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