Географія. Профільний рівень. 11 клас. Масляк

§ 10. Електронні карти та глобуси. Картографічні інтернет-джерела. Навігаційні карти

1. Пригадайте, якими електронними картами ви вже користувалися. 2. Поясніть, що таке глобус. 3. Де були створені найдавніші глобуси і які саме?

1. ЕЛЕКТРОННІ КАРТИ ТА ГЛОБУСИ. Електронна карта — це картографічне зображення, візуалізоване на відеоекрані на основі цифрових даних або баз даних ГІС. Вони підготовлені для зображення в комп’ютерному середовищі з використанням програмних і технічних засобів у прийнятій проекції, системі умовних знаків, із дотриманням правил оформлення та встановленої точності.

Існують різні види електронних карт та атласів (інтерактивна карта (атлас), мультимедійний атлас, ГІС-атлас), які відрізняються можливостями оперування картографічним зображенням.

Електронні моделі місцевості значно розширили властивості глобусів, зняли багато обмежень, пов’язаних із їх виготовленням та використанням, розширили сферу застосування. Цифрові глобусні системи мають майже необмежені можливості для вдосконалення з урахуванням досвіду традиційної картографії, можливостей геоінформаційних технологій, дистанційного зондування, статистичних даних, результатів контактних тематичних зйомок і спостережень (мал. 1).

Ознайомтеся з комп'ютерними інформаційно- довідковими картографічними системами типу Google Earth, World Wind: google.com.ua/intl/ru/earth/ та worldwind.arc.nasa.gov/. Розкажіть про можливості, які вони забезпечують.

Сучасні комп’ютерні технології дають змогу працювати в мережі Інтернет з інтерактивним картографічним зображенням.

Рухомі різнокольорові лінії на глобусі розповідають про напрямок та швидкість вітрів, морських хвиль та течій, вологість і температуру повітря, хімічний склад атмосфери в будь- якій точці земної кулі. Дані оновлюються кожні три години.

Інтерактивна карта зміни лісового покриву відображає динаміку за останні роки: зелений колір — заліснені території, червоний — зниклі ліси тощо.

Інтерактивні зображення: 1) earth.nullschool.net/#current/wind/surface/level/orthographic=16.28,39.78,329. 2) earthenginepartners.appspot.com/google.com/science-2013-global-forest.

Мал. 1. Електронний глобус World Atlas National Geographic: а) загальний вигляд; б) фрагмент.

2. КАРТОГРАФІЧНІ ІНТЕРНЕТ-ДЖЕРЕЛА. Усі карти, атласи, аеро- та космічні знімки, наявні в мережі Інтернет, поділяються на чотири великі групи: статичні зображення — карти, атласи, знімки, отримані шляхом оцифровування та сканування або ті, що надійшли в цифровому форматі; інтерактивні зображення, що складаються й оновлюються за запитом користувачів; картографічні анімації, фільми, мультимедійні продукти, віртуальні моделі; карти, атласи, знімки в ГІС.

Поясніть, що таке веб-простір.

У широкому розумінні веб-картографія (англ. — web mapping, або online mapping) — це сукупність технологій, пов’язаних зі створенням різноманітних віртуальних карт, їх розміщенням та обробкою у веб-просторі. Перші картографічні програми та інтернет-ресур- си почали з’являтися в середині 1990-х рр. Вони були переважно вузькоспеціалізовані (геодезія, геологія, навігація, демографія, землеустрій, бізнес-дані), призначалися для спеціалістів і мали статичний характер.

Початок розвитку напрямку зазвичай пов’язують із придбанням корпорацією Google у 2004 р. компанії Keyhole Inc., що того ж року дало змогу запустити веб-сервіс Google Earth, а згодом — Google Maps. Невдовзі з’явився розроблений корпорацією Microsoft сервіс Virtual Earth (Bing Maps — bing.com/maps/, мал. 2). Поступове розширення публічного доступу до супутникових знімків та інших даних ГІС розпочалося переважно на базі сервісів Google.

Мал. 2. Фрагмент Bing Maps.

Ознайомтеся з можливостями Google Maps і Bing Maps та зробіть висновки.

Сьогодні світова система (інфраструктура) масової веб-картографії має децентралізовану, багатошарову архітектуру, у межах якої поєднуються як глобальні (Google Maps, Open Street Map, Bing Maps), так і локальні (Sudan Satellite Sentinel Project, CERA) сервіси широкого призначення (Development Seeds, Citivox, Tomnod), дослідницькі центри (програма «Crisis Mapping and Early Warning» у межах Гарвардської Гуманітарної Ініціативи), різноманітні онлайн-об’єднання, блоги, форуми (Green Mар System, iRevolution тощо).

Крім того, реалізуються численні спільні проекти, відкриті веб-картографічні ресурси open source широко використовуються міжнародними, урядовими та приватними структурами (OpenStreetMap), поряд із державними або професійними центрами геоінформаційного аналізу (ГІС) виникають альтернативні некомерційні онлайн-сервіси, які пропонують вільний доступ до програми забезпечення (GRASS, gvSIG, GDAL, Mapserver, OpenLayers, GIS-Lab.info).

У веб-просторі існують сотні картографічних сервісів (геосервісів) — інтернет-ресурсів, що надають найрізноманітнішу картографічну інформацію або через звичайний браузер, або як самостійні програми-оболонки. Більшість із них надають супутникові знімки й різні карти, а також різноманітну просторово прив’язану інформацію (наприклад, визначні пам’ятки, автомобільні пробки). Веб-орієнтовані картографічні сервіси (web-based maps) являють собою веб-додаток і працюють у браузері (OpenStreetMaps, Wikimapia), а також сервіси, які мають власну оболонку-навігатор (virtual globus), але при цьому картографічні дані, які вони використовують, завантажуються з мережі Інтернет (Bing Maps).

За допомогою інтерактивної системи Google Map Maker (google.com/mapmaker) користувачі можуть редагувати картографічний контент віртуальних сервісів Google Maps і Google Earth: додавати об’єкти інфраструктури, змінювати й оновлювати інформацію про нанесені на карту елементи, прокладати та уточнювати маршрути тощо. Виправлення вивчаються модераторами й після затвердження стають доступні для перегляду користувачам у всьому світі. Google Map Maker доступний у 187 країнах.

Одним із провідних проектів веб-картографії є OpenStreetMap, або OSM (openstreetmap.org/) — некомерційний веб-картографічний проект зі створення зусиллями учасників — користувачів Інтернету докладної вільної та безкоштовної географічної карти світу. Для створення карт використовують дані з персональних GPS-трекерів, аерофотографії, відеоза- писи, супутникові знімки й панорами вулиць, надані деякими компаніями, і просто знання людей, що редагують карту. Для створення карт в OSM використовується принцип «вікі», тобто кожний зареєстрований користувач може вносити свої відомості.

Чи є такі дані, якими особисто ви могли б поділитися на OSM?

Тривають процеси обміну інформацією між мережевими веб-картографічними сервісами open source та урядовими й приватними структурами. Наприклад, відкритим сервісом OSM офіційно користуються такі структури, як ООН, сайт президента США, Microsoft Bing, Оксфордський університет, французька газета «Liberation», Flickr, MapQuest, Вікіпедія, Вікімапія, американські рятувальники тощо.

Інтернет-ресурс, на якому можна отримати потрібну картографічну інформацію про певну місцевість в Україні, — МЕТА, український пошуковий портал в Інтернеті. Він використовує пошукову систему власної розробки українською, російською та англійською мовами. Зона пошуку — українські сайти та сайти, що стосуються України.

3. НАВІГАЦІЙНА КАРТА. У широкому значенні навігаційна карта — карта, призначена для командирів та штурманів морських, річкових та повітряних суден. Такі карти створюють у нормальній рівнокутній циліндричній проекції Меркатора, оскільки пряма лінія маршруту, що проходить під певним азимутом на земній кулі (локсодромії), зображується в цій проекції теж прямою. Це зручно для штурманів, що прокладають курси морських суден та літаків. Авіаційна навігаційна карта містить відомості про рельєф, контури річок, озер, морів, штучних споруд, аеропорти. Вона призначена безпосередньо для аеронавігації. Аеронавігаційна карта служить посібником у літаководінні (мал. 3, а).

Морська навігаційна карта призначена для виконання завдань судноводіння. На ній відображаються: берегова лінія й глибини; рельєф дна і навігаційні небезпеки; навігаційне устаткування; фарватери; місця якірних стоянок; відомості про магнітне схилення, льодовий режим, ґрунт дна; райони, заборонені для плавання (мал. 3, б).

Автомобільну навігаційну карту використовуєте для показу поточного місця перебування автомобіля, визначеного за допомогою приймача супутникової навігації, пошуку адреси потрібних об’єктів (РОІ — points of interest), побудови маршруту й видачі водієві (або штурману) інформації для здійснення маневрів у реальному часі. Це векторна топографічна карта з додатковими атрибутами елементів та об’єктами, необхідними для ефективної роботи навігаційної системи.

Мал. 3. а) Аеронавігаційна електронна карта; б) морська навігаційна карта видання «Держгідрографія»

Мал. 4. Інтерфейс «МЕТА. Мапи України». МЕТА — український пошуковий портал в Інтернеті. Він використовує пошукову систему власної розробки українською, російською та англійською мовами. Зона пошуку — українські сайти та сайти, що стосуються України.

У мережі Інтернет найбільш поширеним прикладом навігаційної карти є географічні (туристичні) карти світу: при натисканні на частину такої карти, що відповідає певній країні, відкривається веб-сторінка, що їй присвячена (мал. 4). Такі карти надають можливість прокладати автомобільні та пішохідні маршрути, здійснювати пошук за адресою, переглядати й знаходити інформацію про різні об’єкти.

ВИСНОВКИ

  • Електронна карта — візуалізоване на відеоекрані на основі цифрових даних або баз даних ГІС картографічне зображення, підготовлене з використанням програмних і технічних засобів в обраній проекції, системі умовних знаків, із дотриманням правил оформлення та встановленої точності.
  • Усі карти, атласи, аеро- та космічні знімки, наявні в мережі Інтернет, поділяють на чотири великі групи: статичні та інтерактивні зображення, картографічна анімація та карти (атласи).
  • Навігаційні карти створюють у нормальній рівнокутній циліндричній проекції Меркатора. Вони призначені для працівників водного, повітряного й автомобільного транспорту та водіїв.

ЗАПИТАННЯ ТА ЗАВДАННЯ

  • 1. Доведіть необхідність створення та використання електронних карт.
  • 2. Обґрунтуйте переваги електронних карт та атласів.
  • 3. Спрогнозуйте подальший розвиток і вдосконалення навігаційних карт.
  • 4. Порівняйте кілька картографічних сервісів, що існують у веб-просторі.
  • 5. Доберіть та розмістіть на OSM матеріали про свою місцевість, щоб про неї більше дізналися у світі.
  • 6. Проаналізуйте корисність наявних електронних карт і глобусів для фахівців та пересічних користувачів.

Практичні роботи

  • 10. Порівняння форм і площ материків на картах світу, побудованих у різних проекціях.
  • 11. Визначення географічних координат точок за різними за просторовим охопленням картами.
  • 12. Застосування навігаційної карти своєї області для визначення оптимального маршруту переміщення між визначними об’єктами свого району.

Дослідження

  • 1. Роль картографії у формуванні системи знань про навколишній світ.
  • 2. Значення карт у житті та господарській діяльності людини.
  • 3. Історія розвитку картографії від зображень на глиняних табличках до віртуальних карт.
  • 4. Особливості написання українською мовою назв країн і населених пунктів на картах.