Kartografia - kolos numer 1

Izarytmy rzeczywiste

izolinie narysowane na mapie na podstawie danych punktowych np. pokazanych w stacjach meterologicznych, ilustrują zmienność zjawisk uważanych za ciągłe przestrzenne np. temperaturę, ciśnienie atmosferyczne, magnetyzm ziemski

Linie izometryczne

linie jednakowych wartości, których przebieg odpowiada położeniu pomierzonych punktów w terenie lub na modelu

Izarytmy teoretyczne

izolinie narysowane na mapie na podstawie danych punktowych reprezentujących wartości odnoszące się do pól (administracyjnych, geometrycznych) np. gęstości zaludnienia (izodensy), lesistości (izohyle), plonów, powinny być rysowane linią łamaną

Ewidystanty

linie jednakowej odległości od punktu (np. miasta) lub linii (np. granicy państwa, wybrzeża)

Izochrony

linie jednakowej odległości czasowej; najczęściej stosowane na mapach komunikacyjnych (izochrony kolejowe)

Izobary

linie jednakowego ciśnienia atmosferycznego

Izobaty

linie jednakowej głębokości wód, mierzonej od poziomu zerowego; do prac topograficznych wykorzystuje się dane z wieloletnich wskazań mareografów (Amsterdam, Kronsztadt)

Izodensy

linie jednakowej gęstości zaludnienia

Izohiety

linie jednakowych opadów atmosferycznych

Izohipsy

linie jednakowej wysokości od przyjętego poziomu zerowego (Izobaty)

Izohyle

linie jednakowej lesistości

Izotermy

linie jednakowej temperatury

Teoria zniekształceń Tissota

Niezależnie od rodzaju odwzorowania, w każdym punkcie na powierzchni kuli można znaleźć co najmniej jedną parę kierunków prostopadłych, które zachowują prostopadłość również w odwzorowaniu mimo, że inne kąty w tym punkcie mogą zostać zmienione

warunek równokątności

gdy kąty w odwzorowaniu zostaną zachowane - kierunki prostopadłe do siebie w każdym punkcie na sferze - prostopadłe w odwzorowaniu

Siatki ortogonalne

jedne z linii tworzą ze sobą kąt prosty, zarówno na oryginale jak i sferze - na płaszczyźnie rysunku już po odwzorowaniu, można to wykazać dla każdego punktu powierzchni

Kierunki główne odwzorowania

para kierunków zachowujących prostopadłość w odwzorowaniu

wskaźnica zniekształceń

elipsa zniekształceń

koło elementarne

nieskończenie mały okrąg na elipsoidzie (powierzchni kuli) - promień re=1, półosie a = b, koło wiernie odwzorowane w miejscach zerowych zniekształceń (następuje kurczenie i rozciąganie)

Deformacje odwzorowawcze

a (min), b (maks) - kierunki główne, wielkości zniekształceń liniowych - określenie zniekształcenia kątowego

b - kierunek główny zniekształceń

następuje rozciągnięcie powyżej 1, np. gdy b = 2

a - kierunek główny zniekształceń

następuje skurczenie poniżej 1, np. gdy a =0,5

Elipsa zniekształceń

często stosowana do analizy deformacji długości pól i kątów

Ekwideformat

wykreślane na podstawie obliczeń punktowych linie łączące punkty o jednakowych wartościach zniekształceń, stosowane zazwyczaj do porównań ukazujących wady i zalety różnych siatek

Zniekształcenia długości

różnica pomiędzy długością obrazu, a długością oryginału: zniekształcenie = obraz - oryginał. Stosunek długości odcinka w odwzorowaniu do długości odpowiadającego mu łuku na powierzchni kuli ziemskiej.

Zniekształcenia pól

miarą stosunek pola powierzchni elipsy w odwzorowaniu do powierzchni pola koła elementarnego na powierzchni globu. Sfera - płaszczyzna. Warunek równopolości - parametry odwzorowawczej ab = 1

Zniekształcenia kątowe

Stosujemy elipsę zniekształceń, analizując zniekształcenia kątowe w punkcie P. Punkty na obwodzie koła elementarnego mają odpowiednie kierunki na obwodzie elipsy. Odwzorowanie się np. A - A', k. elementarne - elipsa.

Odwzorowanie płaszczyznowe (azymutalne)

Powstaje na skutek przeniesienia siatki geograficznej z kuli ziemskiej na płaszczyznę położonąw biegunie, na równiku lub w miejscu pośrednim. 3 rzuty - centralne, stereograficzne, ortograficzne. Odwz. - Postela, Lamberta

Odwzorowanie azymutalne centralne

VI. w - używana przez Talesa z Miletu. W położeniu normalnym biegun - 0 punktem styczności - wychodzą linie proste obrazujące południki. odległości między równoleżnikami w miarę oddalania się od punktu styczności szybko rosną - zniekształcenie rosną.

Odwzorowanie płaszczyznowe stereograficzne

Siatka stereograficzna, środek rzutów znajduje się na powierzchni kuli ziemskiej w punkcie przeciwległym do stycznej płaszczyzny rzutów. Siatka równokątna - Hipparch twórcą - prezentacje nieba.

Odwzorowanie płaszczyznowe ortograficzne

Powstaje ono gdy punkty węzłowe siatki geograficznej jest rzutowane na płaszczyznę z nieskończoności. Promienie rzutujące są równoległe i padają prostopadle na płaszczyzną rzutów - stosowana w pracach astronomicznych i geometrycznych. Hipparch, Apoloniusz

Odwzorowanie równodługościowe Postela

Oparte na założeniu, że wszystkie koła wielkie przechodzące przez punkt styczności bryły z płaszczyzną odwzorowawczą zachowają wiernie długość, niezależnie od położenia tego punktu p = Rarc

Odwzorowanie równopolowe Lamberta

1772r. - siatka równopolowa, stworzona przez Heinricha Lamberta. Nie otrzymujemy go w wyniku rzutu geometrycznego. Podporządkowana warunkowi zachowania zgodności pól powierzchni obrazu i oryginału. IIp2=2IIRH

Kartografia

jest dyscypliną naukową oraz dziedziną działalności praktycznej, zajmującą się opracowywaniem, produkcją i użytkowaniem map

cechy mapy

- obraz przestrzeni, zbiór znaków, przekazywanie informacji, model rzeczywistości, źródło danych

mapa

jest to graficzny obraz powierzchni Ziemi, innego ciała niebieskiego lub nieba, przedstawiony w zmniejszeniu w sposób określony matematycznie, uogólniony i umówny

Przedstawienie stosunków przestrzennych w formie graficznej

-globusy, blokdiagramy (obrazy fragmentów Ziemi przy nachylonym kącie widzenia), zdjęcia lotnicze, schematy sieci, przedstawienia anamorficzne (powierzchnie proporcjonalne do pewnych wielkości statystycznych)

Kryteria klasyfikacji map

- treść, skala, przedstawiony obraz geograficzny, forma prezentacji, sposób wykorzystania, forma prezentacji

Mapy ogólnogeograficzne

ogólnogeograficzna charakterystyka obszaru poprzez prezentowanie najważniejszych elementów krajobrazu (ukształtowanie terenu, wód, pokrycia terenu, osiedli, linii komunikacyjnych + granice administracyjne)

mapy tematyczne

prezentują wybrane zagadnienia przyrodnicze i społeczno-gospodarcze - mapy przyrodnicze - geologiczne, geomorfologiczne, mapy społeczno-gospodarcze - mapy ludnościowe

skala

określa stopień redukcji wymiarów przestrzennych, im mniejsza skala mapy, tym stopień redukcji większy - większe uogólnienie

3 kryteria skali

- mapy wielkoskalowe (większe od 1:200 000), mapy średnio skalowe (od 1:200 000 do 1:1 000 000), mapy małoskalowe (mniejsze od 1:1 000 000)

GIS

System informacji geograficznej, integrują zbiory danych przestrzennych pochodzące z różnych źródeł mapy, stanowią główny element GIS

Dział kartografii: Kartoznawstwo

wiedza o mapach, ich właściwościach i formach

Dział kartografii: kartografia matematyczna

teoria odwzorowań kartograficznych

Dział kartografii: redakcja i opracowanie map

metody i zasady wykonywania map

Dział kartografii: reprodukcja kartograficzna

związana z drukiem map

Dział kartografii: topografia

zasady pomiarów terenowych i opracowywania na ich podstawie map

Dział kartografii: kartometria

zasady i metody pomiarów na mapach

Dział kartografii: historia kartografii

historia map

Dział kartografii: kartologia

nadbudowa teoretyczna kartografii praktycznej

3 podstawowe poziomy pomiarowe w kartografii

- jakościowy, porządkowy, ilościowy

Dane na poziomie jakościowym

stosujemy do przedstawienia na mapach kolei, dróg, rzek, granic, a także typów gleb, lub kategorii uzytkowania ziemi

Dane na poziomie ilościowym (wskaźnik korelacji, średnia arytmetyczna, odchylenie standarowe)

najwyższy poziom pomiaru, pozwalający na najszerszy zakres operacji matematycznych, określenie odległości między obiektami, określenie obiektów za pomocą liczb

Dane na poziomie porządkowym (korelacja, mediana)

pozwala na uporządkowanie przedstawionych na mapie obiektów np. klasyfikacja granic, bonitacja gleb, podziały stratygraficzne, nie zawierają charakterystyk ilościowych

Zmienne graficzne wg. J. Bertina

- kolor, orientacja, ziarnistość, kształt, jasność, wielkość

Zmienna graficzna wg. J. Bertina: kształt

stosowana na poziomie jakościowym, pozwala na rozróżnienie znaków o odniesieniu punktowym

Zmienna graficzna wg. J. Bertina: orientacja

kierunek, wykorzystywana na poziomie jakościowym, stosowane w odniesieniu do znaków punktowych do oznaczenia różnych obiektów o tym samym kształcie, ale o zmienionej orientacji

Zmienna graficzna wg. J. Bertina: ziarnistość

określa grubość elementów składowych desenia: - punktowego, kreskowego, innych kształtów

Zmienna graficzna wg. J. Bertina: kolor

ton, odcień, chromatyczność lub rodzaj barwy, zaliczony został przez J. Bertina do zmiennych graficznych z powodu jego właściwości selekcjonujących i różnicujących wrażenia barwne

Zmienna graficzna wg. J. Bertina: jasność

zmienna zwana też walorem, pozwala określić, ocenić czy dana powierzchnia wydaje się bardziej lub mniej jasna

Zmienna graficzna wg. J. Bertina: wielkość

zmienna graficzna najskuteczniejsza pod względem przekazu danych ilościowych, jest najczęściej stosowana do przedstawiania zagadnień odnoszących się do punktu powierzchni

Pomiary odległości: "na oko"

błąd w tym pomiarze może zależeć od osoby sporządzającej pomiar lub warunków zewnętrzynych, 50% błędu.

Pomiary odległości: "pośredni pomiar odległości"

linijką przybliżoną długości ręki (ok. 60 cm), oraz szacunkowo wielkość obserwowanego obiektu (np. wysokość lub szerokość bud.)

Pomiary odległości: Bezpośredni sposób pomiaru, krokówka

Dystans mierzy się liczbą przebytych kroków (sposób przydatny dla geografów podczas obserwacji terenowych, szybki dokładny, błąd około 5%) Mierzenie kroku w terenach górskich i falistych, wymaga na skróceniu długości kroku podczas marszy w dół i górę

Pomiary odległości: taśma miernicza

przy niewielkich pomiarach są używane, 20, 25 - 50 metrowe

Pomiar długości na mapie: kroczkowanie

polega na odkładaniu ustalonego odcinka wzdłuż całej długości linii krzywej czyli zmianie jej na linię łamaną, do tego celu używa się kroczka, 2 - 5 mm, ustawiony. Błąd ok. 5%

Pomiar długości na mapie: Sumowanie linii łamanych

zastosowane przez A. Pencka. Polega na kolejnym rozwieraniu cyrkla w kierunku odcinków najbardziej zbliżonych do prostej i przekładaniu początku ostrza cyrkla przy każdym większym zagięciu na linię wstecznego przedłożenia nowego kierunku.

Pomiar długości na mapie: Krzywomierz

Stosunkowo precyzyjny instrument, gdyż błąd nie przekracza 1%. Składa się z małego ząbkowatego kółka które prowadzi się wzdłuż mierzonej linii. Ruch koła powoduje przesuwanie się wskazówki tarczy. Najlepszy do mierzenia przy niewielkich krzywiznach

Pomiar długości na mapie: Digimetry

zwane przetwornikami graficzno-cyfrowymi służące przedewszystkim do przetwarzania danych w postaci graficznej, rysunek techniczny mapy, zdjęcia lotnicze, Zapis danych w formie cyfrowej pozwala z kolei na wykonanie różnych prac na opracowaniu banku danych

Pomiary powierzchni: półgeometryczne

Polega na narysowaniu figur prostych geometrycznych w mierzonym obszarze na mapie, zależnie od kształtu figury istnieje kilka sposobów: wielobok wpisany ABCDE - dzielony na trójkąty prostokątne, pasy równoległe, siatka kwadratów (siatka milimetrowa)

Pomiar powierzchni: pól siatki geograficznej

stosowana przedwszystkim do pomiaru dużych obszarów, zwłaszcza gdy zalezy nam na precyzyjnym wyniku. Niezależna od deformacji papieru i innych wad technicznych

Pomiar powierzchni: planimetrowanie

wykonywać pomiary powierzchni nieregularnych na płaszczyznach map, rysunków za pomocą planimetru. Planimetr – przyrząd mechaniczny lub elektroniczny do wyznaczania pola powierzchni figur płaskich.

Pomiar powierzchni: Paletki

Polega ona również na narysowaniu na kalce milimetrowej obliczanego obszaru, a następnie wrysowaniu w niego równoległych poziomych lub pionowych linii w jednakowych odstępach.

Pomiar objętości

całkowitej masy satystycznej w danym obszarze. Jest możłiwy na podstawie map izolinijnych, kartogramów