и для других изолиний (например, смена цветов на нулевой изотерме- границе положительной и отрицательной температуры). Вместе с тем общая последовательность цветов и их интенсивность должна показывать направление и переход от низших значений величин к высшим и наоборот. Возможно применение послойной окраски без изолиний (со снятыми изолиниями). Наряду с пространственной дифференциацией явлений изолиниями отображают временные изменения и динамику явлений, ими показывают:

1. Изменение величины явлений с течением времени посредством изопор – годичные изменения магнитного склонения;

2. Перемещение в пространстве, например, время пробега волны цунами;

3. Вертикальные движения земной коры – скорость её поднятия и опускания в мм за год;

4. Время наступления (одновременность) явления, например, посредством изохрон (от греческого «хронос» – время) – даты перехода средней суточной температуры через 0°, +5° и +10° в период подъема и падения температуры, даты сева и созревания различных сельскохозяйственных культур, сроки сезонных явлений мира растений и животных;

5. Длительность явлений, например, продолжительность безморозного периода, число дней со снежным покровом и т. п.;

6. Повторяемость (вероятность) явлений, например, повторяемость крепкого ветра и штормов в разные месяцы года. В последнем применении изолинии могут служить для целей прогноза.

Изолинии чрезвычайно просты, наглядны и почти не требуют пояснений к легенде. Они хорошо сопрягаются с рядом других способов картографического изображения, но заметно теряют читаемость при совмещении на одной карте двух и более систем изолиний. Они удобны для построения на автоматических приборах.

Принцип изолиний теперь часто применяют для картографирования дискретных явлений и линейных непрерывности и постепенности изменений, с целью наглядного воспроизведения их плотности (например, населения) или интенсивности (например, процента земель под пашней).

Различают терминологические изолинии, построенные для непрерывных и дискретных явлений, называются первые изоритмами или изометрическими линиями, вторые – изоплетами или псевдолиниями. Псевдолинии можно рассматривать как обобщение картограмм.

Способ качественного фона. Способ качественного фона применяют:

1. Для подразделения территорий на группы однородных в качественном отношении участков, выделяемых по тем или иным природным, экономическим или политико-административным признакам;

2. Для индивидуального районирования территории – ее дифференциации на целостные, неповторяющиеся районы, например, физико-географические, часто описываемые в легенде под собственными названиями. Способ используется для характеристики явлений сплошных на земной поверхности, таких как ландшафты, занимающих на ней значительные площади (лесов) или имеющих массовое распространение, например, население.

Основной путь выделения групп однородных участков – дифференциацией территории по типам местности в соответствии с принятой классификацией, например, геоботанической, ландшафтной и т. п. В этом случае:

1. Выбирают классификацию, используемую в соответствующей науке (генетическую, морфологическую и т. д.) или такую классификацию разрабатывают;

2. Далее в соответствии с ней ограничивают на карте однородные участи;

3. После чего однотипные выделы окрашивают в присвоенный данному типу цвет или покрывают установленной штриховкой.

Такие карты называют типологическими. В них можно раскраску или штриховку выделов заменять индексами или надписями, но этот прием лишен наглядности.

В зависимости от выбора и полноты признаков и от способа их соединения для одного и того же явления могут быть предложены различные классификации, например, для классификации рельефа на геоморфологических картах можно использовать различные признаки (генезис, возраст, морфологию рельефа) каждый особо или в их сочетаниях. На картах природы применяют естественные систематические классификации. Разработка их – серьезная и ответственная задача.

При подборе цветов для сходных явлений присваивают близкие цвета. Для геологических карт и лесных разработана стандартная шкала расцветки. В способе качественного фона цветные фоны нередко заменяются одноцветными штриховками, отличающимися друг от друга рисунком и степенью затемнения фона или различного вида штриховыми значками.

Две цветные системы качественного фона не могут перекрывать друг друга, но можно совмещать фоновую расцветку со штриховками и соединять, таким образом, на одной карте 2 – 3 системы качественного фона. Например на почвенных картах нередко фоновая расцветка указывает генетические подразделения почв, а штриховка – их механические свойства. Способ качественного фона легко сочетается с другими способами изображения.

Способ количественного фона. Этот способ применяют для разделения (дифференциации) территории по определенному количественному показателю, например, модулю стока, густоте и глубине расчленения рельефа или комплексу показателей, например, характеризующих уровень экономического развития территории. При этом используют один из двух путей:

1) Предварительное деление (районирование) территорий по над лежаще выбранному основанию (например, по бассейнам рек, зонам деятельности школ, больниц и т. д.), определение для каждого территориального подразделения значения картографируемых показателей или комплекса показателей и, на конец, отнесения подразделений к соответствующим ступеням шкалы;

2) Определение значений количественного показателя (например, крутизна склонов) по всей площади карты и далее проведение границ участков, относящихся к разным ступеням шкалы – крутизна скатов, густота расчленения рельефа.

Оформление сходно с принятым для способа качественного фона, но насыщенность расцветки или сила штриховки ступеней шкалы отражает рост показателей. Возможно сочетание способов качественного и количественного фонов, например, подразделение территорий на карте народов по национальному составу населения с дополнительной характеристикой его по плотности в пределах выделенных участков.

Способ локализованных диаграмм. Этот способ широко используется для дискретной характеристики сезонных и других периодических явлений сплошного и линейного распространения – их хода, величины, продолжительности, повторяемости и др. Обычные сюжеты: годовой ход температуры, количество осадков по месяцам, динамика снегового покрова, распределение годового стока рек, направление и сила ветра и т. п. Точки для построения диаграмм выбираются в пунктах наилучшим образом отражающих особенности прилегающих пространств. Диаграммы, регистрирующие во времени некоторого количественного показателя часто строятся в декартовой или полярной системе координат в виде кривой или столбчатой диаграммы. Очевидно, в одной диаграмме можно совмещать и сопоставлять несколько показателей, например, ход температуры и осадков.

В виде «роз», то есть в виде графиков распределения повторяемости (вероятности) направлений и величин явлений, локализованные диаграммы применяются для таких тем, как повторяемость и сила ветров разного направления, повторяемость ветрового волнения и зыби, повторяемость и скорость морских течений и т. п. Оформление роз весьма разнообразно.

Лучи обозначают ветра в процентах и изображаются длиной луча, цифры внутри «розы» показывают процент штилей. Подобного рода графики используют для преобладающих направлений тектонических разломов.

Имеются отличия локализованных диаграмм, предназначенных для явлений сплошного или линейного распространения от способа значков, применяемого для явлений, локализованных в пунктах.

Точечный способ. Этот способ используется для картографирования массовых рассредоточенных явлений, таких, как населения, особенно сельское, посевные площади, животноводства и т. д. Обозначает определенное количество объектов (единиц) картографируемого явления посредством точки (вернее, небольшого кружка), располагаемой на карте там, где соответствующее явление фактически размещено. В результате на карту наносят некоторое количество точек равной величины и одинакового значения, группировка (густота) которых дает наглядную картину размещения явлений – мест концентрации и рассеяния, а число позволяет определить его размеры (количество объектов).

Способ наиболее эффективен для явлений контрастного размещения. В точечном способе важен целесообразный выбор «веса» точки, то есть установление количества объектов, выражаемых одной точкой. Практически вес точки подбирают возможно низким, но чтобы точки не сливались между собой, так как при этом подсчет их становится невозможным и начиная с плотности, приводящей к слиянию точек в пятно, любая более высокая плотность не найдет на карте своего выражения.

При квадратной «упаковке» точек-кружков их диаметр (мм) и число на площади (мм²) связаны уравнением:

Если не допускать слияния точек и оставлять между ними просвет в 0,2 мм (б), то уравнение примет вид:

P

Обычно диаметр точек выбирают в пределах 0,3 – 0,6 мм при оптимальном размере 0,4 – 0,5 мм. Их количество, исчисляемое на один см²показано в таблице:

Количество точек в 1 см^2	Диаметр точек в мм
0,6	0,5	0,4	0,3
Соприкасающихся
Дискретных

Вес точки при заданном масштабе карты и размере точки определяют так:

1. Площадь выразим в масштабе карты и переведём в мм².

2. Определим число точек по формулам:

Эта величина округляется в сторону увеличения:

Когда точечный способ применяется для передачи рассредоточенных площадей, например, занятых посевами какой-либо культуры, можно согласовать графическую величину точки (ее площадь) с весом точки, переведенным в масштаб карты. Площади точки на карте, равной на местности будет соответствовать площадь:

Если величину приравнять весу точки то площадь, занятая точками, будет равна общей площади посевов в масштабе карты. Весу точки можно придавать одновременно абсолютное и относительное значения, устанавливая

его равным определенной доле, на пример, 1% от общей величины явления, скажем, от общего валового сбора пшеницы (так называемый процентно-точечный способ).

Простота и наглядность точечного способа обуславливают его широкое распространение, тем более что при введении разноцветных точек можно передавать не только количественные, но и качественные соотношения, а также динамику явления – его рост и сдвиг в размещении. Например, на картах населения по цвету точек можно различать его национальный состав; тот же прием позволяет показать динамику, например прирост посевных площадей за определенное время. Точки-кружки можно заменять другими миниатюрными фигурками, например, прямоугольниками, черточками и т. п.

Иногда применяют точки различных (двух или даже более) весовых значений. Для точечной карты важна разумно выбранная топографическая основа.

Способ ареалов. Ареалом (от латинского «area» – площадь пространства) называют область распространения какого-либо явления, например, виды растений, животных, пахотных земель.

1. По характеру размещения явления в пределах ареала может быть непрерывным, сплошным (например, оледенение) или рассеянным (например, ареал возделывания хлопчатника).

2. Различают ареалы: абсолютные (вне которого данные явления, например некоторый вид животных не встречается совсем) и относительные (они более узки – они охватывают территорию, на которой то же явление обладает определенным свойствами, например, вид животных (белка, крот) имеет плотность распространения, достаточную для промысловой охоты).

Для передачи ареалов на картах используются различные приемы:

1. Ограничения ареалов сплошной или пунктирной линией определенного рисунка;

2. Окрашивание ареала;

3. Штриховка ареала;

4. Равномерное размещение в пределах ареала штриховых знаков, нередко без указания его границы;

5. Указание ареала надписью, раскинутой в его пределах, или отдельным рисунком, например, значком пингвина обозначают колонии пингвинов.

Если ареал располагается в пределах картографируемого района, только частично, то карте он может выразиться одной незамкнутой линией.

Различают:

1. Ареалы с четкой границей (с обводкой);

2. Ареалы без обводки (схематические) – они приближенно указывают область распространения явления. Такая приближенность из-за незнания действительных границ ареала, либо неопределенности границ в природе (например, у некоторых видов морских животных).

Иногда в соответствии с назначением карты ареалы нарочито схематизируются для получения более простой и выразительной картины, например, отдельные штриховые знаки показывают места распространения различных сельскохозяйственных культур. Такие знаки – ареалы могут напоминать по форме символ значкового способа, хотя они к нему и не принадлежат. Знаки – ареалы обозначают площади, тогда как значки передают объекты, локализованные в «точках».

Многообразие приемов оформления ареалов (например, окрашивание ареалов, ограничение их линиями различного рисунками и цвета, применение ареальных значков и др.) позволяет сочетать на одной и той же карте ряд ареалов, даже если они перекрывают друг друга.

Способ знаков движения. Этот способ служит:

1. Для показа различных пространственных перемещений, относящихся и к природным и к социально-экономическим явлениям (морские течения, перелёты птиц, маршруты путешествий, миграции населения и др.);

2. Очень часто их используют для наглядной передачи планов и хода военных операций;

3. Отображение различных связей – транспортных, экономических, торговых, финансовых, политических, культурных и др.

Знаки движений применимы для явлений любых по характеру размещения: для точечных (например, движение корабля), линейных (перемещение фронтов), площадных, рассеянных (миграция животных), сплошных (перемещение масс воздуха).

В соответствии с назначением карты и особенностями явлений при помощи знаков движения можно показать путь, способ, направление и скорость перемещения, качество, мощность, и структуру движущегося явления.

Основным графическим средством для отображения движения и связей служат:

1. Векторы, то есть направленные отрезки (стрелки), которые могут различаться по ориентировке (показывающие направление перемещения или связей), форме, величине, цвету, светлоте, внутренней структуре;

2. Другое распространенное графическое средство – ленты (полосы), различная ширина которых выражает мощность потоков пассажиров, грузов и т. п.

Картодиаграммы. Картодиаграммой называют способ изображения распределения какого-либо явления посредством диаграмм, размещаемых на карте внутри единиц территориального деления (чаще всего административного) и выражающих суммарную величину явления в пределах каждой территориальной единицы. Картодиаграммы используют для наглядного сравнения валовой продукции промышленности в натуральном или целостном выражении, размера площадей – лесопокрытых, пахотных и т. д.

Картодиаграммы и картограммы широко применяются, так как многие статистические материалы обрабатываются и публикуются не по отдельным населённым пунктам или объектам, а суммарно применяются к административному делению (область, район и т. д.). Например, по лесным хозяйствам, по бассейнам отдельных морей, рек и т. д. Картодиаграммы как бы пространственно локализуют статистические данные, но они не показывают, как размещаются явления внутри отдельных территориальных единиц.

В картографии наиболее употребительны:

1. Линейные диаграммы – столбики, полоски и т. п. (а);

2. Площадные диаграммы – квадраты, круги и т. п., площадь которых пропорциональна сравниваемым величинам (б) и (в);

3. Объемные диаграммы – кубы, шары и т. д., объем которых пропорционален сравниваемым величинам (г) и (д).

В то же время диаграммные фигурки могут быть структурными, если, например, квадраты, круги и другие фигуры подразделяются на части (аналогично суммарным значкам) соответственно составу (структуре) явления, например, сообразно составу земельных угодий, пахотных площадей, структуре экспорта и импорта.

О соотношении величин лучше всего судить по линейной диаграмме, но она не экономна по размерам фигур. Меньше места требует площадные и особенно объемные диаграммы: различия между их наибольшими и наименьшими фигурами не так значительны.

Объемные диаграммы удобны для сильно различающихся величин. Однако, зрительно соизмеримость площадных и тем более объемных диаграмм не так очевидна – различия в площадях и объемах представляются на картодиаграмме меньшими, чем в действительности.

Картодиаграммы по внешнему виду напоминают способ значков. Но значки указывают пункты нахождения объектов и не связаны с территориальным делением, а картограммы без показа административного деления немыслимы.

Картограммы. Картограммой называют способ изображения какого-либо явления в пределах территориальных единиц, чаще административных, не связанных с действительным, географически обоснованным районированием. Например, посредством картограммы можно показать по областям или районам: среднюю плотность населения в количестве человек на 1 м², среднюю залесенность в процентах лесной площади от площади области (района и т. д.).

В отличие от картодиаграмм, для составления которых служат абсолютные величины (например, количество населения по областям), в картограммах используются относительные показатели.

К достоинствам картограммы относится простота их построения и восприятия. Но они не показывают различий в интенсивности явлений внутри территориальных единиц. Картограммы можно составлять по километровой сетке прямоугольниками, а также на автоматической машине АЦПУ.

Сеточно-площадной способ. Съемки на местности – топографические, геологические и другие – состоят в пространственной фиксации точек и линий с определением площадных объектов их граничными линиями – контурами. Классические карты сохраняют в своей разработке господство точечно-линейных элементов над площадными. Между тем многие тематические карты нуждаются для своего совершенствования не только в детальной дифференциации изображения однородных в количественном или качественно (типологическом) отношении участков, но и в показе постепенных пространственных изменений явлений.

Это достигается при съемке из космоса сканерной съемкой, то есть регистрацией собственного или отраженного излучения поверхности последовательно по элементарным площадкам («пикселям») строк прямоугольной непрерывной сетки, либо фотографированием со сканерной обработкой фотоснимков. При этом для каждой элементарной площадки фиксируется осредненная яркость или определенные цветовые координаты, в результате чего на карте воспроизводится матричная мозаика («растр») серых или цветных элементарных площадок.

На публикуемых картах размеры площадок различны 0,6; 0,3; 0,15 мм, а на мелкомасштабных (1:1 000 000) их линейная величина составляет 40; 20; 10 мкм, что обращает карту в непрерывную сетку точек, воспринимаемых как сплошное изображение, выявляющих четкие границы и зоны постепенного перехода. Использование ложных цветов усиливает контрасты типологической дифференциации территории и облегчает дешифрирование.

Сеточно-площадной способ картографирования пригоден и для передачи количественных характеристик, осредненных по элементарным площадкам, например, крутизны склонов, с воспроизведением их в серых или цветных шкалах.

Разработка шкал. Наиболее естественна и проста абсолютная непрерывная шкала, при этом необходимо выбрать основание шкалы. При изолиниях – интервал между линиями.

Преобладают в практике ступенчатые(интервальные) шкалы. Порядок расчёта следующий:

где линейный размер наименьшего знака шкалы, линейный размер наибольшего знака шкалы, коэффициент последовательного увеличения линейных размеров, число ступеней в шкале.

Лучше когда число ступеней не более семи (для одноцветной шкалы), можно и до 10 – 12 в двухцветной.

При разработке шкал с переменным интервалом используются средства математической статистики – гистограммы (многоугольник) частот.

Дата добавления: 2014-01-20