Лекция № 6 Картографические знаки и  способы  картографического  изображения

( 4 часа)

План:

6.1. Язык карты. Картографические знаки

6.2. Значковый способ

6.3 Способ линейных знаков

6.4 Способ изолиний (изолиний с послойной окраской)

6.5 Способ качественного фона

6.5 Способ качественного фона

6.6 Способ количественного фона

6.7 Способ ареалов

6.8 Точечный способ

6.9 Способ знаков движения

6.10 Картодиаграммы

6.11 Картограммы

6.12 Способ локализованных диаграмм

6.13. Сравнительная характеристика способов изображения географических явлений

6.1. Язык карты. Картографические знаки

Все многообразие содержания географических карт передается посредствам языка карт, включающего картографические условные знаки, способы изображения, правила их построения, применение при составлении и использовании карт.

Картографические условные знаки – это применяемые на картах графические символы, обозначения различных объектов, их расположение, размеры, форму, качественные и количественные характеристики.

Картографические условные знаки, с одной стороны, указывают вид объекта (указатель дорог, автомагистраль и др.) и некоторые их количественные и (или) качественные характеристики (вид покрытия и ширину проезжей части автомагистрали, фигурки лиственных или хвойных деревьев показывают преобладающие породы деревьев в лесу), с другой стороны – определяют размещение картографируемых объектов, их пространственное положение, размеры и форму. Иногда знаки отображают перемещения (маршруты путешествий, направления морских течений), изменения явлений во времени (разливы рек, рост населенных пунктов) и другие процессы. Старинным картам была характерна картинная передача местности посредством перспективных рисунков населенных пунктов, гор и других объектов.

Первоначально рисунки отдельных объектов были индивидуальны. Например, на картах городов отображался внешний вид примечательных зданий. Но постепенно эти рисунки теряли свою индивидуальность, перспективные знаки стали уступать место плановым изображениям объектов. Например, города стали показываться кружочками (пунсонами). Во многих случаях обозначения на картах утратили внешнее сходство с изображаемыми объектами.

Рис.6.1 Картинное изображение местности (часть карты Силезии Мартина Хельвига, 1561)

Картографические условные знаки, применяемые на картах, подразделяются на три основные группы:

внемасштабные или точечные, применяемые для изображения объектов локализованных в пунктах. Например, ветряные мельницы, метеорологические станции. Их размеры не выражаются в масштабе карты;

линейные или полумасштабные, используемые для объектов линейного характера (дороги, границы, реки и т.п.). Они в большинстве случаев преувеличивают ширину объектов, но масштабны по длине;

площадные или масштабные, употребляемые для объектов, выражающихся в масштабе карты (леса, болота, сады, и т.п.).

Они показывают границу распространения объекта посредством линий разного рисунка и характеризуют сам объект с помощью расстановки одинаковых значков внутри участка, окраски или штриховки оконтуренной площади, буквенно-цифровых обозначений внутри контура.

Рис.6.2. Некоторые условные знаки топографических карт

С развитием компьютерных технологий появились динамические точечные, линейные, площадные условные знаки (до этого все знаки были статичными). Это изменяющиеся, движущиеся знаки, применяемые в компьютерных картографических аннимациях . Роль картографических знаков могут выполнять также надписи на картах.

Способы картографического изображения – это система условных знаков, используемых для изображения объектов и явлений при составлении карт. Количество условных знаков многообразно. Для их построения используются графические переменные: форма, размер, цвет, насыщенность цвета, внутренняя структура, ориентировка (рис.6.3).

Большой вклад в разработку графических переменных применительно к составлению карт «традиционным» способом (на бумаге) внес  французский картограф Ж.Бертон (1960-е гг.). Для топографических, морских, аэронавигационных, а также геологических и частично почвенных и в меньшей степени геоморфологических карт в настоящее время приняты стандартные условные обозначения, для остальных же карт составители свободны в выборе любых знаков. Последние карты в обязательном порядке должны содержать легенду, поясняющую значения каждого условного знака. К выбору этих знаков предъявляются определенные требования, зависящие от характера картографируемых явлений, взаимного сочетания знаков и т.п.

Рис.6.3 Графические переменные (по Ж.Бертену)

а – форма; б – размер; в – ориентировка; г – насыщенность цвета (светлота); д – внутренняя структура

В настоящее время для передачи содержания на географических картах применяются следующие способы картографического изображения: значковый (локализованных значков), качественный и количественный фон, ареалы, знаки движения, точечный способ, изолинии (изолинии с послойной окраской), картодиаграммы, картограммы, локализованные диаграммы, линейные знаки.

6.2. Значковый способ

Применяется для показа объектов, локализованных на местности, но не выражающихся в масштабе карты. Значки используются для изображения населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, культурно-бытовых учреждений, месторождений полезных ископаемых и т.д. Значковый способ наиболее применим на социально-экономических картах. 

Используются три вида значков: геометрические, буквенные и наглядные (рис 6.4).

Рис. 6.4 Значки трех видов

Геометрические значки имеют форму простейших фигур (кружок, квадрат, прямоугольник, треугольник и т.д.). Они могут быть простыми и структурными. Так, предприятия разных отраслей промышленности, расположенные в одном населенном пункте, предаются общим кружком промышленного пункта, разделенным на сектора соответствующих числу отраслей.

Буквенные значки представляют собой одну или две буквы, поясняющие изображаемый объект или явление. Применяют традиционно для показа месторождений полезных ископаемых. Для улучшения читаемости их часто вписывают в простую геометрическую фигуру –кружок или квадрат.

Наглядные (художественные пиктограммы) значки по своему рисунку напоминают изображаемый объект (например, рисунок трактора – тракторный завод) или символизируют его (например, знак якоря –морской порт).

Каждый из этих видов значков имеет свои достоинства и недостатки, а посему – особую сферу применения.

Геометрические значки

наиболее легки для вычерчивания на карте, достаточно четки и компактны и поэтому являются наиболее «картографическими». Количество геометрических фигур невелико, но число обозначений можно увеличить, используя для значков разные цвета и штриховки, видоизменяя их внутренний рисунок (рис.6.5).

Рис.6.5 Простейшие геометрические значки, различающиеся по внутренней структуре (по Э.Арнбергу)

Каждый значок на конкретной карте имеет определенное единственное значение, но на разных картах один и тот же знак может иметь различные значения. Достоинства геометрических значков заключаются и в том, что легко определить геометрический центр такого значка, совпадающий, как правило, с точкой карты, в которой явление локализовано; геометрические значки можно делить на части, равные или пропорциональные качественно различным слагаемым явления.

Шкалы значков  бывают абсолютные или условные.

Рис.6.6 Соотношение значков при отображении величин явления линейными (А), площадными (Б) или объемными (В) размерами

При абсолютной шкале (масштабности) величина значков прямо пропорциональна величине картографируемого явления. Иначе говоря,  если величина одного объекта больше величины другого объекта в n раз, то и значок первого объекта должен быть по площади больше  значка второго тоже в n раз. Она наглядна, но неудобна, когда крайние  величины картографируемых объектов значительно различаются между собой, что ведет к чрезмерно большим значкам для максимальных объектов, закрывающих слишком большие площади на карте. В этих случаях либо используют рисунки площадных или объемных фигур (рис.6.6), либо прибегают к условной масштабности. При применении площадных значков величина явления выражается не высотой, а площадью значка, размеры которого пропорциональны не самой величине показателя, а квадратному корню из этой величины. Если же различия крайних величин особенно велики, используют объемные значки (кубы или шары), у которых размеры значков выражаются кубическим корнем из этих величин, или применяют условную масштабность в порядке убывающей прогрессии или произвольную, отражающую лишь общую тенденцию в изменении величин.

И абсолютная, и условная масштабность может быть или непрерывной, или ступенчатой (рис.6.7).

В непрерывной масштабности количество изображаемого явления приводит к изменению (увеличению или уменьшению) размера значка. В легенде карты обычно дается пояснение, например: в 1мм высоты значка – 100 тыс. чел., или 1 мм ² площади значка соответствует 500 млн.руб. валовой продукции.

Рис.6.7 Различные шкалы значков:

а- абсолютная непрерывная; б- условная непрерывная;

в- абсолютная ступенчатая; г- условная ступенчатая.

Основные шкалы значков (число единиц, соответствующих 1 мм или 1 мм² значка) выбирается так, чтобы обеспечить читаемость малых и вместе с тем не перегрузить карту изображениями крупных значков. Нижний размер значка определяется читаемостью (для настольных карт можно принять ~0,5мм², а для стенных-0,5 см²), а верхний - степенью общей нагрузки карты.

В ступенчатой масштабности все значки, отображающие величины картографируемых явлений, делят на группы (ступени) и для каждой группы берется знак определенного размера. В легенде у каждого знак подписываются числа, соответствующие границе ступени. С применением ступенчатой шкалы облегчается составление карты и упрощается читаемость значков. Ступени шкалы могут быть: равных интервалов, построенных по принципу арифметической прогрессии: а, а+б, а+2б, а+3б и т.д., например: 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 и т.д.; кратных интервалов, построенных по принципу геометрической прогрессии: а, ав, ав², ав³ и т.д., например: 0-10, 10-100, 100-1000 и т.д. и произвольных интервалов. Равные интервалы применяются когда картографируемые величины изменяются в небольших пределах, кратные – когда пределы изменения картографируемых величин большие, произвольные – если в картографируемом ряде имеются большие «скачки» («разрывы»). Границы интервалов обычно выражаются целыми или круглыми числами. Качественная характеристика объектов передается цветом (штриховкой) и формой значков. При отображении родовых различий (более общих) можно применить цвет, а видовых (частных) – форму, или цвет и штриховку. Например, цветом показать крупную отрасль (машиностроение), а штриховкой поверх окраски знака обозначить более узкую отрасль (сельскохозяйственное или транспортное машиностроение). Если в одном и том же пункте имеется много однородных и соизмеримых объектов их можно объединить в один суммарный знак. Так, для характеристики многоотраслевого промышленного узла значок делят на секторы, величина которых отображает соотношение отраслей в данном узле, и окрашивают или заштриховывают секторы в соответствии с принятыми для данных отраслей обозначениями. Суммарные значки могут быть различных видов (рис.6.8).__

Рис.6.8 Различные виды суммарных структурных значков

Динамика явлений, например рост объектов за определенное время, показывается «нарастающими значками» посредством наложения друг на друга нескольких значков одинаковых по форме, но различных ло размеру (рис.6.9).

Рис.6.9 Нарастающие значки различной формы

6.3 Способ линейных знаков

Линейные знаки применяются для отображения объектов и явлений, локализованных по линиям, передавая при этом их местоположение и особенности (границы политико-административного деления, дорожную сеть, гидрографию, тектонические разломы, границы оледенений, нефтепроводы и т.д.) (рис.6.10). Способ линейных знаков выступает в двух вариантах: как категория линейных знаков на топокартах и как специальный способ на тематических картах, для отображения специальных объектов и явлений (обязательно в легенде должны быть пояснения этих объектов и явлений).

Рис.6.10 Линейные знаки, различаются:

а- по ширине; б- рисунку; в- светлоте

Рисунком и цветом обычно передаются качественные характеристики (виды дорожной сети, типы берегов, линии теплого и холодного фронтов, линии военных фронтов и т.д.), а шириной линейных знаков количественные (величины приливов, полоса затопления при половодьях и т.д.).

6.4 Способ изолиний (изолиний с послойной окраской)

Изолинии – это кривые линии, соединяющие точки с одинаковой заданной величиной какого-либо показателя. Способ изолиний применяется для изображения количественных явлений, имеющих непрерывное распространение и постепенно изменяющихся в пространстве, таких как рельеф, температура, осадки, давление воздуха, даты наступления явления (рис.6.11).

В зависимости от отображаемого явления изолинии носят название: изогипсы (горизонтали) – линии равных абсолютных высот, изотермы – линии равных температур, изогиеты – линии равных количеств выпадающих осадков, изобары – линии равных давлений воздуха, изобаты – линии равных глубин, изогоны – линии равных магнитных склонений, изоколы – линии равных искажений на картах, изохроны –линии одной даты наступления явления, изодемы – линии одинаковой плотности населения и т.д. Характеристика явлений при этом способе передается совокупностью изолиний. При этом очень важным является правильность выбора интервала между изолиниями

Построение изолиний выполняется путем интерполирования (нахождения по двум значениям величины промежуточной). Автоматическое построение изолиний проводится по цифровым моделям с помощью специальных интерполяционных программ. Значение изолиний подписывают цифрами в разрыве линий или на их концах. Цифры должны быть однородны, т.е. приведены к определенному значению (одному началу высот на гипсометрических картах; одной шкале температур, одному времени или быть средними и полученными на одной высоте от земной поверхности на картах температур и т.д.). Чем гуще сеть точек, в которых проводились измерения, тем выше точность карты с изолиниями.

6.11 Изолинии и изолинии с послойной окраской:

Изолинии - изотермы года; изолинии с послойной окраской -среднегодовые суммы атмосферных осадков

Изолинии иногда используют для показа явлений, величина которых изменяется не постепенно и сами явления не имеют сплошного распространения, например плотность населения, лесистость и т.д. Такие изолинии называют псевдоизолиниями, так как они соединяют числа, характеризующие явления не в точке, а на площади (пусть небольшой).

Способ изолиний (изолиний с послойной окраской) широко применяется на климатических, гидрологических, тектонических, гидрогеологических и других картах. Преимущества данного способа заключаются в простоте, наглядности, отсутствия большой легенды. Изолинии хорошо сочетаются с другими способами.

6.5 Способ качественного фона

Способ качественного фона используется для передачи явлений, имеющих сплошное или массовое распространение, и показывает качественное подразделение территории (районирование) на однородные участки по тем или иным природным или социально-экономическим признакам (рис.6.12).

Однотипные участки закрашивают в принятый для данного типа цвет или покрывают установленной штриховкой, либо заполняют значками определенного вида или размещают надписи по территории карты в границах выделенных участков (например, название народов). Для улучшения читаемости карт могут применяться индексы (буквы) или цифры, особенно если выделенных участков много и среди них есть типологически повторяющиеся. Наиболее наглядными из всех изобразительных средств способа качественного фона являются краски, поэтому иногда этот способ называют способом «цветного фона», хотя это название неудачно, так как цветной фон может быть использован многими методами.

Рис. 6.12 Способ качественного фона.

(по Г.Медведеву,И.Смеяну, И.Соловьеву):

1-дерново-карбонатные; 2-дерново-палево-подзолистые; 3-дерново-подзоли-стые с белесоватым подзолистым горизонтом; 4-дерново-подзолистые с контактным осветленным горизонтом; 5-дерново-подзолистые,оглеенные внизу; 6-дерново-подзолистые заболоченные; 7-дерновые и дерново-карбонатные заболоченные; 8-пойменно-дерново-болотные; 9-торфяно-болотные низинные;10-торфяно-болотные верховые; 11-пойменные торфяно-болотные

Для изображения на карте явления по какому-либо признаку вначале разрабатывается классификация, согласно которому картографируемая территория делится на однородные участки. Для некоторых карт, например геологических, почвенных, разработаны типовые классификации, шкалы для раскраски и индексы. Разработка классификаций является весьма ответственной задачей, от выбора классификации может быть различное отображение картографируемого явления.

Способ качественного фона может применяться только при условии распространения картографируемого явления по всей изображаемой на карте территории (повсеместность распространения). Например, этим способом можно отобразить климатические зоны земного шара, так как комплекс явлений, характеризующих климат (температура, осадки и т.п.) наблюдаются в любом месте земной поверхности. Но методом качественного фона нельзя показать распространение какого-либо отдельного вида животных или растений, размещение отдельного вида полезных ископаемых, в общем, все те явления, которые не имеют повсеместного распространения.

Способ качественного фона широко применяется на картах природы (геологические, почвенные, геоботанические, физико-географического районирования и др.) и некоторых социально-экономических картах (сельскохозяйственное и другое районирование).

6.6 Способ количественного фона

Этот способ, как и способ качественного фона, отображает подразделение территории на однородные районы, но по количественному показателю (или показателям). Для этого по имеющимся источникам выделяют согласно разработанной ступенчатой шкале однородные районы, которые затем раскрашивают цветом разной насыщенности или покрывают соответствующими штриховками (рис.6.13). При применении количественного фона линии на карте разграничивают выделенные однородные районы, причем смежные районы могут передавать величину явления, соответствующую противоположным ступеням шкалы.

 Рис.6.13 Количественный фон

Способ количественного фона используется главным образом для составления карт природы (геоморфологических, гидрологических, гидрогеологических и др.), но его можно встретить и на социально-экономических картах, например на картах плотности населения.

6.7 Способ ареалов

Способ ареалов (от латинского слова «area» - площадь, пространство) применяется на выделении на карте районов сплошного (например, оледенение) или рассеянного размещения (например, ареал выращивания риса). В большинстве случаев этим способом показывают распространение растений, животных, полезных ископаемых, сельскохозяйственных угодий и т.п. В легенде условный знак ареала обычно поясняется словами «район (область) распространения ….» (рис.6.14а).

Рис.6.14 Ареалы: а-пахотные земли; б-различные методы изображения ареалов на карте

Круг явлений, которые могут отображаться методом ареалов, весьма велик. Единственное условие, предъявляемое к каждому из этих объектов, неповсеместность его распространения для всей отображаемой на карте территории, так как в последнем случае ареал совпадает со всей площадью карты и данный метод картографирования теряет свой смысл.

Графически возможности изображения ареалов разнообразны: это сплошная или пунктирная линия различного рисунка и цвета, окраска или цветные штриховки, геометрические или наглядные значки или даже надпись. Границы как графическое средство преимущественно применяются для абсолютных ареалов, для относительных - значки или надписи. Причем, отличие значка ареала от значка значкового способа заключаются в том, что в первом случае он характеризует площадь, а во втором – показывает объект точно, локализовано. Границы показывают не линейный объект, а только оконтуривают ареал.

Ареалы иногда могут сопровождаться количественными показателями, например относительная плотность ареала животных или птиц, или средняя интенсивность явления в ареале.

Способ ареалов широко используется на зоогеографических, геоботанических (ареолы животных и растений) и других картах природы, а также на социально-экономических картах, отображающих, например, районы выращивания каких-либо сельскохозяйственных культур. Часто он применяется в качестве дополнительного способа. Например, на экономической карте зоны специализации сельского хозяйства показаны способом качественного фона и дополнительно на фоне окраски способом ареалов посредством специальных знаков отображаются места возделывания отдельных сельскохозяйственных культур (сахарной свеклы, табака и др.) или районы наиболее развитого садоводства. Ареалы могут обобщать значковый способ. Например, отдельные значки месторождений какого-либо полезного ископаемого объединить в бассейн этого полезного ископаемого.

6.8 Точечный способ

Точечный способ применяется для передачи количественных показателей явлений как распространенных на всей картографируемой территории карты, так и наблюдающихся только в ее определенных участках. Метод применяется для передачи исключительно абсолютных количественных показателей, поэтому его иначе называют количественным методом. Сущность точечного способа заключается в том, что в местах расположения картографируемого явления на карте расставляются значки – «точки» - кружки, квадраты, черточки и др. число которых находится в прямом соответствии с величиной (интенсивностью) картографируемого явления. Чаще всего применяются точки-кружки, поскольку они наиболее просты для вычерчивания, отчетливы. Общее впечатление об интенсивности картографируемого явления можно получить по степени затемнения территории карты точками (по густоте точек),  а точнее количественные данные – путем подсчета точек на избранном участке территории (рис.6.15)__

Рис.6.15 Точечный способ

а-размещение пахотных земель посредством точек одного веса;

б-размещение населения с применением точек двух весовых значений

Трудным является выбор «веса» точки, т.е. какое количество объектов данного явления изобразить одной точкой (рис. 6.15а). Вес точки выбирается предельно низким, но таким, чтобы в метах наибольшей плотности точки не сливались между собой, т.к. при слиянии точек подсчет их становится невозможным. Иногда, обычно при резких контрастах в плотности (густоте) явления, на одной и той же карте используются точки разного веса.

Существует два способа расстановки точек на карте:

1) статистический (схематический) – точки расставляются исключительно равномерно внутри административно-территориального деления без учета фактического размещения явления. и;

2) географический – точки ставятся только в тех местах районов, в которых явление действительно распространено (например, при составлении точечной карты посевных площадей исключаются болота, лес, луга и др.).

При применении разноцветных точек (или различных маленьких фигурок – треугольников, прямоугольников, черточек) можно отобразить не только количественные, но и качественные соотношения (например, на карте размещения технических культур, зелеными точками показать лен-долгунец, красными - сахарную свеклу). В других случаях цветом точек или их формой можно показать динамику явления (например, прирост посевных площадей за определенное время).

Преимущество точечного способа – простота, наглядность, краткость легенды; недостаток – плохая совместимость с другими способами.

6.9Способ знаков движения

Знаки движения используются для показа передвижения в пространстве природных и социально-экономических объектов и явлений точечного (передвижение корабля), линейного (перемещение военных фронтов), площадного (экономические связи страны), сплошного (воздушные массы) и рассеянного (перемещение птиц и животных) распространения. С помощью знаков движения можно отображать путь, скорость, направление, количество, мощность и структуру перемещаемых объектов и явлений (рис.6.16,6.17)

Рис.6.16 Знаки движения (векторы), различающиеся:

а- по форме; б- величине(ширине); в- светлоте; г- внутренней структуре

Рис.6.17 Способ знаков движения

Основной графический способ показа перемещения – векторы (стрелки), которые могут различаться по ориентировке, форме, величине, светлоте, цвету, внутренней структуре. Другой способ – применение лент-полос (эпюр), параллельных линий. Качественные различия передаются главным образом цветом или штриховкой (например, красные стрелки – теплые течения, синие стрелки – холодные течения).

Мощность явления (например, грузопотоков) обычно показываются шириной полосок (эпюр), соизмеримость которых может быть (как при способе значков) абсолютной или условной, непрерывной или ступенчатой (рис.6.18). Количественную характеристику можно отобразить также масштабными параллельными линиями (рис.6.19).

Рис.6.18 Эпюры

Рис.6.19 Часть одной из карт грузообмена Германии ( из атласа Тиссена)

Для отображения структуры картографируемого явления, например, для передачи важнейших видов грузов, полоски (эпюры) прямого и обратного грузопотоков иногда делят на составные части, пропорционально объему отдельных грузов, с соответствующей раскраской или штриховкой. Знаки движения могут передавать перемещение точно по пути, например по железной дороге, ли схематично, указывая начало или конец движения (экономические связи). В первом случае знаки движения совпадают с точным перемещением явления, во втором – вычерчиваются произвольно (часто прямолинейно) между началом и концом движения.

Этот способ наиболее применим на картах транспорта, Экономических связей, климатических, океанографических, путешествий и др.

6.10Картодиаграммы

Способом картодиаграммы отображаются суммарные величины явлений в пределах территориальных единиц посредством диаграмм, расположенных внутри ячеек территориального деления одного ранга. Чаще всего используются административные единицы (рис.6.20).

Рис.6.20 Структурная картодиаграмма

Природными территориальными единицами могут быть бассейны рек, озер, лесные хозяйства, физико-географические и другие районы. Этим способом можно картографировать явления различные по характеру размещения: распространенные сплошь на большой территории (сельскохозяйственные угодья, посевная площадь), сосредоточенные в населенных пунктах (население, промышленность). Картодиаграммы строят на основании абсолютных показателей (реже относительных показателей в процентах), отображаемых посредством: линейных диаграмм – столбиков, полосок и т.п., длина которых пропорциональна сравниваемых величинам; объемных диаграмм – кубов, шаров и т.п., объем которых пропорционален сравниваемым величинам (рис.6.21).

Рис.6.21 Различные виды диаграммных фигур, характеризующих соотношение одних и тех же величин:

а- линейные(столбчатые); б и в- площадные; г и д- объемные

Соотношение величин лучше всего отображают линейные диаграммы, но при картографировании явлений значительно различающихся по крайним показателям, применяются площадные или объемные диаграммы. Для облегчения сопоставления картографируемых величин иногда применяют: равнозначные фигурки, каждая из которых обозначает определенное количество единиц картографируемого явления (рис.6.22а); несколько фигур разного количественного значения –способ «разменной монеты   могут быть применены кубики (рис.6.22в), деленные столбики (рис.6.22г).

Рис.6.22. Различные графические приемы, облегающие

Сопоставление величин диаграммных фигур:

а- группы равнозначных фигур(венский способ); б- способ «разменной монеты»; в- способ кубиков

Диаграммные фигурки могут быть простыми или структурными, отображая, например структуру посевных площадей, сельскохозяйственных угодий и т.д. посредством окраски или заштриховки (или других обозначений) соответствующих секторов. Среди структурных диаграмм характерны звездные диаграммы, длина лучей которых пропорциональна составным частям явления; число лучей может быть любым (рис.6.23).

Рис.6.23Звездная диаграмма

Применяются также профильные картодиаграммы (рис.6.24), на которых районы характеризуются по нескольким явлениям в сравнении со средними показателями этих явлений по всей картографируемой территории; двухмерные или трехмерные диаграммы (например, диаграмма в виде прямоугольника – «знака Варзара» - длина основания которого соответствует посевной площади, высота урожайности, а площадь – валовому сбору).

Рис.6.24 Профильная картодиаграмма:

Столбики обозначают: 1- плотность населения; 2- густота железнодорожной сети; 3-% городского населения; 4-% леса; 5- размер посевной площади на одно хозяйство; 6- валовый сбор зерна на одного человека; 7-экспорт на одного человека; 8-% фабрично-заводских рабочих; 9- число кустарей на 10 000 сельского населения

Картодиаграмма может показывать динамику явления путем совмещения нескольких диаграмм (нарастающие значки), характеризующих явление на отдельные периоды времени. Когда необходимо показать изменение явления за много дат, в ячейках картодиаграммы помещают графики.Недостатком картодиаграммы является то, что она сильно затушевывает географический характер размещения явления, не отображает истинную картину расположения картографируемого явления внутри территориальных единиц. Поэтому для картодиаграммы нет необходимости в подробной картографической основе.  Картодиаграмма по внешнему виду напоминает способ значков, хотя их суть очень различна. Значки показывают локализованные объекты и не связаны с территориальным делением, в то время как картодиаграмма без территориальных границ немыслима и имеет собирательный характер.

6.11Картограммы

Картограмма отображает среднюю интенсивность явления в пределах территориальных единиц одного ранга, чаще всего административных. Иногда картограмму строят по сетке квадратов (трапеций) карты. В отличие от картодиаграммы, для составления которых используют в основном абсолютные величины, в картограммах применяют относительные показатели (например, лесистость территории), получаемые в результате деления двух рядов абсолютных величин, исчисленных для одних и тех же территориальных единиц (площадь лесов деленная на площадь всей территории ячейки). Но это не значит, что картографируемыми величинами должны быть только проценты (удельный вес лесов), могут быть и абсолютные величины (плотность населения, чел/км², но они должны выражать относительную характеристику. Выделенные территориальные единицы согласно разработанным ступенчатым шкалам раскрашивают в тона одного-двух и более цветов или штрихуют, передавая насыщенностью интенсивность явления (рис.6.25, 6.26).

Рис. 6.25 Картограмма

Удельный вес осушенных земель в общей земельной площади (1.01.2005 г.),%

Рис. 6.26 Примеры правильного нарастания густоты штриховки (для картограммы)

Территориальные единицы разбиваются на группы (ступени) по принципу равных, кратных или произвольных интервалов. Иногда шкалу ступеней строят с выбором интервалов в обе стороны от среднего значения показателя (например, для картограмм урожайности).

Компьютерные технологии дают возможность строить непрерывные безинтервальные) шкалы, у которых густота штриховки пропорциональна величине картографируемого явления, хотя определять на глаз интенсивность явления в территориальных ячейках в этих случаях затруднительно.

Картограмма чаще всего отображает такие социально-экономические явления, как плотность населения, процент пахотных земель ко всей площади, процент какой-либо сельскохозяйственной культуры ко всей посевной площади; количество школ, библиотек, больничных коек и т.п. на определенное количество жителей и т.д. Способ применяется и для показа природных явлений (лесистость, заболоченность и т.д.). Картограмма может передавать изменения средней величины явления за промежуток времени. Картограмма, как и картодиаграмма сильно затушевывает географические особенности явления на территории, она не показывает различий внутри территориальных единиц и создает представление о равномерном распределении явления в пределах территориальной единицы.

6.12Способ локализованных диаграмм

Способ локализованных диаграмм применяют для сплошного или линейного распространения явления в виде диаграмм, графиков, относящихся к отдельным пунктам. Локализованные диаграммы характеризуют не только эти пункты, но и прилегающую территорию. Хотя пункты с диаграммами даются выборочно (в местах наблюдений, измерений), но в совокупности позволяют получить представление о явлении, охватывающем определенною территорию (рис.6.27).

Способ локализованных диаграмм применяют для сплошного или линейного распространения явления в виде диаграмм, графиков, относящихся к отдельным пунктам. Локализованные диаграммы характеризуют не только эти пункты, но и прилегающую территорию. Хотя пункты с диаграммами даются выборочно (в местах наблюдений, измерений), но в совокупности позволяют получить представление о явлении, охватывающем определенною территорию (рис.6.27).

Рис.6.27 Локализованные диаграммы

Диаграммы строят в прямоугольной (декартовой) или полярной («розы»-диаграммы) системе координат (рис.6.28). На них можно совмещать качественно различные явления (осадки, температуру, давление, направление и сила ветра и т.п.). Количественные характеристики передаются в абсолютных или относительных показателях. Локализованные диаграммы могут передавать осредненную характеристику, например, для градусных клеток (трапеций), и локализуются в их центре.

Рис.6.28 Применение диаграмм для характеристики годового хода температур и осадков по месяцам

а- кривая распределения температур в декартовой системе координат; б- то же, в полярной системе координат; в- столбчатая диаграмма осадков в декартовой системе координат; г – то же, в полярной системе координат; д- совмещение диаграмм а и в; е- совмещения диаграмм б и г

Этот способ используется главным образом для показа сезонных и периодически повторяющихся явлений на климатических (например, графики изменения среднемесячных температур и осадков, локализованные по метеостанциям), гидрологических (диаграммы загрязнения речных вод, приуроченные к гидропостам, и т.п.) и реже других карт.

Этим способом можно показать на карте вероятные точки возникновения снежных лавин, характеризуя их направление и скорость; повторяемость и скорость морских течений и т.п.

6.13. Сравнительная характеристика способов изображения географических явлений

Для передачи разносторонней характеристики явления на карте одновременно могут использоваться несколько способов картографического изображения и в том же время для нескольких разных явлений может применяться один способ. Например, на экономической карте способом значков могут быть показаны центры промышленности, энергетики, месторождения полезных ископаемых, речные порты и т.п.

Способы картографического изображения по своему внешнему графическому оформлению и своей сущности часто очень схожи. Некоторые способы довольно близки по существу и особенностям изображаемых явлений, другие же только внешне похожи, а по существу сильно отличаются.

Чтобы различить способы картографического изображения, надо внимательно ознакомиться с легендой карты и ее содержанием, определить характер распространения явления. Ранее указывалось внешнее графическое сходство способа качественного фона и ареалов, картодиаграммы и способа значков, хотя по существу явления, изображаемые этим способами, сильно отличаются.

Способ значков в отдельных случаях внешне похож на способ ареалов, когда отображаемые явления графически показываются значками

Различия между этими способами можно установить, определив характер размещения явлений. Если, например, рисунком рыбы показан район морских рыбных промыслов, то на карте применен способ ареалов. Таким же по внешнему виду значками могут быть показаны рыбные порты или рыбоперерабатывающие заводы. В этом случае применен способ значков, ибо он отображает объекты, локализованные по пунктам на местности.

Сходны между собой способы значков и локализованных диаграмм. Различие между ними в характере размещения явления: у локализованных диаграмм оно площадное, а у значков – локализованное по пунктам.

Внешнее сходство имеют картограмма, количественный фон и способ изолиний, промежутки между которыми закрашены. Но для явлений, изображаемых способом изолиний, характерно плавное изменение их величины, что передается системой изолиний. На картограмме линии, разграничивающие разную интенсивность, являются административными или природными границами и количественного значения не имеют. При использовании количественного фона линии на карте разграничивают выделенные однородные районы, причем смежные районы могут передавать величину явления, соответствующую противоположным ступеням шкалы, что невозможно для способа изолиний.

Подобно тому, как и отдельные стандартные условные знаки с течением времени изменяются: исключаются устаревшие (например, почтовые дороги), появляются новые (например, космические трассы, атомные электростанции), так и способы изображения явлений не завершены в своем развитии. В связи с более детальным изучением многообразных явлений и расширением тематических географических карт появляются новые модификации уже устаревших способов изображения. Так, статистические графические переменные в связи с применением компьютерных технологий приобрели еще и вид динамических графических переменных, когда посредством анимаций можно изменять положение знака на карте, форму и размер, цвет и его насыщенность, внутреннюю структуру объекта.