Что изучает наука картография
Картография, что это такое?
Картография (по-гречески: χάρτις — карта и γραφειν — запись) — это прикладная наука, которая занимается изучением и созданием атласов, карт и глобусов. Объектами картографии являются небесные тела, Земля, звёздное небо и Вселенная.
В настоящее время картографическое производство во многом опирается на материалы космической съемки, на достижения автоматики и вычислительной техники.
История картографии
История картографии начинается задолго до того как появилось само название данной дисциплины. Несколько доисторических наскальных рисунков были отнесены к древним картам, они свидетельствовали о местонахождении городов, поселков и сокровищниц древнего мира. Одна из самых старых карт в мире — настенная живопись 7-го тысячелетия до нашей эры. Считается, что эта картина представляет Чатал-Хююк, город в древней Анатолии.
Современная форма картографии начала развиваться с 6 века до нашей эры. Древние греки и римляне являются пионерами в этом направлении. Вклад Анаксимандра, греческого философа, и Птолемея, очень талантливого римского географа, наиболее значимые в в истории картографии. Первому приписывают создание первой в мире документированной карты, в то время как второй выпустил «Руководство по географии». В своём трактате Птолемей заложил основы математической географии и картографии. Вскоре, к 8-му веку, арабские ученые делали переводы картографических работ греков. В 1154 году арабский ученый Мухаммад аль-Идриси подготовил средневековый атлас, включающий знания о мире, собранные арабскими купцами.
Процветающие цивилизации Индии и Китая также добились стойких успехов в области древней картографии. Индийские астрономы и картографы уже начали наносить на карту Полярную звезду и другие созвездия, используя старые картографические системы. Государство Цинь в Китае связано с выпуском некоторых из самых старых сохранившихся карт мира, некоторые из которых датируются 5 веком до нашей эры.
Такие изобретения, как телескоп, компас и секстант, вскоре стали революцией в мире картографии. Это зажгло эру исследования с 15-ого до 17-ого столетия. В течение этого времени европейские картографы проводили обширные исследования, изучали неизведанные земли и создавали подробные карты, представляющие весь мир на маленьких кусочках бумаги. Самый старый в мире глобус был создан в 1492 году немецким картографом и математиком Мартином Бехаймом. Вскоре все больше изобретений, открытий и исследований породили современные формы картографии.
Общая и тематическая картография
Общая и тематическая картография — самые крупные области в картографии. Давайте разберёмся, в чем между ними разница.
Что такое картографическая проекция?
Картографическая проекция — это способ сгладить трехмерную поверхность земного шара (или другого сферического тела) в плоскость для того, чтобы сделать карту. Это требует систематического преобразования широт и долгот местоположений поверхности сферы в местоположения на плоскости. Этот процесс обычно математический, но некоторые методы основаны на графике.
Все проекции имеют искажения. Они бывают следующих видов: искажения форм, искажения площадей, искажения длин, искажения углов. Особенно большими искажения бывают на мелкомасштабных картах, на крупномасштабных они практически неощутимы.
Цилиндрическая проекция
Цилиндрические картографические проекции являются одним из способов изображения Земли. В этом виде проекции параллели нормальной сетки параллельные прямые, а меридианы перпендикулярные параллелям прямые; расстояния между ними пропорциональны разностям долгот. Единственный фактор, который отличает разные цилиндрические проекции друг от друга, — это масштаб, используемый при разнесении параллельных линий на карте.
Недостатки цилиндрических проекций в том, что они сильно искажены на полюсах. Хотя области вблизи экватора с большей вероятностью будут точными в сравнению с реальной Землей, параллели и меридианы, являющиеся прямыми линиями, не учитывают искривление Земли. Цилиндрические отлично подходят для сравнения широт друг с другом и полезны для обучения и визуализации мира в целом, но на самом деле не являются наиболее точным способом визуализации того, как мир действительно выглядит в целом.
Типы цилиндрических картографических проекций, которые вы можете знать, включают в себя популярные проекции Меркатора, Кассини, Гаусса-Крюгера, Миллера, Бермана, Хобо-Дайера и Галла-Петерса.
Коническая проекция карты
Канонические проекции включают эквидистантную коническую проекцию, конформную коническую проекцию Ламберта и конику Альберса. Эти карты имеют конусную константу, которая определяет угловое расстояние между меридианами. Эти меридианы являются равноотстоящими и прямыми линиями, которые сходятся в местах вдоль проекции независимо от того, есть ли полюс или нет. Как и цилиндрическая проекция, проекции конической карты имеют параллели, которые пересекают меридианы под прямым углом с постоянной мерой искажения повсюду.
Проекции конической карты разработаны так, чтобы их можно было обернуть вокруг конуса на вершине сферы (шара), но они не должны быть геометрически точными.
Конические проекции лучше всего подходят для использования в качестве региональных карт или карт полушария, редко для полной карты мира. Искажение на конической карте делает его неподходящим для использования в качестве визуального изображения всей Земли, но делает его отличным для визуализации умеренных регионов, карт погоды, климатических проекций и многого другого.
Азимутальная картографическая проекция
В азимутальной проекции параллели нормальной сетки являются концентрическими кругами, а меридианы — их радиусами, расходящимися из общего центра параллелей под углами, равными разности долгот. Каждая точка на карте имеет тот же самый азимут по отношению к среднему меридиану, который эта же точка имеет со средним меридианом на сфере.
Азимутальная картографическая проекция является угловой — учитываются три точки на карте (A, B и C), азимут от точки B до точки C определяет угол, на который кто-то должен смотреть или двигаться, чтобы добраться до A. Эти угловые отношения более известны как дуги большого круга или геодезические дуги. Азимутальные карты полезны для определения направления в любой точке Земли, используя центральную точку в качестве ориентира.
КАРТОГРАФИЯ
Предметом картографии являются отображение и познание природных и социально-экономических геосистем посредством карт (как их моделей), а также техника и технология создания и использования картографических произведений. С развитием компьютеризации картография стала заниматься технологиями создания электронных карт и формированием баз и банков цифровой картографической информации.
По назначению и практической ориентации карт в картографии выделяются такие отрасли, как учебная, научная, туристская, навигационная (морская, аэронавигационная), инженерная и др.
В XX веке активная дифференциация наук о Земле способствовала становлению многих отраслей тематической картографии. Значительный вклад в развитие отечественной картографии внесли труды Ф.Н. Красовского, В.В. Каврайского, Н.А. Урмаева (по математической картографии), К.А. Салищева и А.В. Гедымина (по картоведению и общей теории картографии), А.Ф. Асланикашвили (по теории картографии), Ю.М. Шокальского (по морской картографии), Н.Н. Баранского и А.И. Преображенского (по экономико-географическому картографированию), М.И. Никишова (по сельско-хозяйственному картографированию), И.П. Заруцкой (по тематическому картографию), А.М. Берлянта (по теории картографии и картографическому методу исследования), А.А. Лютого (по теории картографии и языку карты), А.В. Постникова (по истории картографии) и др. Смотрите также Атлас географический, Географические карты.
Дополнительная литература:
Волков Н.М. Принципы и методы картометрии. М.; Л., 1950;
Павлова А.В. Морские навигационные карты. Л., 1961;
Салищев К.А. Географические атласы // Картография. 1965–1967. М., 1968; он же. Картография. 3-е изд. М., 1982; он же. Картоведение. 3-е изд. М., 1990;
Бочаров М.К. Методы математической статистики в географии. М., 1971;
Берлянт А.М. Образ пространства: карта и информация. М., 1986; он же. Картографический метод исследования. 2-е изд. М., 1988; он же. Картография и геоинформатика. М., 1991; он же. Картография. М., 2002; он же. Картографический словарь. М., 2005.
Иллюстрации:
Атлас океанов (Тихий океан, 1974 год; Атлантический и Индийский океаны, 1977 год; Северный Ледовитый океан, 1980 год;Человек и океан, 1996 год; Антарктика, 2005 год).
Атлас океанов (Тихий океан, 1974 год; Атлантический и Индийский океаны, 1977 год; Северный Ледовитый океан, 1980 год; Человек и океан, 1996 год; Антарктика, 2005 год).
Атлас «Природа и ресурсы мира» (1998 год), тома 1-2.
«Атлант Фарнезе». Скульптор Ф. де Вит. 1671 год. Национальный музей (Неаполь).
Титульный лист «Атласа» Г. Меркатора.
Титульный лист первого известного российского атласа «Чертёжная книга Сибири» С.У. Ремезова, составленного в 1699-1701 годы.
Карта из «Чертёжной книги Сибири» С.У. Ремезова.
Картографический рисунок на каменном монолите, найденном при раскопках на юге Иордании.
Профессор К.А. Салищев на первой выставке карт для высшей школы в МГУ (1955 год).
Картография
Картография — наука об отображении и познании природных и социально-экономических геосистем посредством карт как моделей. существует также как область техники и технологии создания и использования картографических произведений и как отрасль производства, выпускающего картографическую продукцию (карты, атласы, глобусы и др.). Развитие компьютеризации расширило представление о картографии, в её интересы входят также технологии создания электронных карт, баз и банков цифровой картографической информации.
Содержание
Разделы картографии
Картоведение
Картове́дение — раздел картографии; отрасль науки, техники и производства, что охватывает изучение, создание и использование картографических произведений, а также историю картографии.
Математическая картография
Математическая картография — раздел картографии, изучающий математические способы построения картографических проекций, их преобразований, методы изыскания проекций, способы и технические приёмы применения проекций на практике. К математической картографии также иногда относят весь комплекс вопросов, связанных с математическим обоснованием карт (компоновка карт, расчёт рамок и т. п.), а также способы и средства измерений на картах. Тесно связана с математикой, геодезией и другими дисциплинами.
Составление и оформление карт
Составление и оформление карт — область картографии, область технического дизайна, изучающая наиболее адекватные способы отображения картографической информации. Эта область картографии тесно взаимосвязана с психологией восприятия, семиотикой и тому подобными гуманитарными аспектами. Поскольку на картах отображается информация, относящаяся к самым различным наукам, выделяют также такие разделы картографии, как историческая картография, геологическая картография, экономическая картография, почвоведческая картография и другие. Эти разделы относятся к картографии лишь как к методу, по содержанию они относятся к соответствующим наукам.
Цифровая картография
История картографии
Развитие зарубежной картографии
Первые картографические рисунки появились в первобытном обществе раньше, чем письменность.
Самая древняя из сохранившихся карт найдена к северу от Вавилона и датируется примерно 2200 годом до н.э. На ней изображена река, протекающая в горах, и образующая дельту при впадении в море.
Греческие ученые первыми доказали шарообразность Земли (Аристотель, IV в. до н.э.) и вычислили ее размеры (Эратосфен, III в. до н.э.). Гиппарх(II в. до н.э.) предложил строить карты по сети параллелей и меридианов, определяя широту и долготу пунктов в градусной мере по данным астрономических наблюдений.
Римский математик, астроном и картограф Клавдий Птолемей (I-II в. н.э.) создал 8 книг, в которых описал математические способы построения карт (в том числе коническую проекцию), указал координаты многих пунктов. Он сам составил 90 карт.
В IV в. н.э. в Римской империи широко применялись дорожные карты, составлявшиеся с чисто практическими целями – для ориентирования при передвижении на дорогах.
В эпоху средневековья (V-ХVII в.в.) типичными картографическими произведениями являются так называемые монастырские карты, составляемые при монастырях и служившие иллюстрациями к религиозным сочинениям. На таких картах в центре помещался Иерусалим, на востоке – рай. Шарообразность земли отвергалась.
В конце ХIII – начале ХIV в. благодаря развитию торговли и мореплавания появились портоланы – карты, служившие мореплавателям для ориентирования.
В истории географической карты большую роль сыграло изобретение в ХV в. книгопечатания.
Один из первых глобусов был изобретен немецким картографом М. Бехаймом в 1492 году.
Большой вклад в развитие картографии внес Меркатор в ХVI в. Он занимался изготовлением астрономических инструментов и глобусов, съемкой местности, составлением, гравированием и изданием карт. Он разработал ряд картографических проекций, в том числе получившую широкое применение равноугольную цилиндрическую проекцию Меркатора.
Развитие отечественной картографии
Свою особую историю имеет русская картография. Первая сводная карта Руси была составлена еще в начале ХVI в.
В 1701 году Петром I была открыта первая школа русских геодезистов. В 1745 году выпущен «Атлас Российской империи». Он содержал 20 карт, в том числе генеральную карту всей России и карты ее частей. В середине ХVII в. Географический департамент возглавил М.В. Ломоносов, который значительно улучшил постановку картографических работ.
В ХIХ в. большое значение приобрели тематические карты. Были созданы климатические, почвенные, геологические, экономические и другие карты. Например, в развитии почвенного картографирования огромную роль сыграли работы В.В. Докучаева.
К концу ХIХ – началу ХХ в. развитию картографии способствовал технический прогресс. Особенно большую роль в создании крупномасштабных карт сыграло применение аэрофотосъемки.
В 1919 году был подписан декрет об организации Высшего геодезического управления, переименованного в дальнейшем в Главное управление геодезии и картографии. В 20-х годах в некоторых вузах впервые была открыта картографическая специальность и был организован Центральный научно-исследовательский институт геодезии и картографии (ЦНИИГиК).
Перед войной были выпущены новые стенные школьные карты, школьные атласы. Во время Великой Отечественной войны основная задача советской картографии, в особенности военно-топографической службы, состояла в обеспечении Советских войск всеми необходимыми картами.
В середине 50-х годов картографирование в масштабе 1:100 000 было закончено на всей территории страны. Создавались комплексные атласы республик, краев и областей СССР. Велась работа над созданием школьных карт и атласов. В 80-х годах было завершено изготовление топографической карты в масштабе 1:25 000 на всю территорию СССР. К настоящему времени по всем основным курсам школьных программ по географии и истории созданы атласы и стенные карты, которые периодически переиздаются с необходимыми исправлениями.
картография
наука об отображении и познании природных и социально-экономических геосистем посредством карт как моделей. Картография существует также как область техники и технологии создания и использования картографических произведений и как отрасль производства, выпускающего картографическую продукцию (карты, атласы, глобусы и др.). Развитие компьютеризации расширило представление о картографии, в её интересы входят также технологии создания электронных карт, баз и банков цифровой картографической информации.
Картография зародилась в глубокой древности, упоминания о картах есть даже в Библии. Первые руководства по картографии составлены древнегреч. учёным К. Птолемеем. Античные картографы создавали географические карты, учитывавшие шарообразность Земли и снабжённые градусной сеткой. Расцвет картографии приходится на эпоху Возрождения и Великих географических открытий. Авторами знаменитых карт мира и первых атласов были нидерландские картографы Г. Меркатор и А. Ортелий. В России развитие картографии связано с именами С. У. Ремезова, В. Н. Татищева, Ф. Ф. Шуберта, А. И. Менде, И. А. Стрельбицкого, А. А. Ильина, А. А. Тилло. В 19 в. активная дифференциация наук о Земле способствовала становлению тематической картографии. Значительный вклад в отечественную науку внесли труды Ф. Н. Красовского, В. В. Каврайского, Н. А. Урмаева, Г. А. Гинзбурга по математической картографии, К. А. Салищева, А. В. Гедымина, А. Ф. Асланикашвили, А. А. Лютого по картоведению, картографической семиотике и общей теории картографии, а Ю. М. Шокальского по морской картографии, Н. Н. Баранского и А. И. Преображенского по экономико-географическому картографированию, М. И. Никишова по с.-х. картографированию, И. П. Заруцкой по тематической картографии, А. М. Берлянта по теории и картографическому методу исследования, Л. А. Гольденберга, А. В. Постникова по истории картографии и др. 
Часть Римской дорожной карты (4 в.). На карте, представляющей собой свиток, показаны дороги Римской империи от Британии до Индии
Существует несколько концепций, по-разному трактующих предмет и метод картографии. Модельно-познавательная концепция рассматривает её как науку о познании действительности посредством картографического моделирования, а саму карту – как модель действительности. Согласно коммуникативной концепции, картография считается наукой о передаче пространственной информации, а карта – каналом информации, средством коммуникации. Концепция картосемиотики рассматривает картографию как науку о языке карты, а саму карту – как особый текст, составленный с помощью условных знаков (написанный на языке карты). В 1980-х гг. стала формироваться интегральная геоинформационная концепция, согласно которой картографию рассматривают как науку об информационно-картографическом моделировании и познании геосистем, тесно связывая её с геоинформатикой, науками о Земле и обществе. 
Карта Трансильвании из «Атласа» Г. Меркатора – Ю. Хондиуса (1607)
Современная картография – это разветвлённая система научных дисциплин и технических отраслей. Общая теория картографии исследует предмет и метод картографии, вопросы методологии создания и использования карт. Осн. теоретические разработки выполняются в рамках картоведения – общего учения о карте. История картографии изучает историю идей, представлений, методов науки, развитие картографического производства, а также старые картографические произведения. Математическая картография – дисциплина, в рамках которой разрабатываются картографические проекции; такая отрасль картографии, как проектирование и составление карт, изучает и развивает методы и технологии камерального изготовления и редактирования карт общегеографических, природы, социально-экономических, экологических и др. Картографическая семиотика – дисциплина, занимающаяся системами картографических знаков, правилами их употребления. Оформление карт (картографический дизайн) изучает теорию и методы художественного проектирования картографических произведений, их штрихового и красочного оформления, в т. ч. средствами компьютерной графики. Издание карт – техническая отрасль, занимающаяся подготовкой карт и атласов к изданию, их размножением и полиграфическим оформлением. Использование карт разрабатывает теорию и методы применения картографических произведений (карт, атласов, глобусов и др.) в практической, научной, культурной, образовательной деятельности. Картографическое источниковедение разрабатывает методы оценки и систематизации картографических источников, а 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, показываемых на картах. 
Фрагмент гипсометрической карты Европейской России, составленной А. А. Тилло в 1889 г.
В картографии сложилось множество тематических отраслей, таких, как общегеографическое, геологическое, почвенное, этнографическое картографирование и т. п. По методу они принадлежат картографии, а по предмету – конкретным наукам (геологии, почвоведению, этнографии). С появлением новых отраслей знания возникают и новые разделы тематической картографии – напр., сравнительно недавно появились геоэкологическое, геополитическое, электоральное картографирование. По назначению и практической ориентации достаточно чётко выделяются такие отрасли, как учебное, научное, туристское, навигационное (морское, аэронавигационное), инженерное картографирование и др.
В отечественной картографии сложились два направления (научные школы): географическая и инженерная картография. Географическое направление занимается прежде всего отображением и исследованием геосистем и их компонентов. При этом приоритет отдаётся взаимодействию с науками о Земле и социально-экономическими дисциплинами. Школа инженерной картографии делает упор на технические аспекты и связь с геодезическими науками. Обе школы тесно сотрудничают в деле картографо-геодезического изучения страны, в создании крупных произведений – карт и атласов.
Картография имеет двусторонние контакты со многими философскими, естественными и техническими науками, математикой, геодезией и в особенности с дистанционным зондированием. Она пользуется их достижениями, идеями и технологиями, одновременно предоставляя им поле для развития своей теории и методологии. С древнейших времён существуют прочные контакты картографии с искусством. Черчение и гравирование карт всегда были сродни искусству, а графика и цвет на картах испытывали влияние разных художественных стилей. На оформительские решения современных карт также влияют тенденции художественного дизайна и машинной графики.
Наиболее плодотворно современная картография взаимодействует с геоинформатикой и компьютерным моделированием. На основе интеграции двух наук сформировалось перспективное направление – геоинформационное картографирование. На стыке с телекоммуникацией получило развитие интернет-картографирование, т. е. создание и размещение карт, атласов во всемирной электронной сети.
Наиболее значительными достижениями в картографии считаются комплексные научно-справочные атласы. Всемирно известны Большой советский атлас мира в 2 тт. (1937–1940), Морской атлас в 3 тт. (1950–1953), Физико-географический атлас мира (1964), Атлас народов мира (1964), Атлас Антарктики (1966), Атлас океанов в 5 тт. (1977–95), Атлас мира (1-е изд. 1954, 2-е – 1967, 3-е – 1999), Атлас снежно-ледовых ресурсов мира (1997), Атлас «Природа и ресурсы Земли» в 2 тт. (1999). Вся тер. страны покрыта топографическими картами в масштабах 1:25 000 и 1:100 000 – это наиболее крупные в мире единые блоки карт такого масштаба. Важными достижениями в области тематического картографирования служат серии карт природы СССР в масштабах 1:1 000 000 и 1:2 500 000, карты для высшей школы (1-я серия – 1950–59 гг., 2-я серия начата в 1974 г.), Эколого-географическая карта Российской Федерации в масштабе 1:4 000 000 (1996) и др.
Полезное
Смотреть что такое «картография» в других словарях:
КАРТОГРАФИЯ — (греч., от chartes карта, и grapho пишу). Учение о составлении и черчении географических карт. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КАРТОГРАФИЯ греч., от chartes, карта, и grapho, пишу. Сочинение карт,… … Словарь иностранных слов русского языка
картография — Область науки, техники и производства, охватывающая изучение, создание и использование картографических произведений. [ГОСТ 21667 76] картография Область отношений, возникающих в процессе научной, технической и производственной деятельности по… … Справочник технического переводчика
картография — картографирование Словарь русских синонимов. картография сущ., кол во синонимов: 3 • карта (84) • … Словарь синонимов
КАРТОГРАФИЯ — наука о географических картах, методах их составления и использования. В ней выделяются основные разделы: картоведение, математическая картография, составление и редактирование карт, оформление и издание карт, картометрия. Геологический словарь:… … Геологическая энциклопедия
картография — и, ж. cartographie f. Наука о составлении географических карт. БАС 1. || То же, что картографирование. БАС 1. Лекс. Толль 1864: картография; САН 1908: картогра/фия … Исторический словарь галлицизмов русского языка
КАРТОГРАФИЯ — (от греческого chartes лист и. графия), наука о географических картах, методах их создания и использования. Включает теорию картографических проекций, теорию генерализации и способов изображения (знаковой системы), технологию проектирования и… … Современная энциклопедия
КАРТОГРАФИЯ — КАРТОГРАФИЯ, картографии, мн. нет, жен. (спец.). Учение о приемах составления географических карт. || То же, что картографирование (разг.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
КАРТОГРАФИЯ — КАРТОГРАФИЯ, и, жен. Наука о составлении карт (в 1 знач.), а также их составление. | прил. картографический, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
Картография — наука о географических картах, методах их создания и использования. Тесно связана с топографией, геодезией и географией. EdwART. Толковый Военно морской Словарь, 2010 … Морской словарь
Картография — область отношений, возникающих в процессе научной, технической и производственной деятельности по изучению, созданию и использованию картографических произведений, главной частью которых являются картографические изображения;. Источник:… … Официальная терминология