Перспективы развития картографии кратко

Обновлено: 05.07.2024

Стремительный рост производительности персональных компьютеров, а также широкое распространение глобальной сети Интернет и крупных корпоративных компьютерных сетей – Интернет привели к формированию развитой информационной сети и использованию новых информационных технологий в основных отраслях народного хозяйства.

Современные информационные технологии должны давать возможность вводить, обрабатывать, корректировать, дополнять зрительными образами любые виды информации; получать пространственные и временные характеристики требуемых ресурсов; адекватно оценивать ситуацию для эффективного контроля, прогнозирования и управления, а также для облегчения принятия решений разнообразных экономических, социальных и научно-производственных задач. Всем этим требованиям соответствуют информационные технологии, получившие название геоинформационные системы.

В настоящее время использование информационных систем выходит за рамки узкого круга специально подготовленных операторов и программистов, необходимость постоянной работы с информационными системами возникает у большего числа пользователей. С помощью интегрированных информационных систем успешно решаются задачи управления, бизнеса, мониторинга не только специалистами, но и руководителями всех звеньев.

Главным требованием в современном мире не только для специалистов-программистов, и руководителей всех звеньев является умение справляться с большими потоками информации, обрабатывать их и применять новые технологии с целью решения задач управления, мониторинга или ведения собственного бизнеса.

Современная картография.

Карты — это образ и средство для познания окружающего мира в его изменениях и пространственных состояниях.

Современный этап развития картографии характеризуется большим спросом и соответственно большим объемом работ по созданию электронных (цифровых) карт. Одним из важных этапов создания цифровых карт является оцифровка картографической информации. Программные средства оцифровки должны обеспечивать высокую точность оцифровки, выявление повторно оцифрованных объектов, самопересечений, разрывов, а также согласование объектов, расположенных в разных тематических слоях (т. е. река должна впадать в озеро, а населенные пункты не должны находиться в русле реки). При оцифровке могут быть использованы различные программные средства, такие как: Macrostation, AutoCAD, MapInfo, Геоинформационная система (ГИС) ARC/INFO, ГИС ObjectLand и другие. Географические информационные системы стали разрабатываться более 40 лет назад, а первая реально работающая ГИС Канады (CGIS) появилась в начале 60-х гг. В бывшем СССР аналогичные исследования начались почти двумя десятилетиями позже и до сих пор работы зачастую связаня с адаптацией зарубежного опята. Исторически ГИС в современном их понимании развивались на базе информационно-поисковых и позднее картографических банков данных. Информационные системы рассматривались как первый этап автоматизированного создания карт, позднее в функции ГИС стали включать блоки математико-картографического моделирования и автоматизированного воспроизведения карт.

Современные ГИС обладают широкими возможностями, что позволяет выполнять большой набор операций с графическими объектами. При создании цифровых карт всегда существуют некоторые трудности. Наиболее часто встречаемые проблемы связаны с качеством представляемых материалов. Карты и планы-схемы нередко бывают в масштабах, отличных от топографической основы, в других картографических проекциях, иногда приходится использовать ксерокопии карт. В настоящее время создание цифровых карт диктуется необходимостью создания и ведения Государственного Земельного Кадастра и внедрением Автоматизированной Системы Государственного Земельного Кадастра на всей территории Российской Федерации.

Средневековье: основные этапы и закономерности развития: Эпоху Античности в Европе сменяет Средневековье. С чем связано.

Перспективы развития картографии (производства и науки) определяются непрерывным и быстрым ростом потребления карт и повышением их роли в народном хозяйстве, культурном строительстве и научно-исследовательской деятельности.

Факторы этого роста разнообразны: необходимость во все более разносторонней, подробной и точной пространственной информации о земной поверхности, природных условиях и ресурсах, населении и производительных силах; вовлечение в орбиту экономической жизни Мирового океана и шельфов; развитие космических исследований; интенсификация существующих отраслей народного хозяйства и появление новых отраслей, нуждающихся в специальном обеспечении географическими картами; развитие народного образования, подъем политического и культурного уровня человечества и его благосостояния; рост народонаселения; планирование народного хозяйства и культурного строительства и управление ими; неотложность решительных и всеобъемлющих мер по охране и контролю природной среды; внедрение картографического метода исследования природных и социально-экономических явлений; наконец, всеобщее воздействие научно-технической революции.

Эти факторы неравноценны и воздействие их различно. Одни из них преимущественно влияют на увеличение тиражей географических карт; другие побуждают к детализации и уточнению содержания, к расширению информационной емкости карт, к их регулярному обновлению; третьи раздвигают пространственные либо тематические пределы картографирования. Очень существенны факторы, порождающие надобность в разработке новых видов и типов карт и в формировании новых отраслей картографирования. Наконец, для прогресса картографии всегда необходимы изыскания более совершенных методов приобретения источников и, конечно, методов изготовления и использования карт, повышающих производительность труда, облегчающих и расширяющих применение карт на практике и в научных исследованиях. Среди факторов, воздействующих на тиражи массовых карт, наиболее очевидны и постоянны рост населения, развитие просвещения и, конечно, подъем благосостояния народа. Например, увеличение населения определяет возрастающую потребность в учебных картах и атласах. Растущее увлечение массовым туризмом вызывает расширяющийся спрос на туристические карты. В капиталистическом мире эти факторы стимулируют деятельность коммерческой, частнопредпринимательской картографии.

Процессы уточнения, детализации и обновления содержания карт преобретают ведущее значение в прогрессе ряда основных отраслей картографического производства. Еще недавно первичное топографическое изучение территорий составляло главную заботу большинства государственных картографических служб. Но теперь для всех континентов имеются обзорно-топографические карты, и можно предвидеть время, когда окажутся завершенными сплошные топографические обследования материков. Это обстоятельство не означает свертывания или сокращения работ по созданию топографических карт. Укрупнение масштабов (связанное с интенсификацией сельского хозяйства, строительством городов и населенных пунктов, концентрацией производства и т. п.), обогащение содержания карт, отображение убыстряющегося изменения лика Земли, приспособление карт к новым требованиям практики и к новым, в частности автоматическим, способам их изготовления и использования определяют необходимость постоянных и систематических работ по совершенствованию и обновлению топографических карт. Поддержание на уровне современности ранее созданных топографических карт стало одной из наиболее актуальных (и вместе с тем трудоемких) задач государственной картографии. В наиболее полном виде последняя задача реализуется и систематически совершенствуется применительно к гидрографическим и аэронавигационным картам.

Расширение пространственных пределов можно наблюдать в энергичном распространении тематического картографирования на Мировой океан. Последний ранее исследовался преимущественно в гидрографическом отношении для обеспечения безопасности судоходства и отчасти для рыболовного промысла. Но уже начато решение проблемы комплексного картографирования Мирового океана, рассматриваемого в перспективе как среда хозяйственной деятельности и жизни человечества с быстро возрастающим использованием биологических, минеральных и энергетических ресурсов на поверхности, в толщах вод и на дне океана. Развивающаяся эксплуатация естественных богатств шельфов и их картографирование - одна из сторон реализации этой проблемы.

Еще более эффектно, научно увлекательно (хотя тематически и объемно ограничено) проникновение картографии в космические пространства ради получения карт небесных тел - Луны и планет

Особенно разносторонни и многофакторны перспективы развития тематического и комплексного картографирования. Очевидна обяза-зательность все более обстоятельного и подробного исследования естественных ресурсов недр, вод, почв, климата, биосферы и создания карт, обеспечивающих их эффективное и правильное хозяйственное использование. Столь же необходимо основательное картографирование природных условий, учитываемых в сельском хозяйстве, транспорте, промышленном и городском строительстве, районных планировках и при организации отдыха населения. Быстро усиливается значение карт населения и экономики как важных пособий при решении проблем рационального использования трудовых ресурсов и территориальной организации производительных сил.

Наряду с тематическими картами, рассчитанными на долговременное применение, усиливается потребность в оперативных картах кратковременного пользования. Они составляются в минимальные сроки для текущей работы и воспроизводят в аналитической форме отдельные элементы природной и хозяйственной обстановки и их изменения, например динамику снежного покрова, состояние посевов, созревание сельскохозяйственных культур и т. п.

В прогрессе тематического картографирования будет быстро возрастать значение его высшей ступени - комплексного географического картографирования как многостороннего и целостного отображения природных и социально-экономических систем различного территориального охвата и сложности. Оно уже нашло широкое распространение в комплексных атласах: региональных, национальных и мировых (§ 8.8, 8.10). Весьма актуально распространение его принципов на государственные и мировые тематические карты. Это позволяет полнее и лучше использовать эти карты для решения задач по рациональной эксплуатации и расширенному воспроизводству природных ресурсов, охране природы, регулированию и управлению окружающей средой, т. е. в конечном счете для решения глобальной проблемы предотвращения угрозы экологического кризиса.

Создание новых карт и атласов означает рост и накопление поистине колоссальной информации о пространственном размещении природных и социально-экономических явлений, их состоянии, связях и временных изменениях. Это реальные знания о мире, которые получаются и вводятся в обиход человечества совместными усилиями картографии и смежных наук. Но разработка и совершенствование методов создания и использования карт входят в удел картографии. Главные цели - повышение производительности труда, всемерное улучшение качества карт и расширение области их применения в практике и науке. Традиционная технология картографического производства с преобладанием ручного труда в разработке оригиналов карт ставила препятствия на пути к этим целям. Преодоление трудностей стало возможно: при широком привлечении в картографию важнейших достижений научно-технической революции, в первую очередь электронно-вычислительной техники, автоматики и дистанционного зондирования; при настойчивом использовании успехов других отраслей знания; и, конечно, при усилении теоретических и экспериментальных исследований по картографии.

Для следующего этапа в развитии автоматизированной картографии, падающего на 70-е годы, характерны: совершенствование автоматизированных картографических систем (АКС) с включением в них цифрователей (приборов для перевода карт в цифровую форму), видеоэкранов (дисплеев) для вывода из ЭВМ информации в графической форме и для ее редактирования, а также графопостроителей - автоматических чертежных машин; начало систематических работ по созданию банков цифровой картографической информации; разработка оригинальных программ для ЭВМ АКС, начало инвентаризации, сводок и публикации программ.

В 80-е годы автоматизированная картография, развивая те же направления, приступила к проектированию сетей взаимосвязанных банков топографической и ведомственной тематической информации с возможным непосредственным ее выводом на удаленные терминалы - автоматизированные рабочие места картографов, оснащенные видеоэкранами и графопостроителями.

Проблема автоматизации может считаться решенной в отношении элементарных аналитических карт с количественными показателями. Она разрабатывается для топографических и многих тематических карт. В основе автоматизации лежит идея математического моделирования процессов составления карт, т. е. их описания на языке математики, например математической формализации процессов генерализации, построения изолиний по сетям точек и т. п. Описание алгоритма для конкретной математической модели картосоставления (требующее понимания сущности картографируемого явления) позволяет расчет модели на ЭВМ и при выводе результатов на графопостроитель автоматическое построение карты. Предварительно необходим перевод исходных данных, например содержания карт-источников, в цифровую форму посредством фиксации координат и кодовых обозначений на магнитных лентах или других накопителях информации.

Разумеется, подготовка алгоритма и программы для автоматического составления карты требует надлежащей квалификации даже для элементарной карты, но однажды полученная программа применима для изготовления других карт аналогичного содержания. Таким образом, генеральная перспектива состоит в постепенном накоплении программ для карт повышающейся сложности.

Но есть много карт и процессов, весьма сложных или даже вовсе неподдающихся математической формализации (сведению к определенной задаче) из-за множества связей или (и) наличия факторов, влияние которых трудно оценить в конкретной мере. Однако новейшая техника предоставляет картографу возможность вторгаться в работу автоматической системы и решать самому неформализованные вопросы (в так называемом диалоге человека с машиной). Именно органическое объединение знаний, мысли и дарований картографа с замечательными техническими возможностями ЭВМ и автоматики рисуется как наиболее важная и увлекательная перспектива последующего развития картографии.

Значение космической информации для совершенствования методов создания карт уже отмечалось в § 5.7. Орбитальные съемки, дающие широкий пространственный обзор и отражающие многие макрозакономерности географической оболочки, освобождают картографа от трудоемких процессов последовательного уменьшения крупномасштабных источников и устранения массы избыточной информации и потому могут решительно ускорить процессы получения ряда средне- и мелкомасштабных тематических карт. Вместе с тем, объединяя в одном изображении многие компоненты геосферы в их горизонтальном и вертикальном распространении, орбитальные снимки делают продуктивным их совместный, факторный анализ, весьма полезный для совершенствования названных карт. Очень важно, что автоматика позволяет непосредственное преобразование в картографическую форму данных, получаемых при аэрокосмических съемках.

Эффективное привлечение достижений научно-технической революции немыслимо без опоры на математические науки (в частности, на математическую статистику, вычислительную математику и теорию информации), на систему географических наук и весь комплекс наук о Земле.

Разумеется, основные научные проблемы картографии из числа традиционных сохранят полную актуальность и в будущем, но их углубленная разработка также повлечет обращение к методам и материалам смежных наук. Приведем пример. Карты не имеют соперников в компактной, наглядной и вместе с тем систематичной и объективной передаче пространственной информации. В этом их извечная сила и значение. Но дальнейшее повышение информационной ценности карт, в частности увеличение их информационной емкости при улучшении наглядности (и, когда необходимо, точности), нуждается в углубленных теоретических и экспериментальных исследованиях проблем генерализации и картографических знаковых систем. Теперь такие исследования редко могут быть продуктивными в отрыве от других наук, скажем семиотики и инженерной психологии в отношении оформления карт.

Рассматривая перспективы картографии как науки, следует ясно видеть две генеральные цели в развитии ее исследований, два главных направления в разработке и совершенствовании ее методов, имеющих в виду, во-первых, создание новых карт, во-вторых, использование карт в науке и практике. Первое направление обращено к относительно узкому кругу профессиональных картографов и других специалистов, участвующих в съемках, проектировании и составлении карт, другое же обслуживает интересы многообразных и потенциально бесчисленных потребителей карты. Именно от последнего направления во многом зависит будущее картографии и оно нуждается в постоянных заботах исследовательской мысли.

Важной основой дальнейшего развития социально-экономической картографии становится более полное использование возможностей ГИС-технологий, решение проблемы комплексной автоматизации обработки и тематического дешифрирования материалов дистанционного зондирования, формирование картографических баз социально-экономических данных, дальнейшее совершенствование автоматизированных картографических систем, математико-картографического моделирования, создание экспертных систем, обеспечивающих разработку кадастрово-инвентаризационных, оценочных, прогнозных и других социально-экономических карт, совершенствование методов использования картографических моделей в качестве сценариев социально-экономического развития отраслей и регионов, рекомендательных и руководящих документов.

Теоретические концепции в картографии

Теоретическая концепция – определенная система взглядов на предмет и

метод картографии. В ней отражен уровень понимания и истолкования процессов, определяющих развитие картографической науки и производства на данном этапе.

Главная особенность современной картографии – превращение ее в межнаучную дисциплину в системе наук о Земле и планетах.

1. Познавательная (модельно-познавательная) концепция – картография – наука о

познании действительности посредством картографического

моделирования, карта – модель действительности. Картография –

познавательная наука близкая к естественным и СЭ наукам. Баранский,

Салыщев и др. с1940.

2. Коммуникативная – картография – наука о передаче пространственной

информации, карта – канал информации, средство коммуникации.

Картография отрасль информатики. Арнбергер, Колачный. С 60-70.

3. Языковая – картография – наука о языке карты, карта – особый текст,

составленный с помощью условных знаков. Картография – отрасль

лингвистики и семиотики. Асланикашвили, Лютый 70-80.

4. Метакартография – теориякартографии строится налогико-философских

принципах теории отражении. Асланикашвили

5. Картология – совмещает представления о модельных и коммуникативных

6. Геоинформационная – картография – наука о системном информационно-

картографическом моделировании и познании геосистем. Карта – образно-

знаковая геоинформационная модель действительности. Связана с

геоинформатикой, науками о Земле и обществом. С 80-х.

Типы географических карт

1. Аналитические- отображают одно явление или какую-либо одну его характеристику. Например карта углов наклона рельефа, где представлен только один морфометрический показатель- крутизна склонов.

2. Комплексные карты- совмещают изображение нескольких элементов близкой тематики, набор характеристик или показателей одного явления.

3.Синтетические карты- дают целостное изображение объекта или явления в единых интегральных показателях.

Карты динамики и карты взаимосвязей.

Карты динамики- показывают движение, развитие какого-либо явления или процесса во времени, либо его перемещение в пространстве

Карты взаимосвязей- передают степень и характер пространственных связей двух или нескольких явлений.

Функциональные типы карт:

Инвентаризационные- регистрируют наличие, местоположение объектов и явлений.

Оценочные- содержат целенаправленную оценку какого-либо объекта с определенной точки зрения.

Индикационные- предназначены для предсказания и выявления неизвестных явлений на основе других хорошо известных.

Прогнозные – отражают неизвестные, несуществующие в настоящее время явления и процессы. Могут отражать прогнозы во во времени и прогнозы в пространстве. По степени вероятности делятся на:

-Карты предварительного прогноза

-Карты вероятного прогноза

-Карты весьма вероятного прогноза

-Карты перспективного расчета.

Рекомендательные- представляют собой логическое продолжение оценочных и прогнозных карт и отражают указания, рекомендации и конкретные мероприятия, которые следует провести на данной территории для достижения какой- либо цели.

Дальнейшее развитие тематического картографирования, в том числе картографирование Мирового океана, в первую очередь естественных богатств шельфов. Составление подробных карт природных ресурсов и их рационального использования в народном хозяйстве, карт обслуживания населения, охраны и контроля природной среды. Среди других проблем картографии следует отметить разработку более совершенных методов и средств изготовления и использования карт, внедрение электронно-вычислительной техники и автоматики в картпроизводство, космических методов получения информации, компьютеризации картографического производства, обновления топокарт, увеличение выпуска карт и атласов массового пользования, особенно туристских. Дальнейшее развитие должна получить разработка многолистных мировых и региональных карт на основе активного международного сотрудничества по тематическому картографированию. Наряду с совершенствованием качества содержания и оформления школьных карт и атласов будут более широко внедряться в учебный процесс различные виды картографических пособий (глобусы, фотосхемы, космофотокарты, цифровые модели рельефа, рельефные карты, блок-диаграммы, карты-транспоранты и др.).

В сфере науки: создание новых картографических произведений, картографирование других планет Солнечной системы; дальнейшее развитие картографического метода исследований, что позволит более эффективно использовать имеющиеся картографические произведения.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КАРТАХ.

ТИПЫ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ.

ДРУГИЕ КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОИЗВЕДЕНИЯ.

КАРТБИБЛИОГРАФИЯ

Определение и основные свойства географических карт.

Читайте также: