1.2 Зв’язок топографії й картографії з іншими науками,

історія розвитку та організаційні форми

Достовірне зображення й дослідження дійсності засобами картогра-

фічних зображень як особливих просторових моделей реальних явищ не-

можливе без тісного взаємозв’язку з багатьма науками. Історично карто-

графія найбільш близька до географії й геодезії. Значення геодезії для

картографії полягає в тому, що вона надає дані про форму й розміри Землі,

координати точок земної поверхні, методи вимірювань й просторової фік-

сації. Топографія й картографія широко застосовують аерознімки як ефек-

тивний засіб отримання різносторонньої інформації про місцевість з її фо-

тографій.

В основі методів розв’язання наукових й практичних задач топогра-

фії й картографії лежать закони математики і фізики. Математичні знання

використовуються для розробки науково обґрунтованих схем постановки й

виконання топографо-геодезичних вимірювань. На основі математики ви-

конують обробку результатів вимірювань, що дозволяє отримувати з най-

більшою ймовірністю значення шуканих величин. Широко використову-

ються при рішенні топографо-геодезичних задач ЕОМ.

Закони механіки застосовуються при вивченні фігури Землі та її гра-

вітаційного поля. Розділи фізики, такі як оптика, електроніка й радіотехні-

ка, необхідні для розробки та експлуатації геодезичних приладів, що вико-

ристовуються при топографічних зніманнях. Сучасні досягнення фізики в

галузі голографії широко використовуються при конструюванні картогра-

фічної апаратури, проектуванні й оформленні карт.

Картографія й топографія широко використовують досягнення інфо-

рматики, що займається вивченням методів зібрання, перетворення, збере-

ження, пошуку, передачі й розповсюдження наукової інформації. Особли-

во ефективне використання методів й прийомів інформатики, що дозволя-

ють організовувати інформативно-картографічну службу та автоматизува-

ти обробку вимірювальної картографічної інформації.

8

Відомості з астрономії потрібні для розробки й використання астро-

номічних способів визначення координат земної поверхні, що необхідні

для картографічного відображення, перетворення й аналізу геоінформації.

Космонавтика, а саме космічні знімання земної поверхні, що вико-

нуються за допомогою фотографічної апаратури та електронно-

сканувальних приладів космічного базування, розміщених на штучних су-

путниках Землі, пілотованих космічних кораблях та орбітальних станціях,

займають чільне місце у виконанні топографо-геодезичних робіт. Резуль-

тати дистанційного зондування земної поверхні з космосу є підґрунтям для

екологічного моніторингу.

Геоморфологія як наука про походження й розвиток рельєфу земної

поверхні, необхідна топографії й картографії для достовірного зображення

форм рельєфу на картах й планах.

Картографія тісно стикається з такими галузями знань, як геологія,

геофізика, метеорологія, гідрологія, синоптика, соціологія, економіка, на-

родонаселення та інші. Видатний учений академік І.М. Губкін вказував, що

геолог, гідролог, гідротехнік, інженер-будівельник та інші не можуть ус-

пішно виконувати роботи без використання топографо-геодезичних

матеріалів. Він вважав, що всі ці спеціальності без топографічної карти – є

те саме, що столяр без сокири або коваль без молотка.

Топографія й картографія виникли ще в глибокій давнині і розвива-

лись, виходячи з практичних запитів людства. За 4000 років до нашої ери в

Єгипті побудовані іригаційні споруди, із застосуванням точних геодезич-

них вимірювань. За 3000 років до нашої ери китайці відкрили властивість

підвішеної магнітної пластинки вказувати сторони горизонту.

В 500 р. до нашої ери Піфагор висловив гіпотезу, що Земля має фор-

му кулі, а в четвертому столітті до нашої ери Арістотель довів, що форма

нашої планети дуже близька до форми кулі. В третьому віці до нашої ери

Ератосфен визначив радіус Землі. Піраміда Хеопса висотою 146,6 м

побудована правильної геометричної форми і орієнтована точно на північ.

Для навчання мистецтву топографії геодезичних робіт єгиптяни за 1700

років до нашої ери склали посібник практичної геодезії. В І – ІІ віці нашої

ери грецький вчений Клавдій Птоломей розробив картографічні проекції.

На розвиток топографії й картографії значно вплинули відкриття та

завоювання в ХV та ХVI віках нових земель. В ХVІІ – ХVІІІ, коли сформу-

вались великі держави, інтенсивно розвивалась картографія, виникла необ-

хідність з високою точністю визначати значні відстані. З цією метою в

1614 році голландський вчений В.Скелліцс запропонував спосіб триангу-

ляції, який до мінімуму скорочує дорогі та трудомісткі лінійні вимірюван-

ня. За результатами високоточних вимірювань кутів трикутника обчислю-

ють довжину його сторін. В 1609 році Галілей винайшов зорову трубу, яка

є однією з основних частин більшості геодезичних приладів, що викорис-

товуються при топографічних зніманнях.

9

Певного розвитку досягли топографічні й картографічні роботи в Ки-

ївській Русі. В Санкт–Петербурзі в Ермітажі зберігається кам’яна плита –

пам’ятник, що знайдена поблизу Тамані, з надписом про те, що в 1068 році

князь Гліб проміряв по льоду Керченську протоку, розміри якої від Тамані

до Керчі 22,5 км. Перша з карт, на якій відображена більша частина Росій-

ської держави, була складена в другій половині ХVІ століття й мала назву

“Великий креслюнок”. В 1627 році, як доповнення до “Великого креслюн-

ка”, була складена карта, що називалась “Креслюнок українським й черка-

ським містам від Москви до Криму”. В 1648 році французький інженер Г.

Боплан видав карту частини України, що належала Польсько–Литовській

державі. Після 1654 року терен України зображували на картах та в атласах

Російської імперії.

Розвиток топографічної й картографічної науки й освіти на сучасно-

му терені України своїм корінням сягає в ХVІІ – ХVІІІ століття. В ті часи

практичну геометрію викладали в Києво–Могилянській академії, Харківсь-

кому коледжі, Львівському університеті. В 1922 році спеціалістів з вищою

освітою розпочав готувати Харківський геодезичний і землевпорядний ін-

ститут, вчені якого в 1945 році в Львівському політехнічному інституті

відкрили геодезичний факультет. З 1933 року картографів готують в Київ-

ському державному університеті. З 1958 року інженерів-геодезистів на-

вчають в Київському національному університеті будівництва й архітекту-

ри.

Успішна діяльність топографо-картографічної служби визначається

рівнем наукових досліджень та якістю підготовки спеціалістів. В теперіш-

ній час підготовкою на Україні фахівців з вищою геодезичною та карто-

графічною освітою та виконанням наукових досліджень займаються в Ки-

ївському національному університеті, Київському національному універ-

ситеті будівництва і архітектури, університеті “Львівська політехника”,

Донецькому державному технічному університеті та в інших вузах. Суттє-

вий внесок в розвиток топографо-геодезичних наук зробили українські

вчені А.В. Буткевич, М.Г. Відуєв, А.Г. Григоренко, Г.О. Мещеряков,

М.К. Мигель, А.Д. Моторний, А.Л. Островський, Ю.В. Поліщук, В.М.

Сердюков та інші.

Координацію та виконання топографо-картографічних робіт на тери-

торії України здійснюють відповідні організації та служби. З метою забез-

печення господарства України топографо-геодезичними матеріалами, кар-

тографічною продукцією та створення основи Державного кадастру поста-

новою Кабінету Міністрів України № 306 від 01.11.91 р. створене головне

управління геодезії, картографії та кадастру (Укргеодезкартографія).

В подальшому головне управління було реорганізовано в департа-

мент Укргеодезкартографія Міністерства екології та природних ресурсів

України.

10

Укргеодезкартографія є центральним органом державної виконавчої

влади, на яке покладаються такі основні функції:

-

розробка концепції перспективного розвитку топографо-геодезич-

них та картографічних робіт на території України;

- виконання геодезичних, астрономічних, гравіметричних робіт в

єдиній системі координат а також топографічних знімань усіх масштабів та

ведення картографічного моніторингу території України, включаючи ше-

льфову зону і населені пункти;

- здійснення державного геодезичного нагляду за виконанням вка-

заних робіт підприємствами і організаціями незалежно від форм власності

та відомчої належності.

До сфери функціонального управління Укргеодезкартографії вхо-

дять: ЗАТ “Інститут передових технологій розробки систем геоінформа-

ційного забезпечення” (м. Київ), Українське аерогеодезичне науково-

дослідне та експериментально-виробниче підприємство картографії (м.

Київ), підприємство “Донбасмаркшейдерія” (м. Артемівськ), Кримське

управління міського кадастру й геодезії (м. Сімферополь), Київське під-

приємство геодезії, картографії, кадастрових й геоінформаційних систем

(м. Київ), Державна картографічна фабрика (м. Вінниця), науково-

виробниче об’єднання “Пошук” (м. Вінниця); Подільське підприємство

геодезії, картографії та кадастру (м. Вінниця).

Функції координації, організації й формування Державної геоінфор-

маційної системи України для різних галузей народного господарства по-

кладено на Державну комісію з геоінформаційних систем при Укргеодез-

картографії. Для ведення топографо-геодезичних робіт на сучасному рівні

й розробки нових технологій топографо-картографічна служба України бе-

ре активну участь в роботі ряду міжнародних геодезичних та картографіч-

них організацій. Вона є членом Міжнародної картографічної асоціації,

Міжнародного союзу з фотограмметрії та дистанційного зондування, Між-

народної асоціації геодезії та геодинаміки, бере активну участь в роботі

Міждержавної ради з геодезії держав СНД.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ ДЛЯ ПЕРЕВІРКИ ЗНАНЬ

1. Дайте визначення топографії й картографії.

2. Які задачі топографії?

3. Наведіть структуру картографії.

4. Проаналізуйте зв’язок топографії й картографії з іншими науками.

5. Охарактеризуйте історію розвитку топографії й картографії.

11