ZAGADNIENIA NA EGZAMIN Z KARTOGRAFII I TOPOGRAFII
Kartografia – dyscyplina naukowo-techniczna zajmująca się graficznym, komunikacyjnym, wizualnym i technicznym opracowaniem informacji przestrzennej przede wszystkim w postaci map (Bollman 2001)
GUGiK – Główny Urząd Geodezji i Kartografii
· nadzoruje realizację polityki państwa w zakresie geodezji i kartografii
· prowadzi państwowy rejestr granic i powierzchni RP oraz poszczególnych województw
WODGiK – Wojewódzki Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej
CODGiK – Centralny Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej
Geoportal - portal internetowy zapewniający dostęp do usług danych przestrzennych tj. do usług dotyczących danych przestrzennych i będących operacjami, które mogą być wykonywane przy użyciu oprogramowania komputerowego na nich zawartych w zbiorach danych przestrzennych lub na powiązanych z nimi metadanych.
Wizualizacja kartograficzna jest procesem kartograficznych prezentacji relacji przestrzennych w technologii komputerowej w celu poznania i wyjaśnienia zachodzących zjawisk
Wizualizacja kartograficzna oznacza przede wszystkim proces interakcji z danymi cyfrowymi.
Modele danych na mapach cyfrowych:
· rastrowy
· wektorowy
· atrybutowy
Przetwarzanie sposobu (formatu) zapisu danych kartograficznych
Zmiana zapisu danych kartograficznych:
Analogowe ⃗ cyfrowe = skanowanie, digitalizacja
Cyfrowe ⃗ analogowe = wydruk
Wektorowy ⃗ rastrowy = rasteryzacja
Rastrowy ⃗ wektorowy = wektoryzacja
Digitalizacja (cyfrowanie) mapy – proces przetwarzania mapy z postaci analogowej na numeryczną
Wektoryzacja (digitalizacja wektorowa, cyfrowanie wektorowe) – proces przetwarzania mapy z postaci rastrowej do postaci
Skanowanie - proces przetwarzania mapy z postaci analogowej na rastrową
Ortofotomapa jest to kartometryczny obraz terenu powstały w wyniku przetworzenia zdjęcia lotniczego lub obrazu satelitarnego przedstawiony w odpowiednim odwzorowaniu mapy topograficznej i kroju arkusza.
Kula – model Ziemi stosowany do odwzorowań w małych skalach do około 1: 2 000 000 (mapy atlasowe)
Elipsoida obrotowa – bryła powstała w wyniku obrotu elipsy dookoła małej osi model Ziemi stosowany do opracowania map topograficznych
Cechy odwzorowań kartograficznych:
Ø Równopolowe – zachowanie równości pól odpowiednich figur na sferze (globusie) i mapie – (mapy kuli ziemskiej w atlasach szkolnych)
Ø Równokątne– zachowanie niezmienności kątów (kształtów) – mapy topograficzne
Ø Równoodległościowe – zachowanie bez zniekształcenia długości niektórych linii, np. południków i równika
Na mapie nie mogą być zachowane wszystkie trzy warunki !
Teoria zniekształceń Nicolasa Tissota (1824-1890) matematyczna analiza zniekształceń odwzorowań kartograficznych
Twierdzenie Tissota: Niezależnie od rodzaju odwzorowania, w każdym punkcie na powierzchni kuli można znaleźć co najmniej jedną parę kierunków prostopadłych, które zachowują prostopadłość również w odwzorowaniu, mimo że inne kąty w tym punkcie mogą zostać zmienione
Skala główna i skala miejscowa (lokalna) mapy
Skala mapy – stosunek liczbowy określający wielokrotność zmniejszenia odległości liniowych przedstawionych na mapie do rzeczywistych w terenie
Skala główna mapy – zachowana na mapie tylko w punktach zerowych zniekształceń odwzorowawczych
Skala miejscowa mapy – zmienna dla różnych części mapy, zależna od zniekształceń charakterystycznych dla danego odwzorowania
Loksodroma – (skośnobieżna) linia stałego kierunku (azymutu) – przecina wszystkie południki pod tym samym kątem
Ortodroma – (prostobieżna) łuk koła wielkiego wyznaczająca najkrótszą odległość między punktami
Układ odniesienia – matematyczny model Ziemi,
stosowany do opracowania map topograficznych
i obliczania współrzędnych w systemach pomiarowych
Powierzchnia odniesienia – powierzchnia (figury) przedstawiające w przybliżeniu Ziemię
Systemy współrzędnych na mapach topograficznych
Georeferencja – proces geometrycznego przekształcenia wewnętrznego (rastrowego układu wierszy i kolumn lub wektorowego) układu współrzędnych do układu współrzędnych mapy
Topografia - dział łączący geodezję i kartografię zajmujący się wykorzystywaniem pomiarów szczegółów sytuacyjnych i rzeźby terenu w celu sporządzenia map topograficznych
Geodezja - nauka o pomiarach Ziemi, wykonywanych w celu:
§ wyznaczania kształtu i wymiarów jej części lub całości, (geodezja wyższa)
§ sporządzania planów i map geodezyjnych oraz zastosowania do prac inżynierskich i gospodarczych
(geodezja niższa)
Geomatyka - zapis danych geograficznych w standardach informatycznych
Szczegóły sytuacyjne – obiekty punktowe, liniowe i powierzchniowe w terenie, których położenie można przedstawić w skali mapy jako obiekty graficzne, np. drogi, zabudowa, las, pomnik, kaplica
Rzeźba terenu – całokształt nierówności na powierzchni Ziemi
Pomiary topograficzne noszą nazwę zdjęć topograficznych
zdjęcia topograficzne wykonywane są metodami bezpośrednimi w terenie lub pośrednimi na podstawie zdjęć lotniczych (fotogrametria)
mapy topograficzne – szczegółowe przedstawienia terenu w skalach od 1:10 000 do 1:200000
Istota orientacji topograficznej:
Przez orientację topograficzną rozumiemy porównanie terenu z mapą, tj. dokładne zidentyfikowanie przedmiotów terenowych (osiedli, wód, punktów orientacyjnych) oraz form rzeźby terenu, które są widoczne w terenie, z ich oznaczeniami na mapie.
Przed właściwym porównaniem terenu z mapą należy najpierw zorientować mapę, określić strony świata i własne miejsce stania oraz podzielić obserwowany teren na strefy (bliższą, środkową i dalszą).
Geometryczne orientowanie mapy:
· według przedmiotów liniowych
· przedmiotów terenowych i form rzeźby terenu
ODWZOROWANIA
Azymutalne: Postela i lamberta..Stożkowe: Ptolemeusza wiernoodległosciowe, Lamberta wiernokatne, Lamberta wiernopow.Walcowe: Lamberta, Galla, kwadratowe, Mercatora, Gaussa-Krugera
Układ współrzędnych „1965”
- przyjęty w 1968 r., dla map do celów gospodarczych, mapy wydawane od 1970 r. do 1990 mapy poufne
- obszar Polski podzielono na 5 stref
- skale opracowywanych map: 1: 10 000, 1:25 000, 1:50 000
- powierzchnia odniesienia: elipsoida Krasowskiego
- odwzorowanie: dla stref I-IV przyjęto wiernokątne odwzorowanie quasi- stereograficzne, dla strefy V przyjęto odwzorowanie Gaussa-Krügera
- układy współrzędnych prostokątnych płaskich: każda strefa ma odrębny układ współrzędnych prostokątnych, gdzie osie rzędnych (X) mają inny kąt skręcenia dochodzący do kilku stopni
- siatka kartograficzna: brak
- siatka kilometrowa: na mapie w skali 1:10 000 co 10 cm (1 km), na mapach w skalach 1:25 000 i 1:50 000 co 4 cm (odpowiednio 1 km i 2 km w terenie)
_________________________________________________________
Odwzorowanie „GUGiK-80”
- zaprojektowany w latach 1978-80, dla map do celów gospodarczych, mapy wydawane w latach, do 1990 mapy poufne
- skartowanie obszaru Polski w jednej strefie do granic państwowych
- skale opracowywanych map: 1: 100 000, 1:500 000
- powierzchnia odniesienia: elipsoida Bessela
- odwzorowanie: zmodyfikowane odwzorowania quasi-stereograficznego przedwojennego Wojskowego Instytutu Geograficznego (WIG),
- układy współrzędnych prostokątnych płaskich: punkt początkowy układu pokrywa się z obrazem punktu głównego odwzorowania o wartościach:
xo=500 km, yo=500 km
- siatka kartograficzna: ocenzurowana – celowo przesunięta i skręcona w sposób zmienny do około 90 m
- siatka kilometrowa: brak
(dlatego nie jest to układ współrzędnych a odwzorowanie)
Układ współrzędnych „1942”
- przyjęty w 1953 r. Do 1990 r. Stosowany wyłącznie na wojskowych mapach topograficznych, w latach 1993-96 opracowywano mapy cywilne
- skale opracowanych map: 1: 10 000, 1:50 000
- powierzchnia odniesienia: elipsoida Krasowskiego z punktem przyłożenia do geoidy w Pułkowie pod Petersburgiem
- odwzorowanie: odwzorowanie Gaussa-Krügera, równokątne dla 6° pasów (3, 4 i 5) o południkach środkowych 15°, 21° i 27° długości geograficznej wschodniej; każdy południk środkowy odwzorowuje się bez zniekształceń
- układy współrzędnych prostokątnych płaskich: każda strefa ma odrębny układ budowany według tej samej zasady: oś rzędnych (X) pokrywa się z obrazem południka środkowego strefy, a oś odciętych (Y) z obrazem równika.
- siatka kartograficzna: na arkuszach map tworzy ją ramka wewnętrzna arkusza uzupełniona ramką minutową
- siatka kilometrowa: na mapie w skali 1:10 000 co 10 cm (1 km), na mapach w skalach 1:50 000 i 1:100 000 i 1:200 000 co 2 cm (odpowiednio 1 km, 2 km
i 4km w terenie)
______________________________________________
Układ współrzędnych „1992”
- przyjęty w 1995 r., opracowywanie i druk arkuszy od 1997 r.
- skale opracowanych map: 1: 10 000, 1:50 000 (do 2003 roku)
- powierzchnia odniesienia: elipsoida geocentryczna GRS 80 (stosowana w europejskim układzie odniesienia EUREF-89)
- odwzorowanie: odwzorowanie Gaussa-Krügera, równokątne dla jednego 10° pasa obejmującym całą Polskę,
- układ współrzędnych prostokątnych płaskich: oś rzędnych (X) pokrywa się z obrazem południka 19° E, a oś odciętych (Y) z obrazem równika. W punkcie początkowym układu przyjęto xo=-5300 km, yo=500 km, czyli na obszarze Polski współrzędne mają trzy cyfry znaczące
- siatka kilometrowa: na mapie w skali 1:10 000 co 10 cm (1 km), na mapach w skali 1:50 000 co 4 cm (2 km w terenie)
__________________________________________________
Układ współrzędnych płaskich prostokątnych „2000”
- Nie dotyczy map topograficznych
gienia-1709