10. Картограмма, картодиаграмма, локализованные диаграммы, их сравнительный анализ.

Локализованные диаграммы (т. е. диаграммы, отнесённые к определённым пунктам, точкам) употребляют для характеристик сезонных и других периодических явлений (годового хода температур, осадков, динамики снегового покрова и т.д.), повторяемости и скорости ветров разного направления (в виде роз ветров), повторяемости и скорости морских течений и т.п. 

Картодиаграммы и картограммы служат для перевода в наглядный пространственный образ статистических данных (например, по населению), обрабатываемых или публикуемых не по отдельным пунктам или объектам, а суммарно — применительно к административному (или другому территориальному) делению. Первые показывают распределение явления посредством диаграмм, размещаемых внутри единиц территориальной сетки и выражающих суммарную величину явления (например, количество пашни) в пределах каждой территориальной единицы (см. рис. 5). Картограммой называют способ изображения средней интенсивности какого-либо явления (средней плотности населения, процента распаханности территории и т.п.) в пределах определённых территориальных единиц, чаще всего административных. При этом каждую территориальную единицу раскрашивают или штрихуют так, чтобы по насыщенности цвета или силе штриховки можно было судить об интенсивности явления

11. Картографическая генерализация. Сущность, факторы и виды генерализации.

4.1. Сущность и факторы генерализации

При составлении любой карты даже в самых крупных масштабах невозможно показать изображения многих объектов местности, а некоторые из них даются со значительным обобщением их форм. Поэтому на ограниченной площади карты для характеристики данного района отображаются только самые важные объекты. Например, на карте масштаба 1:10 000 1 кв. км местности занимает 1 кв. дм площади карты, в масштабе 1:100 000 - 1 кв. см, а в масштабе 1:1 000 000 - всего 1 кв. мм, поэтому отобразить местность во всех трех масштабах одинаково нельзя. Таким образом, при составлении любой карты обязательно производится отбор объектов и обобщение их изображения. Второстепенные, незначительные детали объектов исключаются, а наиболее характерные, наоборот, выделяются и подчеркиваются.

Картографическая генерализация - это отбор и обобщение изображаемых на карте объектов в зависимости от масштаба, назначения и особенностей картографируемой территории.

В самом определении генерализации указаны основные факторы, отражающие характер генерализации: назначение карты, масштаб и особенности картографируемой территории.

1. Назначение карты. Как влияет назначение карты на ее содержание, показано на фрагментах двух общегеографических карт, одна из которых предназначена для справочных целей, а другая - для учебных (рис. 4.1). На справочной карте очень подробно и детально показано большое количество географических объектов, а на учебной карте их намного меньше. На ней сохраняют лишь самые важные элементы содержания, при этом они отображены не так точно, но ярче и крупнее. Все условные знаки преувеличены, так как эта карта будет использоваться для демонстрации в аудитории на значительном расстоянии. Таким образом,назначение карты и задачи, которые будут с ее помощью решаться, влияют на генерализацию элементов содержания карты.

2. Масштаб карты играет ограничительную роль. От него зависит количество нано¬ симых объектов на карту, чтобы при этом ее содержание хорошо читалось. Влияние масштаба проявляется в том, что при переходе от более крупного масштаба к более мелкому уменьшается площадь карты, а следовательно, и подробность изображения, и размеры картографируемых объектов (рис. 4.2).

3. Тематика карты также влияет на то, какие элементы следует показывать на карте подробно, а какие можно обобщить или даже совсем не отображать. Например, при составлении на политических картах населенных пунктов предпочтение отдается в первую очередь важным политическим центрам. В ряде государств столицей является не самый крупный город по количеству жителей. Так, в Австралии столицей является Канберра, а крупный экономический центр - Сидней.

На экономических картах в первую очередь наносятся крупные экономические центры. На гипсометрической карте (подробная карта рельефа) важно показать реки, даже самые маленькие, так как они очень тесно связаны с темой карты, а вот на экономической карте достаточно выделить судоходные и наиболее крупные реки. На физической карте Кемеровской области (рис. 4.3) подробно показаны физико-географические элементы, в том числе гидрография, рельеф, заболоченность области. На административной карте (рис. 4.4) более подробно изображены населенные пункты, с выделением центров районов, дороги, административные районы Кемеровской области, а вот рельеф не показан вообще, т. к. на карте данной тематики этот элемент не играет никакой роли.

4.    Особенности картографируемой территории влияют на проведение генерализации так, что одни и те же объекты в различных географических условиях могут иметь разное значение. Например, в малообжитых районах необходимо показать все населенные пункты, даже самые мелкие, в том числе отдельно стоящие дворы. А вот в густонаселенных районах многие мелкие населенные пункты можно исключить, при этом важно сохранить характер населенности картографируемой территории. Также генерализация гидрографии будет проводиться по-разному, в зависимости от того, какие районы подлежат картографированию: степные, тундровые, горные и др. Учитывать особенности картографируемой территории необходимо при составлении любого элемента содержания карты.

5.    Источники, по которым ведется составление карты. Картографические материалы влияют на проведение картографической генерализации, так как изображение на них тоже генерализованно. Если генерализация картографических материалов была выполнена правильно, то работа по составлению новой карты будет облегчена; если же эта генерализация ранее была проведена не совсем точно, то возникает необходимость в ее исправлении с привлечением дополнительных материалов.

6.    Система условных знаков при составлении карты ограничивает нагрузку карты в целом. Это происходит потому, что картографические знаки во много раз превышают размеры объектов на местности. Например, толщина береговой линии реки на карте масштаба 1:1 000 000 составляет 0,15 мм, что равно 150 м. Таким образом, геометрическая точность изображения изменена во много раз. Подписи географических наименований на некоторых мелкомасштабных картах занимают более половины полезной площади карты. Поэтому к выбору рисунка и размера условного знака предъявляются определенные требования. Важно, чтобы они не перегружали карту, занимали как можно меньше полезной площади карты и при этом хорошо читались.

4.2. Виды генерализации

Генерализация заключается в отборе картографируемых явлений, обобщении их коли¬ чественных и качественных характеристик, плановых очертаний (контуров) изображаемых объектов, переходе от простых объектов к более сложным и к их собирательным обозначениям.

1. Отбор картографируемых объектов заключается в том, что из большого количест¬ ва объектов необходимо выбрать главные для отображения на данной карте. Не все объекты, имеющиеся в действительности на местности, можно отобразить на отдельно взятой карте. Чтобы знать, какие объекты следует наносить на карту, а какие нет, существуют разработанные правила отбора объектов. При отборе пользуются количественными показателями: цензами и нормативами.

Ценз отбора - минимальная длина или площадь объекта, начиная с которой объекты наносятся на карту. Например, на карте масштаба 1:100 000 наносятся все болота площадью 25 кв. мм и более, или все реки длиной 1 см и более. Таким образом, ценз отбора указывает величину объектов, которая сохраняется при генерализации. С уменьшением масштаба размеры значений цензов возрастают.

Норма отбора - количество изображаемых объектов на единицу площади карты. На¬ пример, на топографические карты наносят 10-15 отметок высот на 1 кв. дм карты, остальные исключают. Эта норма может быть иной, в зависимости от особенностей картографируемой территории и масштаба.

Цензы и нормы отбора устанавливают, исходя из назначения и масштаба карты. Но от¬ бор объектов не должен быть формальным, как уже говорилось выше, при составлении элементов содержания необходимо учитывать особенности картографируемой территории, так как одни и те же объекты в разных географических условиях имеют различное значение.

2. Обобщение качественных характеристик. Многие объекты при их изображении на картах сопровождаются качественными характеристиками: ширина дорог и рек, число путей и вид тяги на железных дорогах, глубина и ширина оврагов и т. д. Например, на топографических картах до масштаба 1: 200 000 включительно изображение рек сопровождается данными о ширине, глубине, характере грунта; на картах масштаба 1:500 000 дается ширина и глубина рек; на картах масштаба 1:1 000 000 указывается только ширина и, наконец, на картах мельче миллионного масштаба эти характеристики не даются вообще. Такое обобщение качественных характеристик можно проследить по всем элементам содержания карты.

На рис. 4.5 видно, что с уменьшением масштаба произошел отбор контуров леса и обобщение его качественной характеристики, а также обобщение контура леса.

Обобщение количественных показателей заключается в переходе от непрерывной шкалы величин к ступенчатой и далее в укрупнении интервалов (ступеней). Это видно на примере изображения рельефа горизонталями, когда с уменьшением масштаба карты увеличивается высота сечения рельефа. Например, на картах масштаба 1:25 000 для отдельных районов сплошные горизонтали проводят через 5 м, на картах масштаба 1:50 000 – через 10 м, на картах масштаба 1:100 000 и 1:200 000 - через 20 м, на карте масштаба 1:500 000 - через 50 м. На картах масштаба 1:1 000 000 применяется уже переменная шкала сечения рельефа: для районов с высотами от 150 до 500 метров горизонтали проводятся через 50 метров, от 500 до 1000 метров - через 100 метров, и выше 1000 метров - через 200 метров. С уменьшением масштаба также происходит укрупнение интервалов при отображении числа жителей в населенных пунктах.

Обобщение формы и геометрических очертаний. С уменьшением масштаба невоз¬ можно сохранить геометрические очертания объектов (рис. 4.6). Обобщение формы означает исключение мелких, нехарактерных деталей изображения и второстепенных изгибов контура. Обобщение заключается в сглаживании небольших извилин береговых линий водных объектов, горизонталей, контуров растительного покрова и грунтов и т. п. При этом следят за тем, чтобы сохранить географические особенности объекта, например, типы морских берегов, характер рельефа и т. д. При обобщении геометрических очертаний объекта необходимо сохранить основные поворотные точки и линии контура, исключая мелкие, незначительные. Допускается утрирование (преувеличение) изображения важных объектов (например, характерные повороты рек, мелкие озера в засушливых районах, отдельные фьорды и т. п.) для подчеркивания особенностей картографируемой территории.

Рис. 4.6. Обобщение гидрографической сети:

а — изображение в масштабе 1: 1 300 000, б — тот же участок в масштабе 1:1 500 000 (рисунок увеличен до масштаба 1:300 000)

3.    Объединение близкорасположенных однородных контуров означает слияние не¬ скольких мелких контуров в один крупный. Так, кварталы населенного пункта при уменьшении масштаба могут быть объединены в один квартал (за счет исключения мелких улиц и проездов), мелкие участки леса присоединены к крупному и т. д. Например, на топографических картах допускается объединение близко расположенных однородных контуров растительности, если расстояние между ними не более 0,5 мм.

4.    Замена объектов их собирательными обозначениями - переход от простых поня¬ тий к сложным. Наглядным примером является , например, изображение населенного пункта на крупномасштабных картах. На картах более крупного масштаба он дается в виде отдельных строений, далее кварталами, а на картах мелкого масштаба - общим контуром, и затем пунсоном (рис. 4.7).

Все рассмотренные выше виды генерализации тесно взаимосвязаны между собой. Нельзя провести отбор дорожной сети без связи с населенными пунктами, элементами рельефа, гидрографией. Правильная генерализация возможна лишь в том случае, если составитель хорошо изучит назначение карты и особенности картографируемой территории, которую он должен отобразить.