Развитие методов использования карт
Основные вехи развития методов и технологий | Исторические периоды |
Рисование на камне, дереве, папирусе, ткани | С древнейших времен |
Составление рукописных карт на бумаге | С III в. до н.э. |
Гравирование карт на камне, металле, внедрение картопечатания | С середины XV в. |
Применение фотохимических и фотокопировальных процессов | Со второй половины XIX в. |
Фотограмметрические технологии составления карт | С начала XX в. |
Цифровые и электронные методы и технологии составления карт, формирование баз и банков данных, геоинформационное картографирова и ие | С середины XX в. |
Составление карт в компьютерных сетях, виртуальное картографирование | С конца XX в. |
Основные направления использования карт | Исторические периоды |
Применение карт для ориентирования и передвижения на местности Использование карт для путешествий и навигации , Карты как средство укрепления государственности и военно-политической безопасности Карты как средство накопления и обобщения знаний Карты как инструмент моделирования и познания окружающего мира Карты как средство коммуникации Картографирование как основа системной организации пространственной информации и принятия управленческих решений | С древнейших времен С XIII в. С XV в. С XVIII в. С первой половины XX в. Со второй половины XX в. С конца XX в. |
Основные тенденции развития технологий картосоставления и издания карт связаны с совершенствованием методов создания, размножения и распространения картографических произведений среди пользователей. На современном этапе особое значение приобрели технологии быстрого (оперативного) картографирования. В конечном счете экономическая эффективность картографической науки и производства зависит от того, насколько быстро создаваемые произведения дойдут до пользователя и будут применены для решения конкретных задач.
Технический и технологический прогресс непосредственно влиял на развитие методов использования карт. Эта линия всегда имела довольно четкую ориентацию на удовлетворение практических и научных запросов общества, превращение картографии из простого средства ориентирования в инструмент планирования и проектирования.
Таким образом, можно видеть, что по мере развития инструментария, методов и технологий картография все более расширя-
ет пространственный охват (сегодня она уже вышла в космическое пространство), повышает качество, точность и, главное, оперативность создания картографических произведений. Она постепенно охватывает все более широкие слои пользователей, проникает во многие сферы политической, экономической, культурной жизни общества, и это означает повышение ценности картографических данных как информационных ресурсов.
Географическая картография
Для географии важное значение имеет выделение 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 тематическими отраслями нельзя провести
30 Глава II. Картография
Картография в системе наук 31
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 или почвенную картографию правомерно рассматривать как составные части широко понимаемой географической картографии.
В России сложилась особая научная школа географической картографии, у истоков которой стояли крупнейшие отечественные картографы и географы: А. А. Тилло, Д. Н. Анучин, А. А. Борзов, Н. Н. Баранский, К. А. Салищев, И. П. Заруцкая и многие другие. Эта школа отдает приоритет контактам с естественно-научными дисциплинами, что проявляется в тематике, методологии, практической ориентации, а также в постановке картографического образования. Последователи этой школы придерживаются взглядов на картографию как на познавательную науку.
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 и 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
Современная картография имеет прочные двусторонние контакты со многими философскими, естественными и техническими науками и научными дисциплинами (рис. 2.1). Картография пользуется их достижениями, впитывает новые идеи и технологии и одновременно предоставляет им обширное поле для приложения сил, способствует развитию их теории и методологии.
В самом близком контакте с картографией находятся пауки о Земле и планетах— обширный и сильно разветвленный комплекс географических, геолого-геофизических, экологических, плане-тологических отраслей знания, для которых картография служит
Рис.2.1. Картография в системе наук.
одним из главных методов познания и средств систематизации данных. Основная область взаимодействия — тематическое картографирование природы и методы использования карт. Сегодня невозможно даже представить развитие наук о Земле в отрыве от картографии. Более того, формирование многих отраслей науки произошло благодаря картографическому методу. Картографирование стало, например, базой для исследования дна океана и поверхности других планет, развития морфометрии рельефа, медицинской географии и др. Одновременно наблюдается и другая тенденция: многие новые отрасли тематической картографии возникают на стыках с науками о Земле, и в результате появляются карты нового типа, новые методы картографирования и способы использования карт. Пожалуй, самый яркий пример в этом отношении — стремительно развивающееся эколого-географическое картографирован ие.
32 Глава II Картография
Взаимодействие картографии и геоинформатики 33
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. Предоставляя этим наукам инструмент пространственного исследования, картография сама обогащается новыми методами (например, экономико-математического моделирования, сетевого планирования), разрабатывает новые типы картографических произведений.
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. При исследовании проблем восприятия картографического изображения привлекают методы психологии.
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. При создании математической основы карт необходимы результаты астрономо-геодезических наблюдений, данные спутниковой геодезии, спутникового позиционирования. Основой для любых крупномасштабных карт всегда служат топографические съемки местности.
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 скартографией. Математика и картография объединены прочными историческими связями, в недалеком прошлом картографию в России даже относили к «математической географии». Сегодня математические дисциплины активно используют при разработке картографических проекций, математико-картографическом моделировании, создании алгоритмов и программ картографирования и использования карт, планировании картографического производства, формировании информационно-поисковых систем. Нет, пожалуй, ни одной области математики, которая так или иначе не контактировала бы с современной 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. Связи с техникой проявляются в совершенствовании и создании нового картографического оборудования, приборов, автоматических систем и материалов, в оптимизации производственных процессов и технико-экономических параметров картографического производства. В последние годы особую значимость приобрели контакты с теорией систем управления, кибернетикой и информатикой. Благодаря этому картография обогатилась многими лучшими достижениями современной научно-технической революции.
Дистанционное зондирование — комплекс дисциплин, включающих аэро-, космическую и подводную съемки, обработку и дешифрирование изображений, фотограмметрию, фотометрию, структурометрию, а также космическое землеведение и мониторинг. Основная сфера взаимодействия — топографическое и тематическое картографирование. Данные съемок используются для составления, уточнения и обновления карт, формирования баз цифровой информации, а карты, в свою очередь, необходимы для привязки и дешифрирования материалов дистанционного зондирования.
Разумеется, в кратком обзоре названы лишь основные сферы науки, с которыми контактирует картография. На самом деле, она так или иначе взаимодействует практически со всеми отраслями знаний, даже с такими, казалось бы, далекими от нее, как медицина, архитектура, геополитика и др., — напомним, картографии есть дело до всего: «от геологии до идеологии».