Геоиконика — проект нового научного направления

If.

НОВОЕ ВРЕМЯ

С середины XVIII в. топографические съемки в значительной мере переходят к военным ведомствам. В 1763 г. в России, созда­ется Генеральный штаб, на который было возложено проведение съемок в пограничных областях страны.

В 1797 г. было организовано «собственное Его императорско­го величества Депо карт» с обязанностями полного государствен­ного архива всех карт. Задачи Депо — составление и издание карт и атласов, среди которых уже упоминавшаяся выше «Столистовая карта России» (1801 —1804), «Подробная карта Российской импе­рии» в масштабе 20 верст в дюйме (1:840 000) на 107 листах.

XIX в. начался для российской картографии формированием во­енно-топографической службы. В 1812 г. Депо карт преобразова­но в Военно-топографическое депо в составе Военного министер­ства, а в 1822 г. учреждается Корпус военных топографов, которым позднее была проделана значительная работа по проложению три­ангуляции, наблюдению астрономических пунктов, топографичес­ким съемкам. За вековое существование русской военно-топогра­фической службой были созданы карты на территорию площадью около 10 млн км² (равную по площади почти всей Европе).

В середине XIX в. для подведения математической базы под съемки генерального межевания Русским географическим общест­вом, Военным министерством и Межевым ведомством были про­ведены в центральных губерниях России дополнительные работы, названные съемками Менде (по имени их руководителя генерал-лейтенанта А. И. Менде). Это был первый опыт объединения уси­лий картографических служб страны и научной географии для осу­ществления научно-практической деятельности по сплошному картографированию территории государства.

Среди новых топографических карт, составленных на геодези­ческой основе, выдающееся место занимает трехверстная карта

(1:126 000) Европейской России, издание которой было начато в середине XIX в. Для нее была разработана особая шкала штрихов для передачи равнинного рельефа. Во второй половине XIX в. ре­льеф стали изображать горизонталями.

В XIX в. зародилась и интенсивно развивается тематическая картография, но ее успехи связаны скорее с личной инициативой выдающихся ученых, нежели с организацией особых учреждений для тематического картографирования.

В 1882 г. создается Геологический комитет, важнейшая задача которого — геологическое картографирование страны. Экономико-географические карты появились раньше («Карта промышленности Европейской России» в 1842 г., «Хозяйственно-статистический ат­лас Европейской России» в 1851 г.). П. П. Семенов-Тян-Шанский внес вклад в создание карт экономики, населения; В. В. Докучаев заложил основы почвенного картографирования. Известно выдаю­щееся отечественное картографическое произведение — «Атлас Азиатской России» (1914), составленный Переселенческим управ­лением в связи с переселением крестьян в Сибирь, Среднюю Азию и на Дальний Восток.

Важным направлением в отечественной картографии являлась деятельность по становлению специального топографо-геодезичес-кого образования. В стране функционировало единственное в мире гражданское высшее учебное заведение — Константиновский Межевой институт, осуществляющий подготовку межевых инжене­ров, способных проводить геодезические и топографические рабо­ты различной степени сложности.

Для подготовки кадров для Корпуса военных топографов было открыто Военно-топографическое училище, выпускавшее офицеров. Военное ведомство готовило также офицеров-геодезистов высшей квалификации на геодезическом факультете Академии Генерально­го штаба, открытой в 1832 г. в Петербурге.

В светском образовании изучение картографии также заняло подобающее место. Так, с 1884 г. Д. Н. Анучин ввел этот предмет в университетский курс на кафедре географии.

Развитие картографии в XIX в. тесно связано с деятельностью географических обществ, в том числе Русского географического об­щества. Многочисленные экспедиции, которые организовывало Об­щество, приносили уникальные материалы, использовавшиеся при составлении различных карт и атласов.

На рубеже XIX—XX вв. усилился процесс формирования и оп­ределения связей между географией и картографией. По мнению К- А. Салищева, картография как самостоятельная наука сформи­ровалась в новейшее время, так как до этого сохранялось отноше­ние к картографии, определенное еще В. Н. Татищевым, который считал (называя ее математической географией) одной из трех со­ставляющих частей географии наряду с физической и политической. Описательный характер географии дал основу для развития ана­литического этапа развития картографии, так как «что где находит-

ся» стало уже известно и не­обходимо было продвигаться дальше. Перед естественными и социальными науками воз­никли задачи исследования пространственных закономер­ностей размещения, структуры и связей объектов и явлений. С середины XIX в. в различных отраслях географии стали фор­мироваться отрасли тематичес­кого картографирования.

Развитие топографического и тематического картографи­рования шло своими путями в руслах разных наук. Употреб­ление и понимание термина «картография» не было одно­значным, но приближалось к современному.

Яркой фигурой в картографии на рубеже веков был Василий Васильевич Витковский, заслуженный профессор, военный геоде­зист (1856—1924). Окончив в 1875 г. Военно-инженерное учили­ще, затем Академию Генерального штаба, он получил звание воен­ного геодезиста и был зачислен на службу в Корпус военных топографов. Свои большие теоретические знания Витковский при­менил в практической деятельности при съемках и триангуляции в Финляндии и Петербургской губернии.

Педагогическую деятельность он начал в 1889 г. Кроме Воен­но-топографического училища, Военной академии, Военно-топогра­фической школы, В. В. Витковский преподавал и в гражданских высших учебных заведениях, в том числе в Женском педагогичес­ком институте (1914—1915). Одновременно с чтением лекций он составлял учебные руководства и выпустил ряд научных трудов, со­ставивших ему репутацию выдающегося педагога.

В 1898 г. вышла его «Практическая геодезия», представляю­щая собой полное руководство для производства и вычисления три­ангуляции и других геодезических работ. В 1904 г. была издана «Топография», посвященная Корпусу военных топографов (ее чет­вертое, исправленное и дополненное издание под редакцией про­фессора Л. В. Траура вышло в Ленинграде в 1940 г.).

В 1907 г. вышло в свет третье большое сочинение В. В. Вит-ковского «Картография»— капитальный труд о картографических проекциях, за который в 1909 г. автор получил от Географическо­го общества премию Ф. П. Литке.

Перечисленные капитальные труды ученого составляют гор­дость русской науки. В последние годы жизни В. В. Витковский много работал над «Общей астрономией».

9.3. Современная картография

В основе развития теории и методов картографии в современ­ный период лежат достижения отечественных ученых и практиков.

Перед картографией стояли задачи обеспечения страны карта­ми для нужд народного хозяйства, обороны, культуры и образова­ния. В 1919 г. было учреждено Высшее геодезическое управление, преобразованное впоследствии в Главное управление геодезии и картографии (ГУГК), затем в Государственный комитет.

В качестве первоочередного мероприятия был осуществлен пе­реход во всех картографо-топографических работах от старых рус­ских мер к метрической системе.

С 1923 г. для топографических карт были закреплены стандарт­ные метрические масштабы, разграфка и номенклатура листов, принята единая проекция для всех топографических карт, введена система плоских координат и единая система условных знаков.

В эти же годы разрабатываются и внедряются в практику аэро­фотографические методы съемки (контурно-комбинированная и стереотопографическая съемки).

В предвоенные годы были проведены исследования по теории проекций для карт СССР и завершена работа по вычислению раз­меров эллипсоида Красовского (1940). В эти же годы создано не­сколько капитальных атласов СССР и мира, среди которых выда­ющийся «Большой советский атлас мира» (БСАМ).

Много внимания уделялось подготовке специалистов, в том числе и высококвалифицированных кадров. С этой целью был соз­дан Научно-исследовательский институт геодезии и картографии (ЦНИИГиК).

В послевоенный период решались задачи обновления карт и восстановления геодезической сети, разрабатывались аэрометоды. К середине 50-х гг. было закончено картографирование всей территории страны в масштабе 1:100 000.

На основе получаемых крупномасштабных карт создавались об­зорно-топографические карты, удовлетворявшие разнообразные требования науки и практики.

Высокое качество отличает созданные тематические карты госу­дарственного значения. В их числе такие карты, как геологическая (1:200 000, 1:1 000 000), почвенная (1:1 000 000), гипсометричес­кая (1:2 500 000). В 1950—1959 гг. выпущена уникальная серия стенных карт СССР в масштабе 1:4 000 000, предназначенная для высшей школы (геологическая, тектоническая, геоморфологическая и др.).,

Среди атласов, имеющих долгую жизнь и спрос в наши дни, от­метим «Атлас учителя»— географический атлас для учителей сред­ней школы (первое издание 1954 г.), трехтомный «Морской атлас» (1953—1958), «Физико-географический атлас мира» (ФГАМ, 1964), «Атлас Антарктики» (1966—1969), трехтомный «Атлас оке­анов» (1971 — 1974) и др.»

Н. Н. Баранский

Наиболее массовое, направ­ление издания карт — создание и тиражирование школьных карт и атласов.

Много сделал для разви­тия картографии, и тематиче­ского картографирования в частности, основатель совет­ской экономической и соци­альной географии Николай Николаевич Баранский (1881 — 1963). Он придавал карте и картографическому анализу первостепенное значение в гео­графических исследованиях, обосновал принципы и методы составления и анализа эконо­мических карт, впервые опреде­лил понятие и сущность геогра­фического мышления.

Н. Н. Баранский следующим образом сформулировал роль и значение карт в географии:

1. Карта — «альфа и омега географии», т. е. начальный и ко­нечный моменты географического исследования.

2. Карта — стимул к заполнению пустых мест.

3. Карта — средство к выявлению географических закономер­ностей.

4. Карта — необходимый посредник между исследователем и объектом его исследования. Карта является «вторым языком гео­графии».

5. Карта не только необходимое орудие географического иссле­дования, но и неотъемлемый и незаменимый элемент географичес­кого изложения. Карта и текст должны взаимодополнять друг друга.

6. Карта — один из критериев географичности. Не все то, что «влезает» в карту, будет географично, но все то, что в карту «не влезает», вызывает сомнения в своей географичности.

На протяжении многих лет развитие отечественной картографии связано с именем Константина Алексеевича Салищева (1905—-1980)— главы советской географо-картографической школы, выда­ющегося ученого и организатора картографического образования, не одно десятилетие возглавлявшего кафедру картографии в Мос­ковском университете, а также Международную картографическую ассоциацию. Уделяя много времени конкретным картографическим произведениям и методам их создания, К. А. Салищев рассматри­вал картографию не только как техническую дисциплину, как счи­талось до него, но и как науку о познании мира.

Это представление поставило картографию в ряд познаватель­ных наук, превратило ее в методологическую базу многих исследо-

К. А. Салищев

и'ваний, посвященных изучению гео-: графического пространства и его: структуры.

Совокупность теоретических тру­дов К. А. Салищева составляет фундамент географической карто-. графии, которую он определил как «системное картографирование природных и социально-экономиче­ских комплексов (или.картогра­фирование геосистем) и их компо­нентов, когда такие компоненты рассматриваются не сами по себе,. а в качестве элементов геокомплек­сов (геосистем)».

Известен обобщающий теорети­ческий труд К. А. Салищева «Идеи и теоретические проблемы в карто­графии 80-х годов», вышедший в свет в 1983 г., где дан последовательный и всесторонний анализ этапов формирования картографии в СССР и за рубежом, критика идеалистических концепций и коммуникативного подхода в карто­графии.

Особое внимание Салищев обращает на теоретические аспекты применения космической информации в картографии. Космические полеты открыли новые перспективы в картографии и повлекли за собой два следствия: распространение картографирования и съемок на Луну, другие планеты Солнечной системы. Кроме этого, для со­здания карт Земли, в том числе и специальных, применяется про­странственная информация, получаемая при космических орбиталь­ных полетах. Как говорит известный специалист в области аэрокосмических методов в учебной картографии Л. Е. Смирнов, «картография вступила в новое качественное состояние, став аэ­рокосмической».

Возник космический образ Земли, позволивший увидеть нашу планету с орбиты. Современная теоретическая и практическая кар­тография решает такие проблемы, как разработка автоматизиро­ванных картосоставительских систем и внедрение аэрокосмических методов создания карт.

До настоящего времени не имеет аналогов труд крупнейшего географа наших дней, ландшафтоведа и картографа Анатолия Гри­горьевича Исаченко «Физико-географическое картирование» в двух частях (1958, 1960). Региональные атласы Ленинградской, Псковской областей, «Ландшафтная карта СССР» и другие круп­ные картографические произведения, изданные под его научным ру­ководством,— ценные источники информации как для ученых, так и для преподавателей и специалистов-практиков.

Современная отечественная картография унаследовала замеча-

тельные русские традиции и имеет значительные успехи. В первую очередь это относится к развитию самой теории картографии, в том числе к определению предмета науки, к развитию картографичес­кого метода исследований, к возникновению и развитию новых на­правлений географической картографии, геоинформатики.

Большая заслуга в развитии современной картографии принад­лежит Александру Михайловичу Берлянту — известному учено­му-картографу, автору многих монографий, высоко оцененных гео­графической общественностью и отмеченных наградами Русского географического общества; он разрабатывает теорию новой карто­графической дисциплины — геоиконики, о чем будет рассказано ниже.

Современная картография «прорастает» в другие сферы. Так, на картографирование и аэрокосмическое зондирование опирается создание географических информационных систем (ГИС). Эту ак­туальную задачу решают в целях исследования и оптимального ис­пользования природных ресурсов и рационального ведения народ­ного хозяйства.

Картографические изображения (компьютерные карты, трехмерные модели и др.) — это наиболее удобная и целесообраз­ная форма предоставления информации пользователям, а автома­тическое изготовление карт — одна из функций ГИС.

Современная картография приобретает, таким образом, новую ценность как хранительница организованной и прост­ранственно распределенной информации.

Рассматривая перспективы развития картографической науки, Н. В. Малахов¹ писал, что всегда следует иметь в виду две глав­ные ее задачи:

1) совершенствование и создание новых картографических про­изведений;

2) полноценное использование их как источников знаний и свя­занное с этим развитие картографического метода исследования (мы бы добавили и картографического метода обучения).

Одним из важнейших факторов развития картографии сегодня является разработка совершенных методов и средств изготовления и использования карт. Особенно перспективно направление, свя­занное с внедрением электронно-вычислительной техники и авто­матики, способствующее более полному, адекватному восприятию географической действительности.

¹ См.: Картография с основами топографии/Под ред. Г. Ю. Грюнберга.— М., 1991.

Тенденцией развития современной науки является интеграция идей и методов. Так, на стыке географии и экологии развивается комплексное направление — геоэкология; пограничной научной дисциплиной, возникшей на стыке интересов картографии, дистан­ционного зондирования и машинной графики, является геоикони-ка. Геоиконика находится в стадии формирования. В 1985 г. это на­правление стало развиваться в МГУ.

Человек, осваивая и познавая мир от окружения, где он жи­вет, до дальних стран, не может обойтись без передачи сведений о нем не с помощью текста, а с помощью графического образа. Таких графических образов планеты существует бесчисленное мно­жество.

Для обозначения всего множества карт, снимков, любых других графических изображений геопространства применяется термин «геоизображение».

Геоизображение — любая пространственно-временная, масш­табная, генерализованная модель земных объектов или про­цессов, представленная способами графикации в образной форме.

Основные свойства геоизображения отражены в его определе­нии. Это масштабность, т. е. уменьшенность, по сравнению с ре­ально существующим объектом; генерализованность, т. е. изобра­жение наиболее главных, характерных черт объекта или явления; графический способ создания передаваемого образа.

Все геоизображения подразделяются на три класса:

1) плоские, или двухмерные;

2) объемные, или трехмерные; ._ih

3) динамические, или трех-, четырехмерные.

Наиболее распространены до сих пор плоские геоизобра­жения: картографические, фотографические, телевизионные, ска-нерные и локационные, машинографические.

Вторую группу составляют объемные, или трехмерные, мо­дели, такие, как стереоскопические геоизображения, блоковые, голографические. Пока голограммы не получили в картографии ши­рокого распространения, но создание геоизображения-голограммы принципиально возможно и является делом будущего. В этом слу­чае предоставится возможность увидеть на экране невидимые по­верхности, например рельеф морского дна.

Третью группу образуют динамические геоизобра­жения,' которые достаточно быстро внедряются в науки о Земле. Этому способствует интерес к изучению динамики явлений, к про­цессу мониторинга. Можно сказать, что динамические изображения в обозримом будущем станут не менее привычными средствами познания окружающей действительности, чем карта, аэро- или космический снимок. К третьей группе относятся и мультипли-

кационные геоизображения, составленные из карт или снимков, и кинематографические геоизображения.

На стыке разных классов существует великое множество ком­бинированных геоизображений, сочетающих в себе свой­ства всех трех групп, перечисленных выше.

Единая теория геоизображений позволяет взаимно сопоставить различные модели геопространства и упорядочить многообразие графических образов планеты. Кроме этого, она призвана сыграть значительную роль в развитии геоинформатики вообще и геоин­формационных систем в частности. Именно геоизображения (гра-фицированное географическое пространство)— основная форма предоставления информации пользователям ГИС, а автоматичес­кое изготовление геоизображений — одна из главных функций ГИС.

Геоинформация, как говорит А. М. Берлянт,— это важнейший продукт и ценный товар в наше перегруженное информацией время.

Дата добавления: 2015-06-04