Анализ и оценка карт как источников

Анализ и оценка картографических произведений — это иссле­дование их свойств и качества, пригодности для решения каких-

186 Глава X. Источники для создания карт и атласов

Анализ и оценка карт как источников 187

либо задач, возможности служить источниками для картографи­рования. Основными критериями при этом выступают:

♦ целесообразность избранных масштаба и проекции;

♦ достоверность карты, ее научная обоснованность и логичность построения легенды;

♦ полнота и современность содержания;

♦ геометрическая точность положения объектов в плане и по высоте;

♦ качество оформления карты;

♦ качество печати и др.

Анализ и оценка карт и атласов всегда целенаправленны, по­этому критерии оценки приобретают разную значимость в зависи­мости, например, от назначения карты — как наглядного посо­бия, средства исследования, источника для картографирования или формирования баз данных.

Оценка математической основы прежде всего состоит в том, чтобы выяснить целесообразность принятого масштаба, пригод­ность используемой проекции с точки зрения величины и харак­тера распределения искажений и, главное — возможность исполь­зования данной карты для количественных определений с задан­ной точностью. В свою очередь, выбор масштаба и проекции должен отвечать географическому положению территории на земном шаре, назначению и тематике карты, условиям ее использования и т.п. (см. разд. 3.7).

Важно иметь в виду, что перечисленные требования нераз­рывно сопряжены друг с другом, а также с тематикой карты, ее компоновкой, изученностью территории. Одно влечет за собой другое, и оценка никогда не ограничивается исключительно ма­тематическими аспектами, приходится принимать во внимание многие содержательно-географические факторы и даже — эстети­ческие критерии.

Оценка научной достоверности карты предполагает установле­ние ее соответствия принятым научным концепциям, правильную передачу реально существующих пространственных закономерно­стей и связей, типичных черт явления. В самой сильной степени это зависит от научной обоснованности принятых классификаций и правильного построения легенды. Но, пожалуй, самый главный фактор, определяющий научную достоверность карты, — соблю-

дение географических правил генерализации (см. разд. 7.5), в час­тности учет генетических и морфологических особенностей изоб­ражаемых явлений, их геосистемной иерархии и взаимозависимо­сти. И вновь видно, что эта оценка накрепко связана со множе­ством факторов, влияние которых трудно разграничить.

Кроме того, научная достоверность карты во многом опреде­ляется принятой концепцией картографирования. Скажем, текто­нические карты могут составляться на основе геосинклинальной концепции или теории литосферных плит — в результате получат­ся совсем разные изображения, и при их оценке нужно обязатель­но учесть принадлежность авторов к той или иной научной школе, новизну или устарелость используемых ими идей, теоретических концепций, классификаций.

С этим связана и оценка идеологической направленности карт, особенно социально-экономических, на содержание которых мо­гут заметно влиять политические интересы составителей.

Оценка полноты и современности карты прежде всего касается объема информации, заключенной в карте, ее нагрузки. Главную роль здесь играют два фактора: изученность явления и само назна­чение карты. От этого зависят отбор картографируемых объектов, подробность генерализации, способы графического оформления. Нагрузка карты может быть оценена количественно, например путем подсчета числа объектов на единицу площади. Что же каса­ется информативности, то в большинстве случаев она не поддает­ся численной оценке и зависит от соотношений в системе «кар­та — пользователь карты». Одному читателю карта может дать мно­го информации, другому — мало. Все зависит от их целей, знаний, навыков работы с картой и т.п.

Современность карты характеризуется ее соответствием опре­деленной дате, периоду, эпохе (например, соответствие синопти­ческой карты конкретному дню и часу или верное отображение климатических условий на палеоклиматической карте).

С оценкой современности связана проблема определения сте­пени старения карты, что чрезвычайно актуально для топографи­ческих и общегеографических карт. Разные элементы карты старе­ют по-разному: природные элементы — медленно, социально-эко­номические — быстро. Многое зависит от уровня экономического развития и освоенности территории. Например, разработка нефте­носных месторождений или строительство гидростанции способ­ны за один-два года полностью изменить облик местности.

188 Глава X. Источники для создания карт и атласов

Оценка атласов

Для определения степени старения топографических карт ве­дут специальное дежурство и составляют дежурные карты, фик­сируя на них все изменения на местности (появление новых по­селков, дорог, изменение административных границ, присвоение новых названий и т.п.). Для тематических карт старение часто про­исходит вследствие накопления новых знаний об объекте, измене­ния концепций (например, принципов районирования), проведе­ния новых съемок (скажем, детальных дистанционных съемок мало изученных прежде территорий). Периодическое сличение с дежур­ными картами позволяет оценить современность данной карты и провести ее обновление.

Оценка геометрической точности карты характеризует вели­чины погрешностей, возникающих при измерении по картам длин, площадей, углов и иных картометрических характеристик. Эти по­грешности появляются в результате совокупного влияния:

♦ погрешностей положения пунктов геодезической основы;

♦ искажений, вносимых картографической проекцией;

♦ погрешностей определения планового и высотного положе­ния объектов и контуров на источниках;

♦ неточностей самого процесса картосоставления;

♦ погрешностей генерализации.

Если известны точные или приближенные значения каждой из погрешностей, то по правилам теории погрешностей можно рас­считать суммарную среднюю квадратическую погрешность и при­нять ее в качестве показателя геометрической точности карты. На практике такую оценку часто получают путем сопоставления дан­ной карты с более крупномасштабной, аэро- или космическим снимком или с заведомо более точным источником.

Оценка качества оформления и издания картыначинается с выяснения ее наглядности, легкости восприятия и различимости знаков. Для визуального восприятия важно, чтобы все детали зна­ков, штриховок и расцветок были четки, хорошо различимы и однозначно отождествлялись с легендой. Для автоматического рас­познавания желательно, чтобы знаки хорошо контрастировали с фоном, а рисунок их был геометрически прост. Наглядность и по­нятность обозначений характеризуется их «образностью», легкос­тью опознавания, узнаваемостью, ассоциативным соотнесением с отображаемым объектом. Вся совокупность обозначений на карте должна быть логична и хорошо отражать иерархию объектов, их

соподчиненность. Хорошо, если содержательно-значимые объек­ты выделяются на фоне других по размеру, рисунку, интенсивно­сти цвета. Важно также, чтобы применяемые графические сред­ства позволяли группировать однородные объекты.

Работу со всякой картой пользователь начинает с визуальной оценки ее. Красиво оформленная и хорошо изданная карта при­влекает к себе внимание и пробуждает интерес к ее содержанию. Поэтому особое значение приобретает гармоничность картогра­фического произведения, т.е. единство его композиции, соразмер­ность и уравновешенность всех элементов, согласованность цело­го и деталей.

Требование гармоничности обычно применяют к произведе­ниям искусства, его трудно уложить в систему нормативов. Крите­рии эстетической оценки меняются в разные эпохи. Они форми­руются постепенно и зависят от общей культуры и опыта читате­ля, развитости его художественного вкуса, а главное — от понимания содержания и конкретного назначения картографи­ческого произведения.

Оценка атласов

Атласы оценивают с системных позиций как целостные кар­тографические произведения. Поэтому прежде всего устанавлива­ют их соответствие назначению и полноту раскрытия содержания. Далее оценивают логичность общей структуры атласа, иерархи­ческую соподчиненность его частей и разделов, обоснованность принятых масштабов, единство проекций и компоновок, общ­ность подходов к генерализации, уровню детальности, принци­пам построения легенд и шкал. Очень важны общий подход к художественному оформлению, наличие текстов, справочного ап­парата и указателей, а также качество полиграфического испол­нения атласа.

Если речь идет об электронных атласах, то дополнительно оце­ниваются удобство интерфейса, т.е. легкость доступа к картам и легендам, возможности их сопоставления и взаимного совмеще­ния, получения количественных показателей, запроса дополни­тельной информации из баз данных и т.п.

Один из самых главных моментов — оценка взаимного согла-¹ сования представленных в атласе карт разной тематики с позиций

190 Глава X. Источники для создания карт и атласов

увязки содержания, принятых научных классификаций и дробно­сти легенд, детальности и сопоставимости контуров, границ, а также синхронности информации. Одновременно прослеживают, насколько точно отражены на разных картах взаимосвязи, напри­мер природная зональность, резкие орографические рубежи, об­щие социально-экономические закономерности. Оценка атласа в целом дополняется затем анализом его разделов и отдельных карт. Необходимо иметь в виду, что большим недостатком являют­ся искусственное согласование в атласе карт разной тематики, чрезмерная увязка контуров и их тематического наполнения. Кар­ты должны объективно передавать реальные, подчас довольно сложные и не всегда однозначные соотношения картографируе­мых явлений.

Глава XI

Проектирование, составление и издание

карт

Этапы создания карт

Создание топографических и тематических карт осуществляет­ся двумя путями:

♦ проведение полевых съемочно-картографических работ (по­левое картографирование), выполняемое обычно в крупных масштабах;

♦ лабораторное составление карт по источникам (камеральное картографирование) как правило в средних и мелких мас­штабах.

Полевое топографическое картографирование выполняют го­сударственные топографо-геодезические службы силами производ­ственных предприятий. Топографические съемки во всех масшта­бах регламентируются стандартными положениями, руководства­ми и инструкциями. Тематические съемки (геологические, почвенные, геоботанические и др.) ведут министерства, ведомства, научно-про­изводственные и научные организации. Они также выполняются по соответствующим государственным и ведомственным инструкциям, определяющим требования к картам, их содержание и весь порядок ведения съемочных работ. При всех видах полевого картографирова­ния важнейшим этапом является топографическое и тематическое дешифрирование аэро- и космических снимков.

Камеральное картографирование состоит в обработке данных полевых съемок, сводке и обобщении крупномасштабных карт и материалов дешифрирования, синтезе экспериментальных наблю­дений и других источников в соответствии с содержанием и на­значением создаваемой карты, серии карт или атласа.

Первый этап камеральной работы — проектирование карты, разработка ее концепции, составление программы, подготовка всей

192 Глава XI. Проектирование, составление и издание карт

Программа карты 193

необходимой документации. Этот этап завершается созданием про­екта (программы) карты и включает следующие процессы:

♦ формулировка назначения и определение требований к карте;

♦ подбор, анализ и оценка источников для составления;

♦ изучение территории и особенностей картографируемых яв­лений;

♦ подготовка программы карты.

Следующий этап — составление карты, т.е. комплекс работ по изготовлению оригинала карты. Составление выполняют в из­бранных проекции, компоновке и масштабе, принятой системе условных знаков с заданным уровнем генерализации. Данный этап включает такие процессы:

♦ подготовка и обработка источников;

♦ разработка математической основы карты;

♦ разработка содержания карты и легенды;

♦ техническое составление оригинала и проведение генерали­зации;

♦ оформление карты;

♦ редактирование карты и корректура на всех стадиях состав­ления.

Завершающий этап — подготовка к изданию и издание карты, размножение ее в печатной (полиграфической или компьютерной) форме. Иногда подготовку к изданию и само печатание разделяют на два самостоятельных этапа. Они охватывают следующие про­цессы:

♦ изготовление издательских оригиналов для обеспечения по­лиграфических процессов;

♦ изготовление печатных форм и получение проб;

♦ печатание (тиражирование) карты;

♦ редактирование и корректура на всех стадиях подготовки и издания карты.

Все работы по созданию карты (серии карт, атласа) — от за­мысла до получения тиражных оттисков — в современном картог­рафическом производстве осуществляет коллектив специалистов. В нем картографы сотрудничают с геоинформатиками, специа­листами по теме карты (географами, геологами, экологами и др.), инженерно-техническими работниками, корректорами, полигра­фистами.

Программа карты

Обычно программа карты включает следующие разделы:

♦ назначение карты;

♦ математическая основа;

♦ содержание карты;

♦ способы изображения и оформления;

♦ принципы генерализации;

♦ информационная база, источники и указания по их исполь­зованию;

♦ географическая характеристика территории;

♦ технология изготовления карты.

Исходным моментом для разработки программы служит зада­ние на карту, в нем указывается ее название (тема), масштаб, территория и назначение, например — «Эколого-географическая карта России масштаба 1:4 000 000 для высшей школы». Исходя из задания, определяют назначение карты. Вданном примере речь идет о настенной карте, которая входит в серию вузовских карт науч­но-справочного типа. Ее предполагается использовать в препода­вании учебных курсов экологического, природоохранного, ресур­сного содержания. Отсюда вытекают требования к проектируемой карте. На ней достаточно подробно и на современном уровне изу­ченности должны быть отражены общая эколого-географическая обстановка и состояние природно-хозяйственных систем в стране, выделены особо неблагоприятные и проблемные в экологическом отношении районы, а также природоохранные территории. То, что карта входит в серию, сразу предопределяет ее проекцию и ком­поновку — они должны быть едиными для всей серии.

Разработка содержания карты предусматривает, во-первых, формулировку общих принципов картографирования, во-вторых, определение конкретных элементов содержания и, в-третьих, вы­бор способов их качественной и (или) количественной характери­стики. В приведенном примере в качестве общего принципа целе­сообразно избрать геосистемный подход, при котором основой для картографирования будут служить ландшафты разного таксономи­ческого ранга (от зон до провинций). Главное содержание карты составит показ экологического состояния рельефа, водных объек­тов, лесов, сельскохозяйственных земель (пашен и кормовых уго­дий), городов и промышленных центров, транспортных коммуни-

13-4886

194 Глава XI. Проектирование, составление и издание карт

Составление карт 195

каций. Выбор того или иного способа характеристики экологичес­кого состояния объектов зависит от степени их изученности и на­личия данных. К примеру, можно использовать показатели превы­шения предельно допустимых нагрузок на окружающую среду, индексы загрязнения, балльные оценки или иные показатели.

В программе должны быть конкретно указаны способы изображе­ния и оформления каждого элемента содержания, градации шкал, принятые цвета и оттенки цвета, шрифты и размеры надписей и другие особенности цветового, штрихового и шрифтового оформле­ния карты. Целесообразно сопроводить их образцами оформления типичных участков. Разработка способов изображения и оформле­ния карт называется художественным проектированием карты, или картографическим дизайном. Привлечение методов компьютерной графики повышает эстетические качества и выразительность карт.

Указания по генерализации дают с учетом назначения и харак­тера использования карты. Нужно, например, принять во внима­ние, что карта будет демонстрироваться в аудитории и основные ее элементы должны читаться со значительного расстояния. Соот­ветственно определяют цензы и нормы отбора. Генерализация на­ходится в тесной зависимости от географических особенностей территории, поэтому в программу включают краткое географи­ческое описание и районирование территории, что позволяет обо­снованно дифференцировать параметры генерализации по райо­нам и по каждому элементу содержания.

Особое внимание в программе занимают оценка источников и указания по их использованию. Врассматриваемом примере это могут быть экологические и другие тематические карты отдельных терри­торий России, аэро- и космические снимки, данные государствен­ной службы наблюдений за состоянием природной среды, статисти­ческие сведения об антропогенном и техногенном воздействии про­мышленных, сельскохозяйственных предприятий и транспорта. Все картографические и некартографические материалы могут быть пред­ставлены в графической, текстовой или цифровой формах. Программа должна содержать конкретный перечень источников и баз цифровой информации, характеристику их надежности и доступности, а так­же рекомендации относительно последовательности использования. Особое внимание уделяется приемам и способам изображения ин­формации на слабоизученных территориях.

В заключительном разделе программы карты регламентируют­ся технические приемы составления и издания, используемые техно-

логии и программное обеспечение. Программу дополняют графи­ческими приложениями: макетом компоновки карты, схемой обес­печения источниками, схемой районирования, фрагментами ле­генды, примерами генерализации, образцами оформления и др. Кроме того, к программе прилагается планово-экономический расчет затрат на создание карты.

Аналогичным образом разрабатывают программы для много-листных карт, серий карт и атласов. При этом вначале составляют общую программу всей серии или атласа, формулируя общие тре­бования к ним, а затем — частные программы отдельных карт. Общие программы государственных карт обобщают в виде настав­лений или инструкций. В дополнение к ним редактор карты часто составляет редакционные указания — документ, детализирующий инструкции применительно к отдельным картам или листам.

Составление карт

Приступая к составлению карты, прежде всего проводят под­готовку источников. Если нужно, выполняют масштабирование, изменение проекции или даже системы координат (когда речь идет о старых картах), преобразование классификаций и легенд. Прово­дят предварительную обработку таблиц и текстовых материалов, а также определяют, что именно и в каком порядке будет наносить­ся с источников на составляемую карту.

Составление тематической карты начинают с создания геогра­фической основы, которая послужит затем для нанесения всего содержания. Основа должна иметь сетку меридианов и паралле­лей, на ней обязательно присутствуют береговая линия и гидро­графическая сеть, населенные пункты, административные грани­цы, дороги, в некоторых случаях — рельеф территории. Можно воспользоваться имеющейся бланковой картой или провести до-составление основы, выполнив, если нужно, ее генерализацию или детализацию, — все определяется назначением и тематикой составляемой карты.

Следующий процесс — составление легенды. Вее основу кладут ту или иную классификацию картографируемых явлений, уста­навливают вид и размер знаков градации и цветовую гамму шкал, выбирают фоновые окраски, кегль и вид шрифтов и т.п. Создание легенды — очень важный процесс, который дает возможность про­верить логику принятых классификаций. Легенда организует все

13*

196 Глава XI. Проектирование, составление и издание карт

Авторство в картографии 197

содержание карты, формализует состав изображаемых элементов, подчеркивает их иерархию, определяет детальность качественных и количественных характеристик.

Далее приступают к нанесению на основу тематического со­держания. Тут возможны разные приемы. Некоторые элементы пе­реносят с источников простым копированием, другие -- перери­совывают с помощью фотомеханического проектора или от руки, руководствуясь ситуацией и координатной сеткой, третьи — нано­сят по координатам.

При компьютерном составлении предварительно отсканиро­ванную географическую основу выводят на экран в укрупненном масштабе, на нее накладывают тематическую информацию с дру­гих картографических источников путем масштабирования, про­ектирования или ручной перерисовки. Цифровую информацию (например, статистические данные) вызывают из баз данных или вводят непосредственно с клавиатуры. Все элементы содержания дают сразу в принятой легенде. Одновременно на карте размещают надписи, следя за тем, чтобы они хорошо соответствовали эле­ментам содержания.

В процессе составления карты выполняется генерализация изоб­ражения согласно принципам, изложенным в программе. Еще один очень важный «сквозной» процесс —- согласование элементов содер­жания. Он предполагает учет разных географических закономернос­тей и взаимосвязей (зональных, гипсометрических, структурно-гео­логических, ландшафтных и иных), увязку элементов содержания вдоль границ, природных рубежей и структурных линий. При компь­ютерном составлении согласуют разные слои картографического изображения. При этом осуществляются разные виды согласования:

♦ взаимная увязка отдельных элементов географической основы;

♦ согласование основы и элементов тематического содержания;

♦ согласование однородных элементов содержания (в пределах одного тематического слоя);

♦ согласование различных элементов тематического содержа­ния (разных слоев) друг с другом;

♦ согласование разных карт в составе серии или атласа.

Создание карты чаще всего выполняют не только картографы, но и специалисты по теме карты. Они готовят и представляют ис­ходные материалы, которые затем подвергаются картографичес­кой обработке. Различают следующие виды авторских и состави­тельских документов:

♦ авторский эскиз — первоначальный набросок, отражающий общую идею карты и легенды и выполненный схематично, без соблюдения некоторых картографических правил, с воз­можными отступлениями от принятых условных знаков;

♦ авторский макет — карта, выполненная на географической основе и точно передающая содержание, но составленная не в строгом соответствии с техническими требованиями гра­фического изображения;

♦ авторский оригинал — рукописная карта, выполненная в пол­ном соответствии с легендой, с необходимой точностью, пол­нотой и детальностью;

♦ составительский оригинал — точный и полный по содержа­нию оригинал карты, составленный с учетом всех правил и требований и с высоким графическим качеством.

На всех этапах осуществляется редактирование, т.е. руковод­ство и контроль за всеми процессами создания карты. Редактор карты следит за правильным построением математической осно­вы, точным нанесением и взаимным согласованием элементов содержания и географических названий, правильным применени­ем условных знаков и способов оформления, соблюдением пра­вил генерализации.

Авторство в картографии

Коллективный характер работы над картографическим произ­ведением выдвигает вопрос об авторстве в картографии в его со­держательном и юридическом аспектах.

Автором всякой оригинальной карты считается картограф или специалист по теме, творчески разработавший ее содержание. В создании сложных карт, серий карт и атласов обычно участву­ет не один автор, а авторский коллектив, куда входят и картог­рафы, и специалисты по теме.

Как было показано выше, в процессе создания картографичес­ких произведений особенно велика и ответственна роль редактора. Он формирует авторские коллективы, руководит подготовкой про­граммы, распределяет работы, следит за их прохождением и пол­ностью контролирует процессы составления и корректуры. Одним словом, редактор осуществляет проектирование карты, организа-

198 Глава XL Проектирование, составление и издание карт

Аэрокосминеские методы создания карт 199

цию всех составительских работ, а затем контролирует подготовку к изданию и издание карты. Поэтому практически авторство кар­тографического произведения принадлежит не только непосред­ственно автору, но и картографу-редактору.