Божок А.П. та ін. Картографія

Подождите немного. Документ загружается.

Рис. 9. 13 Схожість картографічних зображень за відсутності причиності

зв'язків між поданими ними об'єктами: а — густоти сільського населення (1 —

100-200, 2 — 20-30, 3 — 40-50, 4 — 30—40 людей на 1 км

, 5 — незаселені

території); б — цвітіння картоплі (1 — строки цвітіння, 2 — посіви картоплі

відсутні)

математичні прийоми обов'язково супроводжуються та

доповнюються географічним аналізом причинно-наслідкових

зв'язків.

У тих випадках, коли ряд даних, за якими можна визначити зв'язки,

невеликий, а самі дані не можуть бути одержані з великою точністю,

вираховують ранговий коефіцієнт кореляції/. (Ранг — це порядковий

номер певного значення кількісного показника). Ранговий коефіцієнт

доцільно використовувати, наприклад, під час аналізу картограм,

кількісні показники яких відносяться до певних площ, а ряд показників

відносно невеликий (дорівнює кількості районів області чи самих

областей). Визначають коефіцієнт за рівнянням:

— ранги одного і того ж району на картах А і

В, п — кількість d, яка співпадає з кількістю районів на карті.

Ранговий коефіцієнт відбиває залежність між об'єктами так само,

як і коефіцієнт парної кореляції, і змінюється теж від +1 до -1.

Хід обчислень пояснимо на прикладі. Рис. 9.14, а, б подає дві

картограми території, яка поділена на п'ять районів.

201

Рис. 9. 14 Обчислення рангового коефіцієнта кореляції за картограмами: а —

густоти сільського населення (людина на 1 км

), б — медичного обслуговування

(кількості ліжок в лікарнях на 1 000 жителів); 1-5 — номери районів на

картограмах

Для визначення рангів слід виписати з першої карти А значення за

легендою кожного з п'яти районів і визначити їхні ранги р

в порядку

зменшення кількісного показника, тобто ранг 1 буде наданий району з

найбільшим числовим значенням (це район 2 з густотою населення

41-50 чол. на 1 км

). У випадках, коли кілька районів мають однакові

показники, кожному з них надають середнє значення рангів, які були

надані районам під час ранжирування (районам 3 і 4 карти А спочатку

приписані ранги 4 і 5, тому остаточні їх значення 4,5 і 4,5). Послідовність

за номерами районів така: 2; 1; 4,5; 4,5; 3. Таку ж роботу здійснюють

за другою картою, визначаючи ранги Вони становлять такий ряд

чисел: 3,5; 1; 5; 3,5; 2. Подальші обчислення виконують за схемою:

беруть різниці рангів d (в наведеному прикладі л=5), підносять їх у

квадрат та підсумовують одержані значення потім

визначають за рівнянням ранговий коефіцієнт:

Коефіцієнт +0,8 свідчить про тісний зв'язок між об'єктами.

Динаміку природних і суспільних явищ можна вивчати за картами

двома шляхами. Перший — за однією картою, на якій зміни стану

об'єкта подані відповідними картографічними засобами (наростаючими

значками, знаками руху тощо). Другий —за кількома картами, кожна з

яких відображає стан об'єкта за певний відрізок часу або на певну дату

(такі карти називають різночасовими). Головна мета порівняння таких

карт — виявити зміни стану або просторового розміщення об'єктів і на

цій підставі зробити висновки про швидкість і напрямок змін. Зміни

202

Картографія

можуть бути різними: рух, переміщення і навіть заміщення одного

об'єкта іншим (поява сільськогосподарських угідь на місці боліт тощо),

в тому числі й під впливом антропогенних факторів, наприклад, поява

нових об'єктів). Так, на рис. 9.15 відбиті результати вивчення динаміки

дельти Дунаю за картами різних років видання.

Рис. 9. 15 Зміщення берегової лінії в дельті Дунаю за топографічними картами

різних часів

Картометричними прийомами можна визначити кількісні показники

динаміки. Прирости координат характеризують просторове

переміщення точкових об'єктів, змінення довжин, площ, об'ємів тощо.

Разом з величиною змін можна встановити їхній напрямок (вектор),

визначити швидкість змін У за той чи інший відрізок часу At:

Карти застосовують і для прогнозування стану і можливих змін

об'єктів, неприступних для безпосереднього вивчення. Розрізняють

прогнози просторові, часові и просторово-часові.

Просторовий прогноз (прогноз поширення об'єктів) базується на

екстраполяції, тобто вивченні в даному випадку закономірностей

розміщення об'єктів на добре дослідженій території і поширенні цих

висновків на недостатньо досліджені території. Наприклад, набір

тектонічних, неотектонічних, морфометричних і геофізичних карт та

203

Божок Д.П., Осауленко Л.Є., Пастух В.В.

карт відомих родовищ нафти й газу дозволяє вивчити умови

формування таких родовищ, ознаки, за якими можна їх відшукати, а

отже, й прогнозувати наявність їх у нових районах, схожих з

дослідженими за тектонічними, геофізичними та іншими умовами. Або

ще один приклад: досвід, накопичений під час медико-географічних

досліджень, свідчить, що в разі встановлення зв'язків між певним видом

захворювання та природними і соціально-економічними умовами

можна окреслити за картами потенційно небезпечні райони виникнення

та поширення даного захворювання.

Прогнозування просторових особливостей об'єктів можливе за кар-

тами-аналогами. Так, за порівнянням карт-аналогів Землі, Місяця й

Марса складалися прогнозні карти місячного та марсианського

рельєфу.

Прогноз у часі є науково аргументованим передбаченням

майбутнього стану об'єктів, наприклад магнітного схилення,

розмивання берегів, забруднення оточуючого середовища тощо. Він є

типовим для метеорології та кліматології. Зіставлення карт з різними

даними метеоспостережень дає можливість виявити тенденції розвитку

атмосферних процесів, передбачити переміщення фронтів, циклонів і

антициклонів, зон опадів тощо.

В більшості випадків прогноз у часі за суттю є просторово-часо-

вим прогнозом, тому що картографічному зображенню притаманне

відбиття, перш за все, просторових ознак об'єктів. Приклади подають і

метеорологічні карти та карти медико-географічні. Останні прогнозують

час (коли) і місце (на якій території) виявлення тієї чи іншої хвороби, її

збудника тощо.

Слід пам'ятати, що картографічний прогноз базується не тільки на

даних, одержаних за картами. Він враховує теоретичні уявлення про

об'єкт дослідження та робочі гіпотези про можливі шляхи його розвитку,

які можуть змінюватись або уточнюватись під час роботи. Тому за

ступенем достовірності розрізняють попередні прогнозні карти, карти

ймовірних і найімовірніших прогнозів. Вони розрізняються за

масштабом, ступенем докладності змісту, наявністю кількісних даних

про час і глибини змін об'єкта.

Реконструювання просторової ситуації — ще один прийом

картографічного методу досліджень. Яскравим прикладом застосування

цього прийому є карти різних геологічних епох. Карти допомагають

відтворювати різні за характером і швидкістю зміни об'єктів. На рис.

9.16 подана картографічна реконструкція руху Аляски за приблизно 180

млн. років на підставі сучасних геологічних гіпотез і наявних фактичних

даних. Аналіз зображення показує, що Аляска переміщується навколо

певного центра, який знаходиться в районі Карського моря.

204

За історичними та археологічними даними відтворюють на картах

просторову ситуацію певних об'єктів і подій історії. Прикладами є

карти київської Русі, Києва минулих століть тощо.

На закінчення проілюструємо деякі види перетворення вихідних

картографічних зображень, яке відбувається під час застосування

картографічного методу досліджень.

Найпростішим є вичленування певних об'єктів або їх

характеристик. Так, за картою рослинності можна скласти карти

рослинності певних форм (наприклад, карту лісів). За гіпсометричною

картою можна вичленувати ділянки з певними кутами нахилу,

експозиції схилів тощо; результатом такої роботи можуть стати карти

кутів нахилу або експозиції схилів.

Схематизація зображення усуває другорядні деталі, унаочнює

головні риси об'єкта. Перехід до такого зображення ілюструє рис.

9.17. На ньому точковим пунктиром поданий принцип проведення

узагальнювальних горизонталей, які відображають "первинний"

рельєф, не ускладнений ерозійними процесами.

Перетворення зображення з якісної форми в кількісну. Так, за

картою розповсюдження ярів можна скласти карти яружності,

підрахувавши показник горизонтальної розчленованості (див. підрозд.

9.3), карти лісів або ріллі можна перетворити в карти лісистості та

розораності.

Перетворення дискретного зображення в безперервне

(континуалізація зображення) дозволяє перейти від одного способу

зображення (локалізованих значків, лінійних знаків тощо) до іншого

205

Рис. 9. 16 Рух Аляски від-

носно Євразії (реконструк-

ція): положення Аляски

приблизно 180 (1), 81 (2),

72 (3), 63 (4) млн. років

тому та сучасне (5)

Рис. 9. 17 Проведення за картою

сучасного рельефу узагальнених

горизонталей - морфоізогіпс (подані

пунктиром)

(найчастіше це спосіб псевдоізоліній). Перетворення виконують за

квадратними, шестикутними геометричними сітками (палетками), або

кружечками обраного розміру тощо (рис. 9.18). За допомогою цих сіток

на карті виділяють певні ділянки, в межах яких підраховують;

наприклад, густоту об'єкта чи його інтенсивність (див. підрозд. 9.3).

Одержані значення відносять до центрів ділянок. Шляхом інтерполяції

між ними визначають точки з однаковими значеннями і проводять

ізолінії (псевдоізолінії). Результати такої роботи подані на рис. 9.19.

Рис. 9. 18 Сітки для контину-

алізації зображення: суцільна

рівномірна гексагональна (а)

та у вигляді "ковзних" кіл (б),

дискретна рівномірна у

вигляді кружків (в), випадково

обраних квадратів (г), вибір-

ково обраних кружків (д)

9.5. Оцінка надійності досліджень за картами

Здатність картографічного методу досліджень забезпечити

правдиве вирішення поставленого завдання не викликає сумнівів.

206 v.

Рис. 9. 19 Перехід від дискретного зображення до суцільного (континуалізація):

трансформування лінійних знаків (а) та локалізованих значків (в) у

псевдоізолінії (б, г)

Однак, наскільки отримані результати відповідають дійсності, тобто

надійність результатів, можна визначити, якщо оцінити їхню

точність й достовірність.

Точність є кількісною оцінкою результатів дослідження. Досто-

вірність досліджень — це якісна оцінка відповідності результатів

дослідження, інтерпретації їх відповідно сучасних уявлень про

объект, що вивчається.

Рівень надійності досліджень за картами зумовлюється

багатьма факторами. Розглянемо основні з них.

Перш за все рівень надійності досліджень визначається метою і

завданням, поставленими дослідником. Саме мета обумовлює

вимоги до точності результатів дослідженння, вибір потрібних карт,

методики роботи, обсяг вимірювань, обчислень тощо. Наприклад,

визначення за топографічними картами ступеня розчленованості

рельєфу може бути виконане з різною метою, а отже, й точністю.

Виявлення ділянок, перспективних для пошуку нафти й газу, потребує

тільки окреслення території з інтенсивним розчленуванням. Така

робота не вимагає значної точності. Розробка протиерозійних заходів

потребує точного виділення на карті ділянок, де розвивається

глибинна ерозія, можливі зсуви, осідання грунту тощо. Чим точніше

окреслені на карті ці ділянки, тим ефективнішими будуть

рекомендовані захисні заходи. Найбільші вимоги до точності

морфометричних досліджень ставляться під час проектування

промислового, шляхового та іншого будівництва.

207

Божок А.П., Осауленко Л.Є., Пастух В.В.

Інший фактор — картографічна точність, або точність кількісних

визначень за картою, яка зумовлена тільки властивостями цієї карти.

Картографічна точність залежить від математичної основи карти (перш

за все її проекції й масштабу), сучасності, достовірності і повноти її

змісту, ступеня генералізації зображення, технології складання й

видання карти тощо. Нагадаємо, що математична основа вітчизняних

топографічних карт дозволяє звести помилки планового положення

об'єктів до 0,5-0,75 мм у масштабі карти, вони більші в гірських і менші

в рівнинних районах. Помилка висотного положення об'єктів дорівнює

0,3-0,5 висоти перетину рельєфу на карті. Максимальні помилки вдвічі

більші від указаних.

На дрібномасштабних картах, якими є більшість тематичних карт,

точність положення об'єктів значною мірою залежить від особливостей

картографічної проекції. На картах невеликих та середніх за розміром

території (наприклад, адміністративна область, фізико-географічний

район, окрема держава) спотворення дорівнюють в основному 0,5-1% і

лише в окремих місцях досягають 3%. На картах великих територій

(материк, океан, півкуля, вся Земля) спотворення в центральних

частинах не перевищують 2-5%, але значно зростають по краях.

Впливає на картографічну точність і генералізація зображення. Як

відомо, від неї залежить ступінь докладності поданого на карті,

узагальнення її змісту та графічних елементів. На тематичних картах

помилки в положенні об'єктів, пов'язані з генералізацією, дорівнюють в

середньому 0,6-1,2 мм (а інколи й 3 мм) у масштабі зображення. Однак

доведено, що ці помилки слабо впливають на такі статистичні або

морфометричні показники, котрі визначають за картами, як коефіцієнти

кореляції, густота об'єктів, співвідношення площ, зайнятих різними

ареалами, тощо. «

Слід відзначити також вплив на точність одержаних за картою даних

географічних особливостей об'єкта досліджень. Важливо, як чітко

виражені просторові межі об'єкта, наскільки вони стабільні, рухливі,

мінливі в просторі й часі. Так, фізико-географічні зони, гірські пасма,

ареали поширення тварин тощо не мають різких просторових меж, вони

умовні. Нечітко визначені часові межі тектонічних етапів та інших

об'єктів.

Невідповідність змісту карти сучасним уявленням про зобра-

жений об'єкт, що може привести до збільшення у десятки разів

помилок картографічного зображення, значно зменшує надійність

досліджень за такими картами. Разом з тим надійність залежить від

дійсності робочої гіпотези, за якого досліджується об'єкт,

наукового досвіду дослідника, рівня вивченості об'єкта.

Визначає рівень надійності одержаних результатів також

підтверджуваність дослідження — кількісна міра збігу

(розбіжності) результатів, одержаних за картами, з даними

208

Картографія

безпосередніх спостережень або інших незалежних і точніших

методів.

Технічна точність дослідження пов'язана з надійністю

вимірювальних приладів, обчислювальної техніки, та з методикою

вимірювань. Основні кількісні значення технічної точності подані в

курсі топографії. На практиці прагнуть того, щоб відносні помилки

вимірювань не перевищували заданих меж.

Під час визначення загальної оцінки результатів вимірювань і

обчислень за картами враховують сукупний вплив картографічної й

технічної точності.

На тематичних картах точність вимірювань залежить також від

застосованого способу картографічного зображення (табл. 9.1).

Таблиця 9.1

Точність кількісних визначень за тематичними картами залежно від способу

картографічного зображення

За точністю одержаних результатів всі дослідження за картами

поділяють на три групи.

Точні дослідження — це дослідження, під час яких вимірювання,

обчислення та кінцеві результати мають точність, максимально

можливу для даної карти й обраного прийому аналізу. Для цього

намагаються старанно врахувати й виключити можливі помилки,

проводять багато разів повторні й контрольні вимірювання, незалежні

обчислення. Помилки у визначенні довжин і площ не перевищують

1 %, а кутів — 1 °.

Дослідження середньої точності мають результати, помилки

яких не перевищують певної допустимої границі. Помилки, набагато

менші від заданої точності, не враховують, що дозволяє іноді значно

скоротити обсяг і термін роботи. Помилки вимірювання довжин та

площ становлять не більше 3-5%, а кутів — 3°.

209

Божок А.П., Осауленко Л.Є., Пастух В.В.

Наближені дослідження в основному на підставі візуального

аналізу виконують з невеликою точністю: 6-10% для довжин і площ та

до 8° — для кутів.

На практиці за тематичними картами найчастіше проводять

дослідження середньої точності. Наближені дослідження виконують на

попередніх стадіях роботи для правильного планування подальшого її

проведення.

Контрольні запитання до розділу 9

1. Які функції' притаманні картам ?

2. Що таке картографічний метод досліджень? Які завдання

вирішують за його допомогою?

3. Як

розуміють читання карти, чим воно відрізняється від читання

тексту? Від чого залежить якість читання?

4. Для

чого аналізують карту? Що сприяє оцінці карти?

5. Що встановлюють під час аналізу й оцінки: масштабу карт,

картографічної проекції, повноти змісту, сучасності, достовірності,

наукової та ідейної спрямованості?

6. Які види прийомів використовують під час картографічних

досліджень?Які є способи досліджень?

7. Якими шляхами перетворюють картографічне зображення?

8. На які групи поділяють прийоми роботи з картою?

9. Які

можливості візуального аналізу; як подаються його результати;

за якими вимогами їх оформляють ?

10. Що отримують в результаті застосування графічних прийомів

досліджень ?

11. Чим

графоаналітичні прийоми відрізняються від графічних?

12.Як визначити за картами довжину об'єктів, площу, об'єм?

. 13. В чому сутність математико-картографічного моделювання,

якими прийомами воно оперує?

14. З

яких етапів складається вивчення об'єктів за картами?

15. Які прийоми застосовують при вивченні розміщення об'єктів,

взаємозв'язків між ними, динаміки їх?

16. В чому полягає реконструювання просторової ситуації за

картами?

17. Як

оцінити надійність результатів досліджень за картами?

18. Які

фактори впливають на точність досліджень за картами?

19. Як

класифікують одержані результати досліджень за точністю?

20. Яка

точність досліджень за тематичними картами?

Картографія

Розділ 10. КОРОТКИЙ ІСТОРИЧНИЙ НАРИС РОЗВИТКУ

КАРТОГРАФІЇ

10.1. Особливості вивчення історії картографії

В сучасному розумінні картографія вбирає в себе три напрями

діяльності людини (див. визначення): науковий, технічний, виробни-

чий. На різних етапах розвитку ці складові мали неоднакове значення,

неоднаковими-були й картографічні досягнення, але завжди картогра-

фія відкликалася на запити й потреби життя. Свої завдання вона вирі-

шувала відповідно до наукових досягнень певної епохи, винайдених

технічних засобів, запроваджуваних технічних прийомів виконання

картографічних робіт. Розвивалася картографія в тісному зв'язку з

іншими галузями знань, особливо з географічними науками. Саме

тому карти можна розглядати як своєрідні документи певного часу в

житті суспільства. Слід відзначити також, що в різних частинах і кра-

їнах світу розвиток суспільства в певні відрізки часу був і є

неоднаковим, внаслідок чого різні і рівні розвитку в них картографії та

її досягнення.

Розглядаючи історію картографії певної держави, слід розрізняти

такі аспекти: картографування в різні часи території, на якій існує

сучасна держава, і становлення та розвиток картографії конкретної

держави за часи її існування. Часто картографування території

держави має значно довшу історію, ніж історія її власної картографії.

Історія картографії дає, зокрема, відповідь на запитання: які

картографічні твори характерні для того чи іншого періоду розвитку

суспільства; яка теоретична база й передумови сприяли появі цих

творів; яка технічна база забезпечувала розвиток картографії; як

використовувалися картографічні твори в різні часи.

10.2. Зародження картографії. Картографія Давнього Світу

Перші зображення невеликих за розміром ділянок земної поверхні

(щось подібне до планів окомірної зйомки), які можна вважати,

найімовірніше, прообразом карт, ніж картами, з'явилися вже в

первісному суспільстві, ще до зародження писемності та

арифметики. Такі зображення графічними засобами подавали

відомості про місцевість, де пролягали шляхи кочувань,

розташовувалися оброблювані ділянки землі, місця полювань тощо,

тобто задовольняли потреби, які виникали в умовах спільної праці

тогочасної людини. Зображення певних територій вирізували на

дереві, корі, кістках тварин, висікали на скелях. У країнах

Стародавнього Сходу їх видавлювали на глиняних табличках,

карбували на металевих вазах. До наших часів дійшов папірус з

211

Рис. 10. 1 План місцевості угіддя, викарбуваний на срібній вазі

єгипетською картою XIII ст. до н.е. із зображенням місцевості між Нілом

та Червоним морем. В одному з курганів біля м. Майкопа на Північному

Кавказі знайшли срібну вазу III ст. до н.е., яку прикрашає викарбуваний

план мисливських угідь (рис. 10.1.).

З розвитком землеробства, ремесел, мореплавства, з освоєнням

нових земель, ускладненням організації суспільного життя,

розширенням уявлення про оточуючий людину світ виникає потреба в

точніших графічних зображеннях відомих ділянок місцевості. Зразки

таких зображень залишили давні культури Вавилона, Єгипту,

Північної Італії. Згодом з'явилися й перші картографічні зображення

пізнаної Землі в цілому, найстарішим з яких вважають Вавилонську

карту V ст. до н.е. (рис. 10.2.). Вона є зразком поєднання реальних

знань з абстрактним філософсько-релігійним уявленням про будову

світу. За нею Земля має вигляд плоского кола, яке омиває вода (гірка

річка); в центрі Землі знаходиться Вавилон, по краях сім островів, що

символізують невідомі світи. Серед культурних центрів давнини, в яких

створювалися карти, слід вказати також Китай, Мексику, Перу.

Вченим Стародавньої Греції належить першість створення карт у

сучасному розумінні, розробки теоретичних основ картографи. Але спо-

чатку грецькі карти зображували Землю, уявляючи її плоскою у вигляді

великого острова, що омивається водою, та з внутрішніми Середзем-

ним і Восточним морями. Такою, наприклад, була карта Анаксимандра

з Мілета (VI ст. до н.е.). Перші карти будувалися без застосування

картографічних проекцій. Потреби в них не виникало, тому що відомості

про оточуючий світ були недостатньо точними. До застосування

картографічних проекцій вдалися при створенні карт зоряного неба,

яких потребував розвиток астрономії. Це сталося в VI ст. до н.е., авто-

ром першої проекції (центральної перспективної) вважається Фалес.

212

Рис. 10. 2 Вавілонська карта світу на глиняній табличці (а) та її схематичне

зображення

Підґрунтям удосконалення карт було розширення меж пізнаної

території завдяки колонізації нових земель від Піренеїв до Чорного

моря, походам Олександра Македонського (IV ст. до н.е.), розвитку

мореплавства. Розширення географічного кругозору разом з

розвитком астрономії призвело до формувань уяви про кулястість

Землі. Переконливі докази цього подані в працях вченого тих часів

Арістотеля (IV ст. до н.е.). Початок прокресленню на карті ліній, які

полегшували складання та використання карт, поклав Дикеарх з

Мессіни (III ст. до н.е.). На його картах нанесена лінія (діафрагма), яка

поділяла Землю на дві частини. Потім, після Дикеарха, до діафрагми

додали перпендикуляр-. Обидві лінії поділяли на грецькі стадії.

Видатний вчений Ератосфен (III ст. до н.е.) обчислив розміри Земної

кулі, які близькі до сучасних значень. Він був також географом і

залишив докладний опис відомої на той час території. Його вважають

першим, хто застосував термін "географія". На створеній ним карті

(рис. 10.3) є сітка, її паралелі прокреслені через точки, в яких трива-

лість літнього дня скорочувалася на півгодини в напрямку на північ.

Меридіани нанесені з урахуванням відстаней між окремими пунктами,

положення яких визначалося за астрономічними спостереженнями.

Значний крок у подальшому розвитку картографії належить

Гіппарху, знаменитому грецькому астроному (II ст. до н.е.). Він вперше

поділив екватор на 360 частин (градусів), а не на 60, як це робилося

раніше. Визначаючи положення об'єктів земної поверхні за

213

Рис. 10. 3 Карта Ератосфена (схематичне зображення)

астрономічними спостереженнями, він запровадив терміни "широта",

"довгота". Цьому сприяли карти Дикеарха, на яких зображення відомої

частини Землі було витягнутим (довгим) із заходу на схід і мало певну

ширину з півдня на північ. Гіппарх був одним з перших теоретиків

математичної картографії, розробив декілька проекцій.

У II ст. до н.е. Кратесз Малосу будує перший глобус Землі. На межі

II і І ст. до н.е. створюється перша карта Землі, яка враховує кулястість

планети. її автором був Маріан Тірський.

Найбільшого розвитку античні картографічні знання набули в працях

найвидатнішого грецького математика, астронома, географа і

картографа Клавдія Птолемея (І-ІІ ст. н.е.)" В його "Керівництві з

географії" та інших книгах вперше вміщені правила створення карт, опис

відомих на той час і розроблених ним проекцій, дані про різні частини

земної поверхні в систематизованому зручному для складання карт

вигляді. До його праці з географії додавалися загальна карта світу та 26

карт на різні його ділянки. Карти мали градусні сітки з орієнтуванням на

північ (рис. 10.4). Градуси були поділені ним на мінути і секунди. Цьому

вченому належить застосування терміна "топографія" для

характеристики земної поверхні. Птолемей, як й Ератосфен та інші

вчені античного часу, ототожнював географію з картографією: головним

завданням першої він вважав картографічне зображення Землі.

У Давньому Римі досягнення греків з геодезії та картографії не. були

використані повною мірою. Характерною ознакою картографічних робіт

римлян було задоволення суто практичних потреб. Так, значного

поширення набули шляхові (маршрутні) карти, які забезпечували

транспортні зв'язки з віддаленими провінціями імперії та прилеглими

країнами. Відстані між окремими об'єктами, їхнє взаємне розміщення

подавалися схематизовано. В цей же час виникає професія землемір-

ів, які виконували великі за обсягом роботи, створюючи за даними

214

Рис. 10. 4 Карта Птоломея (схематичне зображення)

вимірювань плани відносно невеликих територій: нових поселень,

земельних наділів тощо.

Людині Стародавнього Світу вже були відомі найпростіші способи

визначення за картами відстаней, підрахунку площ земельних ділянок.

По картах співставлялися їхні розміри, виявлялися орієнтування та

форма поданих об'єктів. У цілому, незважаючи на значний розвиток

картографічних знань, карти Давнього Світу відзначалися малою

точністю. Основними джерелами для створення їх були розповіді,

описи, окремі малюнки мандрівників, мореплавців, учасників воєнних

походів тощо. Недосконалими були способи визначення координат

об'єктів земної поверхні. Такий стан речей зберігався і в пізніші часи.

Виготовлялися карти на пергаменті, гравірувалися на камені (межових

стовпах) та інших матеріалах.

10.3. Картографія в епоху середньовіччя

Епоха середньовіччя охоплює V-XVII ст. ст., коли сформувалися й

набули розвитку феодальні відносини в суспільному виробництві, для

яких характерні роздрібненість і замкнутість земель. Це призвело до

того, що географічні карти почали втрачати практичну цінність. Наука

та освіта раннього періоду набули богословського спрямування, що

стримувало їхній розвиток. Основним видом картографічних творів у

215

Божок А.П., Ссауленкс Л.Є., Пастух В.В.

Європі цього періоду були так звані монастирські карти. Складені

монахами, вони виконували роль ілюстрацій до релігійних уявлень про

світ, нехтуючи правильним і точним відображенням географічної

дійсності. В центрі карт здебільшого поміщався Єрусалим, на сході,

якому відповідала верхня частина карти, розташовували рай. Земля

знов вважалася плоскою.

В той же час у країнах арабського Халіфату та у Вірменії

картографія і географія здобули певних досягнень. Складені

арабськими й вірменськими вченими карти були набагато

реалістичнішими, ніж монастирські карти Європи. Значних успіхів

досягла картографія й у Китаї.

Від кінця XII ст. пожвавлюється мореплавство і торгівля між Сходом

і Заходом по Середземному та Чорному морях, що стало новим

поштовхом для розвитку картографії в Європі. Для потреб

мореплавства складаються компасні карти (портолани), характерною

ознакою яких була компасна сітка у вигляді перехрещених прямих ліній,

що виходили з певних точок карти за компасними румбами (рис. 10.5).

Така сітка забезпечувала прокладання курсів корабля за допомогою

компаса. Портолани досить точно подавали берегову лінію морів, гирла

Рис. 10. 5 Портолан Чорного моря

216

Картографія

річок, порти. На них знаходимо перші креслення лінійних масштабів.

Складалися такі карти без урахування кулястості Землі. Найстаріший

портолан, що зберігся до наших часів (так звана Пізанська карта),

датується 1290 р.

' Якісно новий етап картографії пов'язаний з великими географічни-

ми відкриттями, які були започатковані наприкінці XV ст. Подорожі Ко-

лумба, Васко да Гама та інших морехідців розширили межі світу,

відомого європейцям (на кінець XV ст. більш-менш знайомим було не

більше однієї десятої частини поверхні Землі). Нові знання, набуті в

подорожах, сприяли вдосконаленню карт. Важливою подією цього ча-

су стало відкриття західною наукою "Керівництва з географії" Клавдія

Птолемея. Ця праця набула широкого визнання завдяки багатству й

науковості географічного та картографічного матеріалу. Вона сприяла

відродженню уявлення про кулястість Землі. Перше її видання

латинською мовою датоване 1477 р. І ще одну подію цього часу слід

відзначити- винахід гравірування (спочатку на дереві, а потім на міді),

яке зробило можливим друкування карт, тобто дозволило перейти

від рукописного розмноження карт до друкованого. Перша друкована

карта датується 1472 р. Новий спосіб виготовлення карт зменшив її

вартість, забезпечив відсутність помилок у копіях, зробив можливим

тиражування карт у потрібній кількості, створив умови для ширшого

використання їх. Особливістю карт цього періоду було те, що дру-

кувалися вони одним кольором, а потім розфарбовувалися від руки.

Для мореплавства у відкритому океані та зображення великих

відкритих земель потрібні були карти з градусною сіткою і нові

картографічні проекції, які дозволяли б враховувати кулястість Землі,

забезпечували визначення місцезнаходження кораблів у відкритому

океані за географічними координатами тощо. Нові проекції

з'являються протягом всього XVI ст. Серед них рівновелика проекція

/. Вернера (початок XVI ст.), проекції П. Апіана, в тому числі для карт

півкуль (1520), яка довгий час вважалася найкращою, азимутальна

проекція Г. Постеля (1581), знаменита циліндрична рівнокутна

проекція Г. Мєркатора (1569) та ін. Поряд з картами для орієнтування

в океані використовували глобуси. До наших днів зберігся глобус,

виготовлений у 1492 р. німецьким географом і астрономом М.

Бехаймом. Глобуси використовували й картографи під час складання

карт та розробки нових проекцій.

Г. Меркатор (1512-1594), фламандець за походженням, зробив

суттєвий внесок у розвиток картографії. Він перевірив і виправив

картографічні твори, накопичені в попередні часи, розробив

капітальний атлас (1595), карти якого перевершували раніше відомі

твори за точністю й багатством змісту. До 1569 р. відноситься

створена ним велика карта світу "для мореплавців" у названій вище

проекції. Дещо раніше за атлас Мєркатора, у 1570 p., був

217

Божок А.П., Осауленко Л.в., Пастух В.В.

надрукований атлас "Огляд земної кулі" фламандця А. Ортелія

(1527-1598), карти якого відзначалися старанною обробкою. Сучасники

вважали Ортелія найавторитетнішим географом.

Наприкінці XVI ст. створюють перші атласи спеціального

призначення, прикладом яких є двотомний атлас навігаційних карт

(1584-1585) Л. Вагенера, котрий жив у Нідерландах.

Друга половина XVI ст. — це час, з якого в Європі починаються

систематичні картографічні знімання суші, тобто безпосереднє

вивчення місцевості. За їхніми результатами починають складати

великомасштабні карти, які в наш час ми називаємо топографічними.

Поширення набуває професія знімальника. Роботи знімальників не

відрізнялися ще великою точністю, бо проводилися за допомогою

компаса, мірних шнурів та колес, а доповнювалися окомірними

замальовками, але вони сприяли підвищенню достовірності карт, які

складалися за даними таких знімань. Зразком Топографічного

мистецтва XVI ст. є карта Ф. Апіана в масштабі 1:45 000 на 40 аркушах

(1554-1561). Протягом XVI ст. в європейських країнах сформувалося і

набуло розвитку картографічне виробництво мануфактурного

типу. До того існували невеликі приватні майстерні, які не в змозі вже

були задовольнити зростаючі потреби в картах. Але й мануфактури

знаходилися в приватній власності, тобто картографія того часу

розвивалася завдяки приватній ініціативі, з боку держави підтримка

мала епізодичний характер. Такий стан існував майже до кінця XVIII ст.

В Російській державі потреба в докладних картах виникла

наприкінці XV ст., чому сприяли ліквідація роздрібнених феодальних

князівств і започаткування централізованого управління країною. За

допомогою карт створювали загальну картину об'єднаних земель

держави, подавали відомості про сусідні країни й народи, які воювали

або торгували з нею. Від часу зародження російській картографії були

притаманні дві риси: реальний "польовий" характер вихідних матеріалів

і державна спрямованість картографічної діяльності. Виготовлення карт

(у допетровські часи їх називали "чертежами") заохочувалося

державою і здійснювалося служивими людьми під час безпосереднього

ознайомлення з місцевістю.

Розвиток у XVI ст. дипломатичних зв'язків з європейськими дер-

жавами пожвавив інтерес до Росії з боку іноземців, одним з наслідків

якого була поява створених за кордоном карт Російської держави. Це

карта А. Віда (1542), фрагмент якої поданий на рис. 10.6, а також

С. Герберштейна (1549), А. Дженкінсона (1562), Г. Меркатора (1594)

та ін. Докладність іноземних карт дає підстави стверджувати, що під час

створення їх використовувалися місцеві джерела, які не збереглися.

Першою рукописною докладною оглядовою картою Російської

держави, відомості про яку дійшли до наших часів, був "Большой чертеж

всему Московскому государству", створений близько 1600 р. Протягом

218

Рис. 10. 6 Фрагмент карти А. Вида (орієнтований на південний схід).

XVII ст. його кілька разів перекреслювали і доповнювали новими

даними. За змістом "Большой чертеж" можна вважати маршрутною

картою, тому що він містив топографічні дані вздовж річок і шляхів. Він

не зберігся, але залишилася "Книга Большому чертежу" (1627), яка

подає докладний географічний опис того, що було зображено на карті.

Є підстави вважати, що графічний рисунок "Большого чертежа" був

схожий на виготовлений у першій половині XVII ст. "Чертеж

украинским и черкасским городам от Москвы до Крыма" (див. рис.

219