Теория картографии.

Картография — наука о картах как особом способе изображения действительности, их создании и использовании. Это определение закреплено Меж­дународной картографической ассоциацией. Государственные нормативные документы гласят, что картогра­фия — область науки, техники и производства, охватывающая изучение, создание и использование картографических произве­дений.

Таким образом, картография существует в трех формах:

• наука об отображении и познании явлений природы и об­щества посредством карт;

• область техники и технологии создания и использования картографических произведений;

• отрасль производства, выпускающего картографическую про­дукцию (карты, атласы, глобусы и др.).

Теоретическая концепция — это определенная система взглядов на предмет и метод картографии. В ней отражается уровень понима­ния и истолкования процессов, определяющих развитие картогра­фической науки и производства на данном этапе.

Познавательная, или моделъно-познавателъная, концепция рас­сматривает картографию как науку о познании действительности посредством картографического моделирования, а саму карту — как модель действительности. В этой трактовке картография пред­стает как познавательная наука, имеющая самое близкое отноше­ние к естественным и социально-экономическим наукам (прежде всего, к наукам о Земле) и теории познания. Эта концепция разрабатывалась в основном отечественными картографами Баранским, Салищевым, Исаченко.

Коммуникативная концепция — в ней картография предстает как наука о передаче пространственной информации, а карта — как канал информации, средство коммуникации. Таким образом, картография оказывается одной из отраслей информатики, она тесно связывается с теорией информации, автоматикой, теорией восприятия.

Языковая (картоязыковая) концепция трактует картографию как науку о языке карты, а карту — как особый текст, составленный с помощью условных знаков. В дан­ном случае картография выступает как отрасль лингвистики и се­миотики (науки о языках), а предметом ее исследования стано­вятся картографические знаковые системы.

Существуют и другие теоретические построения, акцентирую­щие внимание на иных особенностях картографии и порой сочетаю­щие разные точки зрения. Таковы метакартография, в которой общая теория картографии строится на логико-философских принципах теории отражения, и картология, совмещающая представления о модельных и коммуникативных функциях картографии, и некоторые другие кон­цепции.

Структура картографии. Современная картография представляет собой разветвленную систему научных дисциплин и технических отраслей.

Общая теория картографии — изучает общие проблемы, пред­мет и метод картографии как науки, вопросы методологии созда­ния и использования карт. Основные разработки по теории кар­тографии выполняются в рамках картоведения.

История картографии — изучает историю идей, представле­ний, методов картографии, развитие картографического произ­водства, а также старые картографические произведения.

Математическая картография — дисциплина, изучающая ма­тематическую основу карт. В ней разрабатывается теория и методы создания картографических проекций, анализируется распределе­ние искажений в них, построение картографических сеток с за­данными условиями.

Проектирование и составление карт — изучает и разрабатыва­ет методы и технологии лабораторного (камерального) изготовле­ния и редактирования карт. В свою очередь подразделяется на не­сколько больших разделов, посвященных общим вопросам, проектированию и составлению общегеографических карт, карт природы, социально-экономических, экологических и т.д.

Картографическая семиотика — разрабатывает язык карты, тео­рию и методы построения систем картографических знаков, прави­ла их использования. В рамках картографической семиотики выделя­ют три раздела: картографическую синтактику, семантику и праг­матику, которые изучают соотношения знаков между собой, их связь с отображаемыми объектами, особенности восприятия читателями, информационную ценность знаков и т.п.

Оформление карт (картографический дизайн) — изучает тео­рию и методы художественного проектирования картографичес­ких произведений, их штрихового и красочного оформления, в том числе средствами компьютерной графики.

Экономика и организация картографического производства — раздел на стыке картографии и экономики, в рамках которого изу­чаются проблемы оптимальной организации и планирования про­изводства, использования картографического оборудования, ма­териалов, трудовых ресурсов, повышения производительности труда и экономической эффективности.

Издание карт — техническая дисциплина, разрабатывающая технологию печатания карт, атласов и другой картографической продукции.

Использование карт — разрабатывает теорию и методы приме­нения картографических произведений (карт, атласов, глобусов и др.) в различных сферах практической, научной, культурной, об­разовательной деятельности. Основу этой дисциплины составляет картографический метод исследования — метод использования карт для познания изображенных на них явлений.

Картографическое источниковедение — изучает и разрабатыва­ет методы оценки и систематизации картографических источни­ков (карт, снимков, статистических данных и других документов), используемых для составления карт.

Картографическая информатика — изучает и разрабатывает ме­тоды сбора, хранения и предоставления потребителям информа­ции о картографических произведениях и источниках. Раздел, за­нимающийся систематизацией изданных карт и атласов, составле­нием указателей, списков, обзоров, называется картобиблиографией.

Картографическая топонимика — изучает географические на­звания, их смысловое значение с точки зрения правильной пере­дачи на картах. В задачи этой дисциплины входит нормализация и стандартизация названий и терминов, наносимых на карты.

Система картографии постоянно развивается и расширяется за счет появления новых дисциплин, объектов исследования и картографирования, а также новых методов составления и издания карт.

Географическая картография. Важное значение имеет развитие в системе картографии осо­бого направления — географической картографии, суть которой составляет отображение и исследование географических систем (геосистем). К. А. Салищев, который впервые ввел это понятие в научный оборот, отмечал, что между географической картографией и другими тематическими отраслями нельзя провести резкой границы, как, скажем, нет ее между физической географией и отдельными физико-географическими дисциплинами. Географичес­кая картография занимается исследованием геосистем в целом и отдельных их компонентов. Поэтому, например, геологическую и почвенную картографию правомерно рассматривать как составные части широко понимаемой географической картографии.

Наряду с географической существует школа инженерной карто­графии, где упор делается на технические аспекты и связь с геоде­зическими науками. Географическое и инженерное направления отражают две стороны развития отечественной картографии: научно-познавательную (преимущественно исследовательскую) и научно-техническую (преимущественно производственную). Если первое направление развивается главным образом в университетах и академических институтах, то второе — в технических вузах, научно-производственных организациях. При всех различиях обе школы тесно сотрудничают в деле картографо-геодезического изучения страны, в создании крупнейших произведений — карт и атласов, составляющих славу отечественной картографии.

Картография в системе наук. В самом близком контакте с картофафией находятся науки о Земле и планетах — обширный и сильно разветвленный комплекс географических, геолого-геофизических, экологических, планетологических отраслей знания, для которых картофафия служит одним из главных методов познания и средств систематизации данных. Обширная область взаимодействия — тематическое картофафирование природы и методы использования карт.

Социально-экономические науки — экономика, социология, де­мография, история, археология, региональная политика, этно­графия и многие родственные им дисциплины, так же как и науки о Земле (и в комплексе с ними), образуют основу для тематичес­кого картографирования и использования карт.

Логико-философские науки — теория отражения, теория модели­рования, формальная логика, системный анализ активно контакти­руют с картографией при разработке ее теоретических концепций, знаковых систем (здесь необходимо напомнить о связях с лингвистикой и семиотикой), проблем и методов моделирования и системного картографирования.

Астрономо-геодезические науки — астрономия, геодезия, гра­виметрия, спутниковая геодезия, топография предоставляют кар­тографии данные о фигуре и размерах Земли и планет, их физи­ческих полях, образуют базу для составления общегеографических и тематических карт.

Математические науки — математический анализ, аналитическая геометрия, сферическая тригонометрия, статистика и тео­рия вероятностей, неевклидова геометрия, теория множеств, ма­тематическая логика, теория графов, теория информации и ряд других математических дисциплин непосредственно контактиру­ют с картографией.

Техника и автоматика — приборостроение, электроника, по­лупроводниковая и лазерная техника, химическая технология, ма­териаловедение, полиграфия и многие другие отрасли составляют техническую базу создания, издания и использования карт и дру­гих картографических произведений.

Дистанционное зондирование — комплекс дисциплин, включаю­щих аэро-, космическую и подводную съемки, обработку и дешиф­рирование изображений, фотограмметрию, фотометрию, структу-рометрию, а также космическое землеведение и мониторинг. Основ­ная сфера взаимодействия — топографическое и тематическое картографирование.

Геоинформатика как наука имеет дело с теми же объектами, что и география, и другие науки о Земле, картография, дистанци­онное зондирование, т.е. с природными, общественными и при-родно-общественными геосистемами, но использует при этом свои особые средства и методы. Главные из них — компьютерное моде­лирование и тесно сопряженное с ним геоинформационное кар­тографирование, речь о котором пойдет ниже. Картография и гео­информатика связаны во многих отношениях. Карты и атласы — это один из главных источников получения пространственной и временной информации для компьютерной обработки. А вся иная «некартографическая» информация, используемая в геоинформа­ционных системах, все равно так или иначе привязывается к кар­там, причем основой для такой привязки служат системы коорди­нат, принятые в картографии.

Исторический процесс в картографии охватывает историю со­здания конкретных произведений: карт, глобусов, атласов, а так­же этапы развития картографического инструментария, методов и технологий, идей и концепций.

Развитие инструментария для измерений и съемок на местности:

• С доисторических времен - Визуальные наблюдения и глазомерные оценки

• С X в. до н.э. - Применение геодезических инструментов для измерения длин и углов

• С III в. до н.э. - Появление астрономических приборов для определения широт и долгот

• С начала XII в. - Внедрение оптических астрономо-геодезических приборов

• Со второй половины XIX в. - Изобретение аэрофотоаппаратов и других средств дистанционного зондирования, применение аэрокосмических съемок

• С середины XX в. - Создание электронной геодезической аппаратуры

• С конца XX в. - Применение глобальных позиционирующих систем