Картография

КАРТОГРАФИЯ, область науки, техники и производства, охватывающая создание, изучение и использование географических карт и других картографических произведений (в том числе карт других планет). Предметом картографии являются отображение и познание природных и социально-экономических геосистем посредством карт (как их моделей), а также техника и технология создания и использования картографических произведений. С развитием компьютеризации картография стала заниматься технологиями создания электронных карт и формированием баз и банков цифровой картографической информации.

В состав картографии входят: теоретическая картография (картоведение), развивающая теоретические положения общего учения о картографических произведениях как особых видах отображения действительности, об их элементах, свойствах, видах, развитии, а также способах использования; история картографии (изучение старых картографических произведений, развития идей, представлений, технологий); картографическое источниковедение, исследующее и разрабатывающее методы оценки и систематизации картографических источников (статистических данных, результатов полевых съёмок, аэрокосмических снимков, карт и других документов), используемых для составления карт; картографическая информатика, занимающаяся проблемами сбора, хранения и предоставления потребителям информации о картографических произведениях и источниках; проектирование и составление карт - картографирование, включающее методы и технологии полевого и лабораторного (камерального) изготовления и редактирования карт природы, социально-экономических и экологических; издание карт - техническая отрасль, занимающаяся подготовкой карт к изданию, размножением картографической продукции; разработка теории и методов применения картографических произведений (карт, атласов, глобусов и др.) в различных сферах практической, научной, культурной, образовательной деятельности для получения по картам новых данных и для изучения структуры, динамики, взаимосвязей изображённых на них явлений.

В систему картографических дисциплин и технических отраслей входят также: картографическое источниковедение; математическая картография - теория и методы изыскания картографических проекций, анализирует распределение искажений в них, построение картографических сеток с заданными условиями; картографическая семиотика изучает язык карты, теорию и методы построения систем картографических знаков, правила их использования; оформление карт (картографический дизайн) – теория и методы художественного проектирования картографических произведений, их штрихового и красочного оформления, в том числе средствами компьютерной графики; картографическая топонимика исследует географические названия, их смысловое значение с точки зрения правильной передачи на картах, нормализацию и стандартизацию названий и терминов, наносимых на географические карты; картобиблиография занимается систематизацией изданных карт и атласов, составлением указателей, списков, обзоров. Экономика и организация картографического производства - раздел на стыке картографии и экономики, в рамках которого рассматриваются проблемы оптимальной организации и планирования производства, использования картографического оборудования, материалов, трудовых ресурсов, производительности труда и экономической эффективности.

По назначению и практической ориентации карт в картографии выделяются такие отрасли, как учебная, научная, туристская, навигационная (морская, аэронавигационная), инженерная и др.

В тесном взаимодействии с картографией находится обширный и разветвлённый комплекс географических, геолого-геофизических, экологических, исторических, планетологических, социологических, политических, экономических и демографических отраслей знания, для которых картография служит одним из главных методов исследования и средством систематизации данных. Соответственно в системе картографии сложилось множество тематических отраслей, таких как общегеографическое, геологическое, почвенное, историческое, этнографическое и другие виды картографирования. Эти отрасли принадлежат картографии по методу, а конкретным наукам - по предмету. Возникают новые разделы тематической картографии, например геоэкологическая или геополитическая картография.

Во всём мире на уровне государственных служб, геоинформационных центров, научных и производственных учреждений, в сфере образования картография тесно связана с геоинформатикой, в результате их взаимодействия сформировалось перспективное направление - геоинформационная картография. Быстрый прогресс геоинформационной картографии порождает новые направления, среди которых наиболее важны: оперативное (создание карт в оперативном режиме, в том числе в реальном масштабе времени), анимационное, картографическая анимация (создание программно-управляемых картографических изображений, передающих эффект движения), мультимедийное (сочетание электронных карт со снимками, текстами и другой видео и аудиоинформацией), виртуальное (изготовление картографических моделей, воспроизводящих реальные объекты и обеспечивающих их взаимодействие с наблюдателем). На стыке с телекоммуникацией получило развитие интернет-картографирование, т. е. создание и размещение во всемирной электронной сети карт, атласов и других картографических произведений.

В структуру картографии входит и особый картографический метод исследования, включающий вопросы методологии использования карт. Он основан на научном подходе к географическим картам как моделям изучаемого объекта и промежуточному звену между реальностью и исследователем. Метод включает разные приёмы анализа картографической продукции: описание по картам; построение по картам профилей, разрезов, диаграмм, блок-диаграмм и других графических моделей; математико-картографическое моделирование; графоаналитические приёмы (картометрия и морфометрия) - различают картометрические измеренные показатели (длина, расстояние, площадь, объём, угол и др.) и вычисленные морфометрические показатели (извилистость, расчленение, плотность и др.). С помощью картографического метода исследуют структуру и морфологию явлений, их динамику, взаимосвязи и функционирование, дают прогнозы развития и размещения явлений во времени и пространстве. В его задачи входят также оценка точности измерений и надёжности исследований по картам.

Картография  использует методы других наук: системный анализ, формальную логику, теорию моделирования, математический анализ, аналитическую геометрию, неевклидову геометрию, сферическую тригонометрию, статистику и теорию вероятностей, математическую логику, теорию графов, теорию информации и др. Картография связана с астрономией, геодезией, гравиметрией, топографией, приборостроением, электроникой, лазерной техникой, материаловедением, полиграфией и другими науками и отраслями, составляющими научную и техническую базу создания, издания и использования карт. С древних времён картография связана с искусством; черчение и гравирование карт, графика и цвет на картах испытывали влияние разных художественных стилей. Карты и глобусы нередко изображались в станковой и монументальной живописи. Дань этим сюжетам отдали крупнейшие живописцы 17 века - Б. Строцци, Рембрандт и Я. Вермер. К составлению карт обращались великие художники Возрождения - Леонардо да Винчи и А. Дюрер. Их карты не только ценные произведения искусства, но и документальные исторические свидетельства ландшафтов 15-17 веков. На оформительские решения современных карт также влияют тенденции художественного дизайна и машинной графики.

Существует несколько теоретических концепций, по-разному трактующих предмет и метод картографии. Научно-познавательная, или модельно-познавательная, концепция имеет преимущественно исследовательский уклон, делает упор на изучение теории и методов отображения и исследования геосистем и их компонентов посредством картографического моделирования, а саму карту рассматривает как модель действительности. В такой трактовке картография имеет самое близкое отношение к естественным и социально-экономическим наукам (прежде всего к наукам о Земле) и теории познания. У истоков этой концепции стояли отечественные географы, геодезисты и картографы А. А. Тилло, Д. Н. Анучин, А. А. Борзов, Ю. М. Шокальский, с 1940-х годов она активно разрабатывалась Н. Н. Баранским, К. А. Салищевым, И. П. Заруцкой, А. В. Гедыминым, А. Г. Исаченко и их последователями. Инженерная концепция картографии имеет научно-техническое, преимущественно производственное, направление, главное значение она придаёт техническим аспектам картографии и её связи с геодезическими науками. Согласно коммуникативной концепции, картография является наукой о передаче пространственной информации, а карта - каналом информации и средством коммуникации. При этом картография рассматривается как одна из отраслей информатики, тесно связанная с теорией информации, автоматикой, теорией восприятия. Основной вклад в формирование данной концепции в 1960-70-е годы внесли зарубежные картографы Е. Арнбергер (Австрия), А. Колачний (Словакия), А. Робинсон (США) и др. Языковая (картоязыковая) концепция трактует картографию как науку о языке карты, а саму карту - как текст, составленный с помощью условных знаков (написанный на языке карты). Картография  выступает как отрасль лингвистики и семиотики, а предметом её исследования являются картографические знаковые системы. Развитие этой системы взглядов произошло в 1970-80-е годы, главным образом благодаря трудам отечественных учёных А. Ф. Асланикашвили, М. К. Бочарова, А. А. Лютого, Я. Правды и др. В 1980-е годы стала формироваться интегральная геоинформационная концепция, согласно которой картография выступает как наука о системном информационно-картографическом моделировании и познании геосистем, тесно связанная с геоинформатикой, науками о Земле и обществе. Карта рассматривается как образно-знаковая геоинформационная модель действительности, являющаяся одновременно инструментом познания, способом аналогового моделирования и средством передачи информации.

Картография  зародилась в глубокой древности, упоминания о картах есть в Библии (Иез. 4:1). Первые руководства по картографии составили греческие учёные Эратосфен (3-2 века до нашей эры), Гиппарх (2 век до нашей эры), К. Птолемей (2 век нашей эры). Античные картографы создавали географические карты, учитывавшие шарообразность Земли и снабжённые градусной сеткой. Расцвет картографии приходится на эпохи Возрождения и Великих географических открытий. Выдающихся достижений добились фламандские картографы 16 века А. Ортелий и «король картографов» Г. Меркатор. В России становление научного картографирования связано с деятельностью Географического департамента АН, который в 1758 возглавил М. В. Ломоносов. Развитие картографии связано с именами С. У. Ремезова, В. Н. Татищева, А. И. Менде, И. А. Стрельбицкого, А. М. Ильина, а использование карт началось с картометрии - с исчисления площади государства Российского (В. Л. Крафт, Ф. И. Шуберт, Н. Е. Зернов, Г. Швейцер и др.). Большой вклад в методику использования карт внёс А. А. Тилло, установивший по картам связи рельефа с геологическим строением территории, картометрировавший длины и бассейны свыше 3 тысяч рек России. Его исследования были продолжены Ю. М. Шокальским и удостоены золотых медалей Петербургской Академии Наук и Парижской АН. Использование карт способствовало открытию фундаментального закона географической зональности (А. Гумбольдт, В. В. Докучаев), появлению теории тектоники плит (А. Л. Вегенер), выявлению систем планетарных линеаментов (У. Хоббс, США) и др. Использованию карт как средству познания посвящены специальные разработки видных зарубежных картографов: А. Робинсона (США), У. Тоблера (Канада), А. Либо, Ф. Буйе (Франция), Й. Крхо (Чехия) и др.

В 20 веке активная дифференциация наук о Земле способствовала становлению многих отраслей тематической картографии. Значительный вклад в развитие отечественной картографии внесли труды Ф. Н. Красовского, В. В. Каврайского, Н. А. Урмаева (по математической картографии), К.  А. Салищева и А. В. Гедымина (по картоведению и общей теории картографии), А. Ф. Асланикашвили (по теории картографии), Ю. М. Шокальского (по морской картографии), Н. Н. Баранского и А. И. Преображенского (по экономико-географическому картографированию), М. И. Никишова (по сельскохозяйственному  картографированию), И. П. Заруцкой (по тематической картографии), А. М. Берлянта (по теории картографии и картографическому методу исследования), А. А. Лютого (по теории картографии и языку карты), А. В. Постникова (по истории картографии) и др. Смотри также Атлас географический, Географические карты.

Лит.: Волков Н. М. Принципы и методы картометрии. М.; Л., 1950; Павлова А. В. Морские навигационные карты. Л., 1961; Салищев К. А. Географические атласы // Картография. 1965-1967. М., 1968; он же. Картография. 3-е изд. М., 1982; он же. Картоведение. 3-е изд. М., 1990; Бочаров М. К. Методы математической статистики в географии. М., 1971; Берлянт А. М. Образ пространства: карта и информация. М., 1986; он же. Картографический метод исследования. 2-е изд. М., 1988; он же. Картография и геоинформатика. М., 1991; он же. Картография. М., 2002; он же. Картографический словарь. М., 2005; Постников А. В. Развитие крупномасштабной картографии в России. М., 1989; Верещака А. В. Топографические карты. Научные основы содержания. М., 2002; Лютый А. А. Язык карты: сущность, система, функции. М., 2002.