Спотворення в картографічних проекціях
Лабораторна робота № 1
Історія розвитку картографії
1. Розвиток інструментарію для вимірювань та зйомок на місцевості
Основні віхи технічного прогресу | Історичні періоди |
Візуальні спостереження і окомірні оцінки | З найдавніших часів |
Застосування геодезичних інструментів для вимірювання довжин і кутів | З Х ст. до н.е. |
Поява астрономічних приладів для визначення широти і довготи | З ІІІ ст. до н.е. |
Впровадження оптичних астрономо-геодизичних приборів | З початку ХІІ ст. |
Винайдено аерофотоапарати та інші засоби дистанційного зондування, застосування аерокосмічних зйомок | З другої половини ХІХ ст. |
Створення електронної геодезичної апаратури | З середини ХХ ст. |
Використання глобальних позиціонуючих систем | З кінця ХХ ст. |
2. Розвиток картоукладальних методів і технологій видання карт.
Основні віхи розвитку методів та технологій | Історичні періоди |
Малювання на камінні, дереві, папірусі, тканині | З найдавніших часів |
Складання рукописних карт на папері | З ІІІ ст. до н.е. |
Гравірування карт на камінні, металі, введення картодрукування | З середини ХV ст. |
Використання фотохімічних та фотокопіювальних процесів | З другої половини ХІХ ст. |
Фотограмметричні технології складання карт | З початку ХХ ст. |
Цифрові та електронні методи і технології складання карт, формування баз і банків даних, геоінформаційне картографування | З середини ХХ ст. |
Складання карт в комп’ютерних мережах, віртуальне картографування | З кінця ХХ ст. |
3. Розвиток методів використання карт
Основні напрямки використання карт | Історичні періоди |
Використання карт для орієнтування та переміщення на місцевості | З найдавніших часів |
Використання карт для мандрівок та навігації | З ХІІІ ст. |
Карти як засіб зміцнення державної і військово-політичної безпеки | З середини ХV ст. |
Карти як засіб накопичення та узагальнення знань | З ХVІІІ ст. |
Карти як інструмент моделювання і пізнання навколишнього світу | З першої половини ХХ ст. |
Карти як засіб комунікації | З другої половини ХХ ст. |
Картографування як основа системної організації просторової інформації і прийняття управлінських рішень | З кінця ХХ ст. |
4. Теоретичні концепції картографії
Назва концепції | Зміст концепції |
Пізнавальна або модельно-пізнавальна | Розглядає картографію як науку про пізнання дійсності за допомогою картографічного моделювання, а саму карту – як модель дійсності. В цій трактовці картографія розглядається як пізнавальна наука, яка має близьке відношення до природних та соціально-економічних наук і теорій пізнання. |
Комунікативна | Картографія як наука про передачу просторової інформації, а карта як канал інформації, засіб комунікації. Таким чином, картографія являється однією з галузей інформатики, вона тісно пов’язана з теорією інформації, автоматики, теорією сприйнятт. |
Мовна (картомовна) | Картографія як наука про мову карти, а карта як особливий текст, складений за допомогою умовних знаків. Картографія розглядається як галузь лінгвістики та семіотики, а предметом її дослідження стає картографічна знакова система. |
Геоінформаційна | Картографія розглядається як наука про системне інформаційно-картографічне моделювання і пізнання геосистем. Вона тісно пов’язана з геоінформатикою, науками про Землю і суспільство. Карта постає як образно-знакова геоінформаційна модель дійсності, вона одночасно і інструмент пізнання, і спосіб аналогового моделювання дійсності, і засіб передачі інформації в цифровому форматі. |
Лабораторна робота № 2
Види картографічних творів. Класифікація карт
Завдання 1.
№ рис. | Назва карти | Тематика карти | Площа охоплення | Основні об’єкти, позначені на карті | Призначення карти |
Зображення кратера Арістарх на космознімку (а) і на карті Місяця | |||||
Зображення Землі на космознімку (а) і на карті (б) | |||||
Карта планет Сонячної системи | |||||
Фізична карта світу | |||||
Фізична карта Тихого океану | |||||
Адміністративний поділ Франції | |||||
Карта штату Флорида | |||||
Фрагмент карти міста Нью-Йорк |
Завдання 2.
Загальногеографічна Тематична
Спеціальна карта
Завдання 3.
Группа карт | № рисунка | Назва карти | Об’єкти/ процеси/ явища, показані на карті |
Ботанічні | |||
Геоекологічні | |||
Геологічні | |||
Гідрологічні | |||
Зоогеографічні | |||
Історичні | |||
Кліматичні | |||
Медико-географічні | |||
Метеорологічні | |||
Науки та культури | |||
Політико-адміністративні | |||
Карти ґрунтів | |||
Соціальні | |||
Екологічні |
Завдання 4.
Завдання 5.
а) Стінна карта економіки Великої Британії масштабу 1:1 000 000 для 10 класу середньої школи.
1. За масштабом – дрібномасштабна.
2. За тематикою – карта суспільних явищ.
3. За призначенням – карта для освіти.
4. За практичною спеціалізацією – інвентаризаційна.
б) Пластиковий шкільний фізичний глобус масштабу 1:106 000 000
Глобус — куляста модель Землі, іншої планети або небесної сфери з нанесеним на її поверхню картографічним зображенням.
1. За масштабом – дрібномасштабний.
2. За тематикою – загальногеографічний.
3. За призначенням – навчальний.
Даний глобус є земним.
Лабораторна робота № 3
Спотворення в картографічних проекціях
Завдання 1.
Картографічна проекція ‒ це математично визначений спосіб відображення поверхні земного еліпсоїда на площині, що встановлює аналітичну залежність між географічними координатами точок еліпсоїда та прямокутними координатами тих самих точок на площині.
Ізоколи ‒ це лінії, що з’єднують точки з однаковою величиною спотворень.
Ортодромія ‒ це найкоротша відстань між будь-якими двома пунктами на поверхні, яка моделює планету.
Локсодромія ‒ це лінія, яка перетинає меридіани картографічної сітки під сталим кутом.
Завдання 2.
Характеристика проекцій за побудовою (за виглядом меридіанів і паралелей)
Назва проекції | Допоміжна фігура | Вигляд паралелей | Вигляд меридіанів |
Циліндрична | циліндр | паралелі ‒ прямими, перпендикулярними до них | меридіани зображені рівновіддаленими рівнобіжними прямими |
Конічна | конус | паралелі зображені дугами концентричних кіл | прямі меридіани виходять з однієї точки |
Азимутальна | азимут | паралелі зображені концентричними колами | меридіани ‒ радіусами, проведеними із загального центра цих кіл |
Псевдоконічна | конус | паралелі зображені дугами концентричних кіл | середній меридіан — прямий, інші меридіани — криві |
Псевдоциліндрична | циліндр | паралелі представлені рівнобіжними прямими | меридіани ‒ кривими, що збільшують кривизну з віддаленням від прямого центрального меридіана |
Поліконічна | конус | паралелі зображені ексцентричними колами, центри яких лежать на прямому центральному меридіані | меридіани ‒ кривими лініями, що збільшують кривизну з віддаленням від центрального меридіана |
Характеристика проекцій за характером спотворень:
Спотворення в циліндричних проекціях
Назва проекції | Що не спотворюється | Що спотворюється | Опис еліпсів спотворень |
Рівновелика | не мають спотворень площ | форми об'єктів і кути в них | еліпси спотворень матимуть форму еліпсів, площі яких однакові (при цьому будуть збільшуватись по одній осі й зменшуватись по іншій) |
Рівнопроміжна | зберігають без деформацій один з напрямків (меридіани або паралелі) | спотворення площі | еліпси спотворень матимуть форму еліпсів, одна з осей яких матиме однакову величину |
Рівнокутна | не мають спотворень кутів і напрямків | довжини ліній і площі об'єктів | еліпси спотворень матимуть форму кола, величина якого збільшується в залежності від віддалення від точок та ліній нульових спотворень |
Завдання 3.
Проекції одночасно можуть бути рівнопроміжні вздовж
меридіанів і вздовж паралелей
ТАК НІ
Карти півкуль створюються переважно в циліндричних
проекціях.
ТАК НІ
В рівнокутній проекції еліпси спотворень матимуть форму кола,
величина якого збільшується по мірі віддалення від ліній та
точок нульових спотворень.
ТАК НІ
Завдання 4.
а – циліндрична;
б – конічна;
в – азимутальна;
г – псевдо-циліндрична;
д – псевдоконічна;
е – поліконічна;
ж – псевдо-азимутальна.
Завдання 5.
1) Довжина екватора в нормальній рівнопроміжній по меридіанах азимутальній проекції Постеля в масштабі 1 : 120 000 000.
2) Радіус моделі (глобуса) для побудови сітки в нормальній циліндричній рівнопроміжній по меридіанах проекції в масштабі 1:7 000 000.
Завдання 6. Визначення часткових масштабів.
Лабораторна робота № 4