Prve karte
Geografske karte imaju dugu istoriju.
Nekada davno putnici koji su krenuli na dugo putovanje nisu imali ni karte ni navigacijske uređaje – ništa što bi im omogućilo da odrede svoju lokaciju. Morao sam se osloniti na svoje pamćenje, Sunce, Mjesec i zvijezde. Ljudi su pravili skice mjesta koja su posjetili - tako su se pojavile prve mape.
Od davnina, karte su bile jedan od najvažnijih dokumenata za svaku državu. Vladari mnogih zemalja organizovali su ekspedicije u istraživanje nepoznatih krajeva, a glavni cilj svih putnika bio je, prije svega, da naprave detaljne geografske karte na kojima su ucrtane najvažnije znamenitosti: rijeke, planine, sela i gradovi.
Savremeni naziv "kartica" dolazi od latinskog "charte", što znači "slovo". U prijevodu “chartes” znači “list ili svitak papirusa za pisanje”.
Teško je odrediti kada su se pojavile prve kartografske slike. Među arheološkim nalazima na svim kontinentima mogu se vidjeti primitivni crteži tog područja rađeni na kamenju, koštanim pločama, brezovoj kori, drvetu, čiju starost naučnici procjenjuju na oko 15 hiljada godina.
Najjednostavniji kartografski crteži bili su poznati već u primitivnom društvu, čak i prije rođenja pisanja (prilog). O tome svjedoče primitivne kartografske slike među narodima koji su u vrijeme svog otkrića ili proučavanja bili na niskom stupnju društvenog razvoja i nisu imali pisani jezik (Eskimi Sjeverne Amerike, Nanai iz Donjeg Amura, Čukči i Oduli iz Sjeveroistočna Azija, Mikronežani Okeanije, itd.).
Ovi crteži, izvedeni na drvetu, kori itd. i često odlikovani velikom vjerodostojnošću, služili su za zadovoljenje potreba koje su proizašle iz uvjeta općeg rada ljudi: za označavanje puteva migracija, lovišta itd.
Sačuvane su kartografske slike uklesane na stijenama u doba primitivnog društva. Posebno su izvanredne slike na stijenama iz bronzanog doba u dolini Camonica (sjeverna Italija), uključujući plan koji prikazuje obrađena polja, staze, potoke i kanale za navodnjavanje. Ovaj plan je jedan od najstarijih katastarskih planova.
Prije njihovog pojavljivanja, glavni izvor informacija o lokaciji određenog objekta bile su usmene priče. Ali kako su ljudi počeli često putovati na sve veće udaljenosti, pojavila se potreba za dugotrajnim pohranjivanjem informacija.
Najstarije sačuvane kartografske slike uključuju, na primjer, plan grada na zidu Çatalhöyüka (Turska), koji datira iz otprilike 6200. godine prije Krista. pne, slika nalik mapi na srebrnoj vazi iz Majkopa (oko 3000 pne), kartografske slike na glinenim pločama iz Mezopotamije (oko 2300 pne), brojne petroglifske karte Valkamonike u Italiji (1900 – 1200 pne), egipatska karta zlata rudnici (1400 pne), itd. Od Babilona, preko Grka, zapadni svijet je naslijedio seksagezimalni brojevni sistem, zasnovan na broju 60, u kojem se danas izražavaju geografske koordinate.
Rani kartografi sami su prikupljali opise raznih dijelova svijeta poznatih u to vrijeme, intervjuisali mornare, vojnike i avanturiste i prikazivali primljene podatke na jednoj karti, a nedostajuća mjesta popunjavali maštom ili pošteno ostavljali neobojana prazna mjesta.
Prve karte su sadržavale ogroman broj netočnosti: u početku niko nije razmišljao o strogosti mjerenja, mjerila ili topografskih znakova. Ali čak su i takve karte bile visoko cijenjene. Uz njihovu pomoć bilo je moguće ponoviti put kojim je išao pronalazač i izbjeći nevolje koje su obilovale putnicima.
Počevši od 6. veka. BC e., glavni doprinos tehnologiji izrade karata u starom svijetu dali su Grci, Rimljani i Kinezi.
Nažalost, nijedna grčka karta tog vremena nije sačuvana, a doprinos Grka razvoju kartografije može se ocijeniti samo iz tekstualnih izvora - djela Homera, Herodota, Aristotela, Strabona i drugih starih Grka - i kasnijih kartografskih rekonstrukcija.
Grčki doprinosi kartografiji uključivali su upotrebu geometrije za kreiranje karata, razvoj kartografskih projekcija i mjerenje Zemlje.
Vjeruje se da je tvorac prve geografske karte starogrčki naučnik Anaksimandar. U VI veku. BC. nacrtao je prvu kartu tada poznatog svijeta, prikazujući Zemlju kao ravan krug okružen vodom.
Stari Grci su bili dobro svjesni sfernog oblika Zemlje, jer su promatrali njenu zaobljenu sjenu tokom perioda pomračenja Mjeseca i vidjeli kako se brodovi pojavljuju iznad horizonta i nestaju iza njega.
Grčki astronom Eratosten (oko 276–194 pne) još u 3. veku pre nove ere. e. prilično precizno izračunao veličinu globusa. Eratosten je napisao knjigu Geografija, koristeći izraze "geografija", "širina" i "dužina" po prvi put. Knjiga se sastojala od tri dijela. U prvom dijelu prikazana je istorija geografije; drugi opisuje oblik i veličinu Zemlje, granice kopna i okeana, klimu Zemlje; u trećem je zemljište podijeljeno na dijelove svijeta i fragmenata - prototipove prirodnih zona, a napravljen je i opis pojedinih zemalja. Sastavio je i geografsku kartu naseljenog dijela Zemlje.
Kao što je gore navedeno, Eratosten je dokazao sferičnost Zemlje i izmjerio radijus globusa, a Hiparh (oko 190-125 pne) je izumio i koristio sistem meridijana i paralela za kartografske projekcije.
U Rimskom carstvu kartografija je stavljena u službu prakse. Mape puta su kreirane za vojne, trgovinske i administrativne potrebe. Najpoznatija od njih je takozvana Peitingerova tablica (kopija karte iz 4. stoljeća), koja predstavlja svitak od 11 lijepljenih listova pergamenta dužine 6 m 75 cm i širine 34 cm Rimsko carstvo od Britanskih ostrva do ušća Ganga, u dužini od oko 104.000 km, sa rekama, planinama, naseljima.
Kruna kartografskih djela rimskog doba bilo je osmotomno djelo „Vodič kroz geografiju“ Klaudija Ptolomeja (90–168), gdje je sažeo i sistematizovao znanja antičkih naučnika o Zemlji i svemiru; označavanje koordinata mnogih geografskih tačaka u geografskoj širini i dužini; koji ocrtava osnovne principe izrade karata i daje geografske koordinate 8000 tačaka. I koja je tokom 14. veka uživala tako veliku popularnost među naučnicima, putnicima i trgovcima da je preštampana 42 puta.
Ptolomejeva "Geografija" sadržavala je, kao što je već spomenuto, sve informacije o Zemlji dostupne u to vrijeme. Mape priložene uz njega bile su vrlo tačne. Imaju mrežu stepena.
Ptolomej je sastavio detaljnu kartu Zemlje, kakvu još niko nije napravio. Prikazivala je tri dijela svijeta: Evropu, Aziju i Libiju (kako se tada zvala Afrika), Atlantski (Zapadni) okean, Sredozemno (afričko) i Indijsko more.
U to vrijeme poznate rijeke, jezera i poluostrva Evrope i sjeverne Afrike prikazane su prilično precizno, što se ne može reći za manje poznata područja Azije, koja su rekonstruirana na osnovu fragmentarnih, često kontradiktornih, geografskih podataka i podataka.
8000 (osam hiljada) tačaka od Atlantika do Indijskog okeana ucrtano je koordinatama; položaj nekih od njih je određen astronomski, a većina je ucrtana duž ruta.
Karta je proširena u pravcu istoka. Pola karte je posvećeno poznatim zemljama. U njenom južnom dijelu nalazi se ogroman kontinent koji se zove Nepoznata zemlja.
Kartografija se razvila u Kini nezavisno od evropskih tradicija. Najstariji sačuvani dokument o službenom premjeru zemlje i izradi karata datira iz dinastije Zhou (1027–221. pne.). Najstarijim sačuvanim kineskim mapama smatraju se karte na bambusovim pločama, svili i papiru, otkrivene u grobnicama Fanmatan (221–207 pne) i Zapadni Han (206 pne – 25 godina pne), kao kao i u grobovima Mawangdui dinastije Zapadni Han.
Ove karte su uporedive po kvaliteti slike i detaljima sa topografskim kartama. Bile su znatno tačnije od čak i kasnijih evropskih karata.
Glavni kineski doprinos stvaranju karata bio je pronalazak najkasnije u 2. vijeku. BC e. papir na kojem su se počele crtati karte i pravougaona mreža koordinata koju je prvi koristio veliki kineski astronom i matematičar Zhang Heng (78–139. n.e.). Nakon toga, kineski kartografi su uvijek koristili pravokutnu koordinatnu mrežu.
Stoljeće kasnije, kineski kartograf Pei Xiu (224–271) razvio je principe za crtanje karata zasnovanih na upotrebi pravougaone mreže, kao i principe za mjerenje udaljenosti na osnovu zakona geometrije.
Izmislili su ga Kinezi u 8. veku. štampanje im je omogućilo da prvi u svjetskoj povijesti počnu štampati karte. Prva sačuvana štampana kineska karta datira iz 1155. godine.
Srednjovjekovne karte
U ranom srednjem vijeku, kartografija je opala.
Nakon propasti u 4. vijeku. Tokom Rimskog carstva, naučna i kartografska dostignuća antičke Grčke i Rima bila su zaboravljena u Evropi nekoliko vekova. Sve do 10. vijeka. Određeno oživljavanje u stvaranju karata zapaženo je samo u manastirima, gdje su, za ilustraciju teoloških djela, postavljene male shematske karte svijeta – mappae mundi, koje prikazuju Zemlju kao krug podijeljen na pet termalnih zona.
Pitanje oblika Zemlje prestalo je da bude važno za filozofiju tog vremena, mnogi su ponovo počeli da smatraju da je Zemlja ravna. Takozvane T i O karte postale su raširene, na kojima je površina Zemlje prikazana kao kopno u obliku diska okruženo okeanom (slovo O).
Zemlja je prikazana kao podijeljena na tri dijela: Evropu, Aziju i Afriku. Evropu je od Afrike dijelilo Sredozemno more (donji dio T), Afriku od Azije rijeka Nil (desni dio T prečke), a Evropu od Azije rijeka Don (Tanais) (lijevi dio T prečke).
Kartografi tog vremena, skrivajući svoje geografsko neznanje, ispunjavali su kartu raznim umjetničkim crtežima: pustinje i šume bile su "naseljene" divljim životinjama, naseljena mjesta bila su ispunjena likovima ljudi, mora su bila ukrašena crtežima brodova i morskih životinja. .
U pozadini propadanja geografije i kartografije u Evropi u ranom srednjem vijeku, arapska kartografija se uspješno razvija (općenito, grčka kultura je do Evropljana stigla uglavnom zahvaljujući Arapima). Arapi su poboljšali Ptolomejeve metode određivanja geografske širine, naučili su da koriste posmatranja zvijezda umjesto Sunca. Ovo je povećalo preciznost. Ovde u Bagdadu, u 9. veku. Ptolomejeva geografija je prevedena na aramejski, a zatim na arapski.
Procvat arapske kartografije vezuje se za ime arapskog geografa i kartografa Idrisija (1100–oko 1165), koji je na srebrnoj ploči dimenzija 3,5 x 1,5 m napravio kartu tada poznatog dijela svijeta, kao kao i na 70 listova papira. Zanimljiva karakteristika karte Idrisija, kao i drugih karata koje su sastavili Arapi, jeste da je jug prikazan na vrhu karte.
Širenje kompasa na Mediteranu od 10. do 11. stoljeća i potrebe trgovačkog brodarstva uslovili su pojavu ovdje krajem 13. stoljeća. prve navigacijske karte - portolan karte, ili karte kompasa. Katalonija se smatra njihovom domovinom. Portolanske karte detaljno su prikazivale obalu Sredozemnog i Crnog mora, naznačena su mnoga geografska imena, a na više tačaka ucrtane su kompasne mreže koje su označavale položaj kardinalnih tačaka i međusmjerova.
Osim toga, neki od njih su prikazivali obalu Atlantika od Danske do Maroka i Britanskih ostrva. U drugoj polovini 15. veka. Brojne slike ruža kompasa počele su se postavljati na mape portolana. Najstarija sačuvana mapa portolana je karta Pize, koja datira otprilike s kraja 13. stoljeća.
Određenu revoluciju u evropskoj kartografiji izazvalo je uvođenje magnetnog kompasa u upotrebu krajem 13. i početkom 14. stoljeća. Pojavio se novi tip karte - detaljne kompazne karte portolanskih (portolanskih) obala. Detaljna slika obale na portolanima često se kombinirala s najjednostavnijom podjelom na kardinalne točke T i O karte. Prvi portolan koji je došao do nas datira iz 1296. godine. Portolani su služili u čisto praktične svrhe i kao takvi su se malo obazirali na uzimanje u obzir oblika Zemlje.
Sredinom 14. stoljeća počinje era velikih geografskih otkrića.
Zbog toga se pojačalo interesovanje za kartografiju. Važna dostignuća kartografije pretkolumbovskog perioda su mapa Fra Mauro (1459., ova karta se u određenom smislu pridržavala koncepta ravne Zemlje) i "Zemljana jabuka" - prvi globus koji je sastavio njemački geograf Martin. Beheim.
Nakon otkrića Amerike od strane Kolumba 1492. godine, došlo je do novih pomaka u kartografiji - činilo se da je čitav novi kontinent istražen i prikazan. Obrisi američkog kontinenta postali su jasni do 1530-ih.
Pronalazak tiska uvelike je pomogao razvoju kartografije.
Sljedeća revolucija u kartografiji bila je stvaranje prvih atlasa globusa od strane Gerhardta Mercatora i Abrahama Orteliusa. U isto vrijeme, Mercator je morao stvoriti kartografiju kao nauku: razvio je teoriju kartografskih projekcija i sistem notacije. A naziv “atlas” uveo je za zbirku karata flamanski kartograf Gerardus Mercator, koji je objavio “Atlas” 1595. godine.
Orteliusov atlas, pod nazivom Theatrum Orbis Terrarum, štampan je 1570. godine. Merkatorov atlas nije u potpunosti štampan sve do njegove smrti. Svi moreplovci 16. i ranog 17. veka. koristio je ovaj atlas, koji se sastojao od 70 (sedamdeset) karata velikog formata, praćenih tekstom objašnjenja.
Svaka mapa njegovog atlasa pažljivo je urezana na bakru i opremljena stepenskom mrežom. Na karti hemisfera kontinenti Starog i Novog svijeta bili su prikazani u svim detaljima, ali njihovi obrisi još nisu odgovarali stvarnosti. Jedna od mapa posvećena je Južnom kontinentu (Magelaniji), koji se protezao od Južnog pola do 40-50° J, dva puta je prešao preko Jarčevog tropskog pojasa i bio odvojen od Južne Amerike Magelanovim moreuzom. Tierra del Fuego i Nova Gvineja su prikazani kao njena poluostrva.
Povećanje tačnosti karata olakšano je preciznijim metodama određivanja geografske širine i dužine, otkrićem triangulacije od strane Snela 1615. godine i unapređenjem instrumenata - geodetskih, astronomskih i satova (hronometara). Iako su neki prilično uspješni pokušaji sastavljanja velikih karata (Njemačke, Švicarske, itd.) napravljeni krajem 14. i 17. stoljeća, tek u 18. stoljeću. vidimo veliki uspjeh u tom pogledu, kao i značajno proširenje preciznijih kartografskih informacija u odnosu na Istok. i Sev. Azija, Australija, sjever. Amerika itd.
Važno tehničko dostignuće 18. stoljeća bio je razvoj metoda za mjerenje nadmorske visine i načina prikazivanja visina na kartama. Tako je postalo moguće napraviti topografske karte. Prve topografske karte napravljene su u 18. stoljeću u Francuskoj.
Prva karta Rusije, nazvana "Veliki crtež", sastavljena je, kako naučnici sugerišu, u drugoj polovini 16. veka. Međutim, ni “Veliki crtež” ni njegove naknadne dopunjene i izmijenjene kopije nisu došle do nas. Sačuvao se samo dodatak karti – “Knjiga velikog crteža”. Sadržao je zanimljive podatke o prirodi i ekonomskim aktivnostima stanovništva, o glavnim putevima i glavnim rijekama kao putevima komunikacije, o „gradovima“ i raznim odbrambenim strukturama na granicama ruske države.
Dakle, geografska karta je najveća kreacija čovječanstva. Služi kao divno sredstvo za razumijevanje i transformaciju svijeta oko nas. Njemu se obraćaju inženjeri i istraživači, geolozi i agronomi, naučnici i vojno osoblje i svi pronalaze potrebne odgovore na svoja pitanja.
Prilikom rada s kartom moguće je istovremeno vidjeti značajnu površinu ili cijelu površinu Zemlje.
Samo karta vam omogućava da vidite i proučavate relativne položaje kontinenata i gradskih blokova, transportne tokove između zemalja i puteve letenja ptica.
Koristeći mapu, možete izvući zaključke o mnogim procesima i obrascima naše planete. Na nekim kartama možete vidjeti okeansko dno, strukturu zemljine kore, ledene pokrivače prošlosti, pa čak i pogled u budućnost.
Primitivni crteži područja koje su arheolozi pronašli na kamenju, brezovoj kori, drvetu, pa čak i na komadu mamutova kljova, koji su stari oko 15 hiljada godina, ukazuju na to da porijeklo karte seže u daleku prošlost.
Dakle, karta nije samo najvažniji izvor geografskog znanja, već posebno sredstvo informisanja, ne može se zamijeniti ni tekstom ni živom riječju.
Istorija stvaranja prve karte Ruskog carstva datira još od 1745. godine. Čuveni ruski kartograf Ivan Kirilov zajedno sa velikim astronomom Josephom Nicola de Lisleom dao je svoj doprinos stvaranju i razvoju zbirke karata. Cela karta Rusije predstavlja prvo i potpuno nacionalno istraživanje evropskih i azijskih delova Rusije. Aleksej Postnikov, autor knjige "Rusija na kartama", navodi da ovaj prvi atlas Rusije "obuhvata sva geografska otkrića s početka 18. veka, što nam daje predstavu o Ruskom carstvu u to vreme. Atlas Sadrži 20 karata = 17 karata + 2 stranice teksta, uključujući mape Sankt Peterburga i nazive na latinskom jeziku naslovne stranice su napisane na francuskom i ruskom jeziku pod naslovima Atlas Russicus i Atlas of the Russian 13 karata evropskog dijela Rusije u mjerilu 1:1.470.000 (35 versta u jednom inču, 1 versta je jednaka 3500 stopa). , i 6 karata Sibira u mjerilu 1: 3 444 000 (82 versta u jednom inču, mape teritorije Rusije, planovi za Rusko-turski rat 1736. godine, gravure vojnih utvrđenja, karte Ladoškog jezera, okolina). Sankt Peterburga, Kronštata i Finskog zaliva.
Opća karta Ruskog carstva proteže se od Baltičkog mora do Tihog okeana u mjerilu 1:9030000:
Svaka od 13 karata evropskog dijela Rusije izrađena je u mjerilu 1: 1.470,00 ili 35 versta po inču. Mnogi od njih imaju ukrasne kartuše:
Ova karta prikazuje dužinu rijeke Volge:
6 karata azijskog dijela Rusije u mjerilu 1: 3444000 ili 82 versta u inčima:
Legenda (na njemačkom) na posljednjoj stranici teksta opisuje različite simbole koji se koriste na karticama:
Plan Sankt Peterburga iz 1737:
Uključena je i mapa koja prikazuje Finski zaljev između Sankt Peterburga i ostrva Kronštat, 1741:
I plan Moskve iz 1739:
Karta Kaspijskog mora od 1728:
Kompozitna slika karte evropske Rusije:
A evo i kompozitne slike karte Sibira:
Naslovne stranice atlasa i tekst stranica štampani su na tri jezika: ruskom, francuskom, latinskom i njemačkom.
Čovječanstvu su oduvijek bile potrebne karte. Prije nekoliko stotina godina, mornari i putnici su već mapirali lokaciju kontinenata, većine otoka, velikih rijeka i planina. Do početka 20. stoljeća na karti svijeta praktički nije bilo "bijelih" mjesta, ali je i dalje tačnost lokacije većine objekata ostavljala mnogo da se poželi.
Ovako su izgledale karte u 16. veku: Putovanje Francisa Drakea oko sveta, obratite pažnju na obrise kontinenata
Novi krug u razvoju kartografije pojavio se zahvaljujući mogućnosti snimanja područja iz zraka, a kasnije i satelitskih sistema. Konačno, ljudi su uspjeli riješiti hiljadu godina star problem - stvoriti idealan orijentacioni objekat sa maksimalnom preciznošću. Ali ni tada svim problemima nije kraj.
Bilo je potrebno stvoriti alat koji bi mogao obraditi ne samo satelitske snimke, već i informacije koje bi, na primjer, mogli znati samo lokalni stanovnici. Tako su se pojavili servisi OpenStreetMap (OSM) i Wikimapia. Razgovarajmo detaljnije o tome kako je stvarni svijet digitaliziran i mapiran.
Popravljanje terena
Prve karte su se pojavile prije više hiljada godina. Naravno, to su bile neobične karte u modernom smislu, već dijagrami na kojima su ravne i valovite linije prikazivale zavoje rijeka, mora, planinskih vrhova itd. Nedavno je pronađena slična šematska karta madridskih okruga koja datira oko 14 hiljada godina.
Kasnije su izumljeni kompas, teleskop, sekstant i drugi navigacijski instrumenti, koji su u periodu velikih geografskih otkrića omogućili proučavanje i crtanje hiljada geografskih objekata u velikom obimu. Upečatljiv primjer za to je karta Huana de la Kosa iz 1500. godine. Sredinom prošlog milenijuma smatra se da je vrhunac kartografije. Otprilike u to vrijeme izmišljene su osnovne kartografske projekcije, matematičke metode i principi za izradu karata. Ali to još uvijek nije bilo dovoljno za stvaranje tačnih mapa.
Karta Huana de la Kosa, 1500. Već ima obrise Novog svijeta
Nova etapa u kartografiji započela je topografskim snimanjem terena, a kasnije i zračnim snimanjem. Prve fotografije teško dostupnih područja snimljene su iz aviona 1910. godine. Nakon snimanja područja iz zraka slijedi složen proces dekodiranja slike. Svaki objekat treba prepoznati, identifikovati kvalitativne i kvantitativne karakteristike, a zatim zabilježiti rezultate. Jednostavno rečeno, morate uzeti u obzir tri osnovna faktora: optiku slike, njenu geometriju i smještaj u prostoru.
Slijedi faza kreiranja terena. U tu svrhu koristi se konturno-kombinirana i stereotopografska metoda. U prvom se pomoću geodetskih instrumenata određuju glavne visine područja, a zatim se na snimcima ucrtavaju konturne linije geografskih objekata. Kod druge metode, dvije fotografije se nalažu jedna na drugu na način da se dobije privid trodimenzionalne slike područja, a zatim se instrumentom određuju kontrolne visine.
Pojava zračne fotografije u 20. stoljeću omogućila je stvaranje preciznijih karata i uzimanje u obzir terena
Satelitska slika
Danas se sve manje radi na zemaljskoj i zračnoj fotografiji, a zamijenili su ih sateliti za daljinsko otkrivanje Zemlje. Satelitski snimci otvaraju mnogo širi spektar mogućnosti za moderne kartografe. Osim podataka o reljefu, satelitski snimci pomažu u konstruiranju stereo slika, kreiranju digitalnih modela terena, određivanju pomaka i deformacija objekata itd.
Sateliti se mogu grubo podijeliti na konvencionalne i ultra visoke rezolucije. Naravno, fotografiranje tajge ili oceana ne zahtijeva vrlo kvalitetne fotografije, a za određene teritorije ili zadatke satelitsko fotografiranje u ultra-visokoj rezoluciji jednostavno je potrebno. Takvi sateliti, na primjer, uključuju modele Landsat i Sentinel, koji su odgovorni za globalne studije okoliša i sigurnosti s preciznošću prostorne rezolucije do 10 metara.
Era satelitskog snimanja dovela je tačnost karata do rezolucije od 10 metara
Sateliti redovno prenose terabajte podataka u nekoliko spektra: vidljivom, infracrvenom i nekim drugim. Informacije iz spektra nevidljivog ljudskom oku omogućavaju praćenje promjena reljefa, stanja atmosfere, okeana, pojave požara, pa čak i rasta poljoprivrednih kultura.
Podatke sa satelita primaju i obrađuju direktno njihovi vlasnici ili zvanični distributeri, kao što su DigitalGlobe, Airbus Defence and Space i drugi. Mnogi različiti servisi su kreirani na osnovu podataka Global Land Survey (GLS) dobijenih prvenstveno iz Landsat projekta. Landsat sateliti proizvode slike cijelog svijeta u realnom vremenu od 1972. godine. Upravo ovaj projekt ostaje glavni izvor informacija za sve kartografske servise prilikom dizajniranja karata malih razmjera.
Satelitski snimci nude širok spektar podataka o cijeloj zemljinoj površini, ali kompanije obično kupuju fotografije i podatke opciono i za određena područja. Za gusto naseljena područja, slike se snimaju detaljno, dok se za manje naseljena područja snimaju u niskoj rezoluciji i općenito. U oblačnim područjima sateliti snimaju nekoliko puta dok ne postignu željeni rezultat.
Na osnovu satelitskih snimaka i mjerenja terena kreiraju se vektorske karte koje se zatim prodaju kompanijama koje štampaju papirne karte ili kreiraju kartografske servise (Google Maps, Yandex.Maps). Samostalno kreiranje karata na osnovu satelitskih podataka je vrlo težak i skup zadatak, pa mnoge korporacije kupuju gotova rješenja bazirana na Google Maps API-ju ili Mapbox SDK-u, a zatim finaliziraju neke detalje sa svojim osobljem kartografa.
Problemi sa satelitskim slikama i OpenStreetMapom
U teoriji, da biste napravili vektorsku mapu, sve što vam je potrebno je satelitska slika i grafički uređivač ili servis koji se može koristiti za crtanje svih objekata sa slike. Ali u stvarnosti sve nije baš tako: gotovo uvijek stvarni objekti na površini zemlje ne odgovaraju digitalnim podacima za nekoliko metara.
Do izobličenja dolazi zbog činjenice da svi sateliti velikom brzinom snimaju fotografije pod uglom u odnosu na Zemlju. Stoga su nedavno, kako bi razjasnili lokaciju objekata, počeli koristiti foto i video snimanje, pa čak i praćenje automobila. Također, za kreiranje preciznih karata, ortokorekcija je izuzetno neophodna - pretvaranje satelitskih slika snimljenih pod uglom u strogo vertikalne slike.
Kartografski podaci primljeni sa satelita zahtijevaju ručnu korekciju
A ovo je samo mali vrh ledenog brega. Izgrađena je nova zgrada, pojavio se brod na rijeci, a dio šume je posječen - sve je to gotovo nemoguće brzo i precizno otkriti pomoću satelitskih snimaka. U takvim slučajevima u pomoć priskače projekat OpenStreetMap i slični, koji rade na sličnom principu.
OSM je neprofitni projekat kreiran 2004. godine, koji je otvorena platforma za kreiranje globalne geografske karte. Svako može doprinijeti poboljšanju tačnosti karata, bilo putem fotografija, GPS tragova, video zapisa ili jednostavnog lokalnog znanja. Kombinacijom ovih informacija i satelitskih snimaka kreiraju se karte koje su što bliže stvarnosti. Na neki način, OSM projekat je sličan Wikipediji, gdje ljudi iz cijelog svijeta rade na stvaranju besplatne baze znanja.
Svaki korisnik može samostalno uređivati karte, a nakon što ove promjene provjere i odobre osoblje projekta, ažurirana karta postaje dostupna svima. Kao osnova za kreiranje karata koriste se GPS tragovi i satelitske slike sa Binga, Mapboxa i DigitalGlobea. Zbog komercijalnih ograničenja, Google i Yandex mape se ne mogu koristiti.
Otvoreni projekti mapiranja omogućavaju svakome da se pridruži stvaranju tačnih mapa
Geopodaci se koriste za povezivanje ili premještanje objekata sa satelitske slike. Koristeći GPS prijemnik, trebate snimiti što više tačaka staze duž linearnih objekata (putevi, obale, željezničke pruge, itd.), a zatim ih primijeniti na satelitske snimke. Yelp, TripAdvisor, Foursquare i drugi su odgovorni za ažuriranje naziva različitih objekata povezanih sa geolokacijom i samostalno ih unose u OpenStreetMap i Google Maps.
Zaključak
Napredak ne miruje i kartografija nije izuzetak. Servisi se već kreiraju na osnovu mašinskog učenja i neuronskih mreža koje su sposobne da samostalno dodaju objekte, identifikuju gusto naseljena područja i analiziraju mape. Za sada, ovaj trend još nije jako vidljiv, ali u bliskoj budućnosti ljudi možda uopće neće morati uređivati karte u OSM-u. Kartografi vjeruju da budućnost leži u automatiziranom kreiranju mapa, gdje će se mašinski vid koristiti za modeliranje objekata sa centimetarskom preciznošću.
Najstarije pronađene karte datiraju iz vremena kada čovječanstvo nije ni imalo ideju o pisanju. Ako razmislite o tome, postoji objašnjenje za to - navigacija po terenu je drevnim ljudima bila mnogo važnija od vođenja kronika i zapisivanja.
A sve je počelo slikama zvjezdanog neba na zidovima pećina. Na ovaj nevjerovatan način drevni ljudi su označili svoju lokaciju prije više od 18.000 godina. Ovo znanje se i danas koristi kada napuštate nepoznata mjesta i gledate u zvjezdana sazviježđa.
Tek hiljadama godina kasnije pojavile su se prve slike tog područja na kamenju, drvetu i životinjskoj koži, koje možete nositi sa sobom ili prenijeti drugima. Ali takve karte obično su pokrivale relativno malo područje: obično unutar 100 kvadratnih kilometara.
Prvi pokušaji stvaranja karte cijelog svijeta pojavili su se otprilike 5-3 milenijuma prije Krista. Ali rijetko su se razlikovali po nekoj preciznosti, jer nisu uzeli u obzir činjenicu da je Zemlja okrugla.
Ko se smatra osnivačem kartografije?
Ikonični i poznati čak i školskoj deci meridijani i paralele pojavili su se tek u trećem veku pre nove ere. Stvorili su ih i na mape postavili poznati Grčki naučnik Eratosten. Smatra se „ocem“ moderne kartografije. Iako se mnogi historičari ne slažu s ovom činjenicom i takvima smatraju izvjesnog Anaksimandra, pa čak i Pitagoru.
Eratostenovo delo je nastavio i unapredio u drugom veku u Aleksandriji podjednako poznati Ptolomej. On je bio taj koji je došao na ideju da meridijane i paralele podeli na stepene. Njegove karte su bile bez premca 12 vekova.
Ali atlasi koji su nam poznati pojavili su se tek krajem 18. i početkom 19. stoljeća. Tome je doprinio razvoj aeroindustrije, fotografije i određivanje početnog meridijana.
Nekoliko zanimljivih činjenica o geografskim kartama
Istorija nastanka i razvoja kartografije u cijelom svijetu nije bila ujednačena:
- Najstarija mapa pronađena u Kini nacrtana je na svili i kreirana da označi put ubojici.
- U davna vremena većina ljudi je lako mogla nacrtati dijagram okolnog područja.
- Većina plemena Tuarega stvara reljefne karte od vlažnog pijeska.
- Neka aboridžinska plemena u Australiji urezuju mapu svojih zemalja na drveno oružje kao totem.
- Morski vodiči drevne Polinezije bili su složeno tkanje niti, školjki mekušaca, grančica, pa čak i kamenja. Istovremeno su prikazali sve kardinalne smjerove, najmanje atole, pa čak i smjer struja.
Ovo je samo mali dio neobičnih činjenica iz povijesti nastanka geografskih atlasa. Ali čak i iz ovoga je jasno da autor prve karte nikada neće biti pronađen.
Čoveka uvek vodi radoznalost. Prije više hiljada godina, otkrivači su, idući sve dalje i dalje u nepoznate zemlje, stvorili prve privide geografskih karata, pokušavajući da reljef koji su vidjeli stave na listove papirusa ili glinene ploče.
Vjerovatno najstarija pronađena mapa je iz Egipatskog muzeja u Torinu, napravljena na papirusu po nalogu faraona Ramzesa IV 1160. godine prije Krista. e. Ovu kartu koristila je ekspedicija koja je, po naredbi faraona, tražila kamen za gradnju. Mapa poznata našim očima pojavila se u staroj Grčkoj pola hiljade godina prije nove ere. Anaksimandar iz Mileta smatra se prvim kartografom koji je napravio kartu svijeta poznatu u to vrijeme.
Originali njegovih karata nisu sačuvani, ali 50 godina kasnije restaurirao ih je i poboljšao drugi naučnik iz Mileta, Hecataeus. Naučnici su ponovo kreirali ovu mapu na osnovu Hekatejevih opisa. Lako je prepoznati Sredozemno i Crno more i obližnja područja. Ali je li moguće odrediti udaljenosti od njega? Za to je potrebna skala koja još nije bila dostupna na drevnim kartama. Za jedinicu mjerenja dužine, Hecataeus je koristio "dane plovidbe" na moru i "dane marširanja" na suhom, što, naravno, nije dodalo tačnost kartama.
Antičke geografske karte imale su i druge značajne nedostatke. Iskrivili su sliku, jer se sferna površina ne može pretvoriti u ravan bez izobličenja. Pokušajte pažljivo ukloniti koru narandže i pritisnuti je na površinu stola: to nećete moći učiniti bez kidanja. Osim toga, nisu imali stepensku mrežu paralela i meridijana, bez kojih je nemoguće precizno odrediti lokaciju objekta. Meridijani su se prvi put pojavili na karti Eratostena u 3. veku pre nove ere. e., međutim, izvedeni su na različitim udaljenostima. Nije uzalud Eratosten nazvan „ocem geografije“ kao matematičar među geografima. Naučnik nije samo izmjerio veličinu Zemlje, već je koristio i cilindričnu projekciju da je prikaže na karti. U ovoj projekciji ima manje izobličenja jer se slika prenosi sa lopte na cilindar. Moderne karte kreiraju se u različitim projekcijama - cilindričnim, konusnim, azimutalnim i drugim.
Najsavršenijim kartama antičkog doba smatraju se geografske karte Ptolomeja, koji je živio u 2. stoljeću nove ere. e. u egipatskom gradu Aleksandriji. Klaudije Ptolomej je ušao u istoriju nauke zahvaljujući dva velika dela: „Priručniku za astronomiju” u 13 knjiga i „Priručniku za geografiju” koji se sastojao od 8 knjiga. Priručniku za geografiju dodano je 27 karata, među njima i detaljna karta svijeta. Niko nije stvorio bolji ni prije Ptolomeja ni 12 stoljeća poslije njega! Ova mapa je već imala mrežu stupnjeva. Da bi ga stvorio, Ptolomej je odredio geografske koordinate (geografsku širinu i dužinu) gotovo četiri stotine objekata. Naučnik je odredio geografsku širinu (udaljenost od ekvatora u stepenima) visinom Sunca u podne koristeći gnomon, geografsku dužinu (udaljenost u stepenu od početnog meridijana) razlikom u vremenu posmatranja pomračenja Mjeseca iz različitih tačaka.
U srednjovjekovnoj Evropi, radovi antičkih naučnika bili su zaboravljeni, ali su sačuvani u arapskom svijetu. Tamo su Ptolomejeve karte objavljene u 15. vijeku i preštampane još skoro 50 puta! Možda su upravo ove karte pomogle Kolumbu na njegovom čuvenom putovanju. Ptolomejev autoritet je toliko porastao da su se čak i zbirke karata dugo vremena nazivale "Ptolomeji". Tek u 16. vijeku, nakon objavljivanja Atlasa svijeta Gerardusa Mercatora, na čijoj je naslovnici Atlas prikazan kako drži Zemlju, zbirke karata nazvane su “atlasima”.
Geografske karte su takođe kreirane u staroj Kini. Zanimljivo je da prvo pisano spominjanje geografske karte nije vezano za geografiju. U 3. veku pne. e. Kineski tron je zauzela dinastija Qin. Suparnik u borbi za vlast, prestolonaslednik Dan poslao je ubicu vladaru dinastije sa mapom njegovih zemalja iscrtanom na svilenoj tkanini. Plaćenik je sakrio bodež u zavežljaj svile. Istorija govori da je pokušaj atentata propao.
Tokom ere Velikih geografskih otkrića, slike Amerike i Australije, Atlantskog i Tihog okeana pojavile su se na kartama svijeta. Greške na kartama često su rezultirale tragedijom za mornare. Istraživši obale Aljaske, velika kamčatska ekspedicija Vitusa Beringa u 18. veku nije stigla da se vrati na Kamčatku do početka jesenjih oluja. Sanjač Bering proveo je tri sedmice dragocjenog vremena tražeći mapiranu, ali nepostojeću Zemlju Gama. Njegov jedrenjak "Sveti Petar", pokvaren, sa mornarima koji su umirali od skorbuta, pristao je na pusto ostrvo, gde je slavni komandant zauvek počivao. “Krv mi uzavre svaki put”, napisao je jedan od Beringovih pomoćnika, “kada se sjetim besramne prevare uzrokovane greškom na karti.”
Danas je kartografija u potpunosti prebačena u digitalni format. Za izradu detaljnih karata koriste se ne samo zemaljski geodetski instrumenti - teodolit, nivo, već i lasersko skeniranje u zraku, satelitska navigacija i digitalna zračna fotografija.
Ilustracija: depositphotos.com | Kuzmafoto
Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.