کارتوگرافی-نقشه نگاری-Cartographie-علم و هنر ترسیم نقشه های زمین است.

در معنای عام به تمامی عملیات نقشه برداری _عملیات صحرائی و دفتری و …_ نقشه نگاری نیز گفته میشود. لغت کارتوگرافی از دو کلمه Carte graphie به معنی ترسیم کردن است، بنابراین کارتوگرافی دانشه تهیه نقشه است. و از آنجا که نمی توان قسمتی از سطح کره زمین را به اندازه واقعی خود. بر روی صفحه ای تصویر کرد باید عوارض و پدیده های مختلف زمین را به نسبت معینی کوچک نمود. و این عمل بر اساس مبانی و اصول کارتوگرافی به نحوی انجام می گیرد. که کاربران با توجه به نسبت کوچک شده و مشخصات فنی آن بتواند به مقدار اصلی کمیت پی ببرند.

نقشه نگاری هنر، علم و فن تهیه انواع نقشه است. که طی مراحل مختلف اندازه گیری و محاسبه و ترسیم بخشی یا تمام سطح کره زمین را. بر سطحی مستوی با تکیه بر اصول ریاضی و تناسب هندسی به نمایش در می آورد. تا در ساختار اقتصادی، فرهنگی، دفاع ملی، روابط بین الملل، تعلیم و تربیت،. جهانگردی و موارد متنوع دیگر مورد استفاده قرار گیرد.

مردمان تمدن حاشیه ی رودهای دجله و فرات و اروند رود جزو. قدیمی ترین متخصصین در زمینه نگارش نقشه جغرافیایی هستند. مصریها نیز در این مورد جایگاه خاصی دارند. در گذشته نقشه ها با مداد و کاغذ ترسیم میشدند. ولی با گسترش توانایی های رایانه ها، نقشه نگاری را دگرگون کرده است. هم اکنون بیشتر نقشه های فنی و تجاری توسط نرم افزارهای نقشه کشی و نقشه نگاری تهیه می گردند. در بسیاری از کشورها هنوز هم نقشه های جغرافیایی از طبقه بندی محرمانه برخوردارند. اگرچه برنامه گوگل ارث این طبقه بندی کلاسیک را تا حدی بی معنا ساخته است.

اما هنوز هم حساسیتهایی روی نقشه ها وجود دارد. در زمان های قدیم نقشه فقط برای فرماندهان درجه اول یا پادشاهان و رهبران تهیه میشد. و محرمانه نیز نگهداری می شد. اما امروزه نقشه به راحتی در اختیار همگان قرار دارد،. حتی نقشه هائی با مقیاس های بسیار حساس و دقیق که در آنها پایگاه ها،. میله های مرزی یا نیروهای نظامی قابل مشاهده است.

تعریف کارتوگرافی

واژه کارتوکرافی دارای ریشه یونانی می باشد. و از کلمات χάρτης یا chartis به معنی MAP. و γράφειν یا graphein به معنی Write تشکیل گردیده است. کار ابتدایی کارتوگرافی جمع آوری اطلاعات از منابع مختلف برای تهیه نقشه و نمایش گرافیکی آن می باشد. و جایگاه کارتوگرافی در فرآیند تولید نقشه بعنوان تمام کننده نقشه میباشد. از این جنبه کارتوگرافی با مجموعه خاصی از مسائل سرو کار دارد. و این مسائل به صورت تئوری و عملی بوده که اساساً. در همه فعالیت های تولید نقشه مشترک و معمول می باشند.

مجمع بین المللی کارتوگرافی بوسیله 13 کشور مؤسس عضو در سال 1959 در برن سوئیس بر اساس. ابتکارات کشور سوئد بعد از کنفرانسهای مقدماتی در شهر استکهلم _1956، شهر شیکاگو _1957 و ماینز _1958، تأسیس گردید. نمایندگان کشورهای عضو این انجمن سازمانهای ملی کارتوگرافی و نقشه برداری آن کشورها می باشد. تعریف این انجمن که یک سازمان غیر دولتی بین المللی معتبر. و فعال در کارتوگرافی است به شرح زیر می باشد.

کارتوگرافی تمامی فعالیت های علمی/فنی و هنری با هدف تولید نقشه ها. و نمایشهای مرتبط بر اساس داده های _اندازه گیری های میدانی._عکس های هوایی_تصاویر ماهواره ای_مواد آماری_جمع آوری شده بوسیله نظامهای دیگر است.بعلاوه کارتوگرافی شامل مطالعه نقشه ها به عنوان مدارک علمی همراه با کاربری آنها می باشد. در این معنا، کارتوگرافی به کارتوگرافی خاص یعنی نمایش داده تا تکثیر و چاپ نقشه ها محدود می شود.

یعنی اینکه در کاربردهای عملی این تعریف، جمع آوری داده های اولیه، نقشه برداری زمینی. و فتوگرامتری بعنوان نقشه برداریهایی که بوسیله نظام های دیگری از قبیل. زمین شناسی، آمار، سرشماری جمعیت و غیره انجام گردیده، حذف می شوند.

سازمان ملل مفهوم گسترده تری از کارتوگرافی را از تاریخ 1948 استفاده می کند که. بر طبق آن کارتوگرافی علم نقشه برداری و تهیه نقشه است. و همه مراحل تهیه نقشه از جمع آوری داده تا پردازش و نمایش داده را در بر می گیرد. بنابراین این شامل نقشه برداری، عکس برداری هوایی، توپوگرافی، نام نگاری، فتوگرامتری و کارتوگرافی نیز میشود.

یک نقشه نمایش دیداری از یک منطقه کامل یا بخشی از آن می باشد که. نوعاً بر روی یک سطح مسطح ارائه می گردد. کاربرد نقشه نمایش عوارض مفصل و مشخص از یک منطقه معین است. که اغلب اوقات برای نمایش دادن جغرافیا استفاده میشود.

نقشه ها نمایش های گرافیکی هستند که درک مکانی اشیاء، مفاهیم، شرایط، فرآیند ها،. یا وقایع در جهان واقعی را تسهیل می نمایند.Preface, p. xvi)

تاریخچه

ساختن نقشه دارای سابقه طولانی حداقل 8000 ساله در زندگی بشر دارد.

نقشه ها در یونان قدیم بطور قابل توجهی پیشرفت کردند. مفهوم زمین کروی در میان فلاسفه یونانی در زمان ارسطو شناخته شد. و از آن پس مورد تأیید همه جغرافی دانان قرار گرفت.

شروع تاریخ نقشه از نقاشی کردن غارها و کنده کاری صخره ها تا نقشه های قدیمی یونان، بابل، آسیا،. از عصر سفرهای اکتشافی تا قرن 21 را شامل می شود. در قرون وسطی نقشه های اروپایی اغلب بر اساس دیدگاههای مذهبی بودند. وایکینگها آتلانتیک شمالی را کشف کردند در حالیکه ساختن نقشه. در نواحی مدیترانه ای با خطوط عملی و واقعی گراتری توسعه داده شد. همه نقشه با دست ترسیم میشد، با باعث انتشار نقشه بصورت محدود می کرد.

در طی قرون 17 تا 19، نقشه با استفاده از تکنیک های علمی بیشتر دقیق تر واقعی تر شدند. بیشتر کشورها برنامه های ملی تهیه نقشه را پذیرفتند. بدنبال جنگ جهانی اول استفاده گسترده عکس هوایی به فرآیند تهیه نقشه خیلی زیاد کمک کرد. ترکیب مشاهدات زمینی و سنجش از دور پایه کارتوگرافی مدرن است.

کارتوگرافی برای برآوردن درخواست های نسلهای جدید کاربران سازنده نقشه، بطور پیوسته تکامل یافت. قدیمی ترین نقشه های شناسایی شده مربوط به حدود 2300 قبل از میلاد هستند. که در لوح های گلی بابلیان نگهداری میشوند. اولین نقشه ها بصورت دستی با قلم مو بر روی پوست نبشته ها ساخته شدند. و در کیفیت متنوع بودند و انتشار آنها محدود بود. اختراع قطب نما، ماشین های چاپ، تلسکوپ و غیره امکان شکل یافتن نقشه های دقیق تر. و قابلیت ساختن تکثیر دقیق را فراهم کرد.

پیشرفت تکنولوژی ایجاد نقشه هایی با جزئیات ظریف، بدون اعوجاج یا اعوجاج کم. در شکل و مقاوم در برابر سائیدگی و پارگی را امکان پذیر کرده است. این همچنین باعث از بین رفتن نیاز به قلم زنی شده که. زمان ایجاد کردن و تکثیر نقشه را کاهش داده است. پیشرفت های فناوری های الکترونیکی در اواخر قرن بیستم موجب انقلاب جدیدی در کارتوگرافی شده است. وسایل سخت افزار کامپیوتری از قبیل صفحات نمایش کامپیوتر، پرینترها،. اسکنرها بهمراه پردازشگرهای تصویر، بصری سازی، آنالیز مکانی و نرم افزار پایگاه داده،. توانایی تولید نقشه هایی که عوارض مختلف را نشان می دهند را توسعه داده است.

کاربرد کارتوگرافی در نقشه برداری

کارتوگرافی فن یا حرفه ای است که با جنبه های فنی ساخت نقشه مثل ترسیم،. و تکثیر نقشه سرو کار دارد. هسته اصلی فعالیت های حرفه کارتوگرافی در محتوا، هدف و استفاده از محصولات نهفته است.

در زبان انگلیسی واژه های Map making , Mapping و کارتوگرافی اغلب بجای یکدیگر استفاده می شوند. مثلاً در گزارش های سازمان ملل و کنفرانسهای کارتوگرافی به معنای عام آن. برای هر فعالیتی بکار می رود که برای تهیه نقشه انجام میشود. اغلب برای تعریف کارتوگرافی و توصیف فعالیتی که توسط کارتوگراف انجام می شود تأکید می گردد. که کارتوگرافی یا نمایش و ساختار گرافیکی سرو کار دارد.

در درجه اول همه نقشه ها به جمع آوری اطلاعات پایه در مورد عوارض سطح زمین. از طریق نقشه برداری توپوگرافی یا هیدروگرافی وابسته هستند. بنابراین اولین مرحله تهیه نقشه تولید و جمع آوری این اطلاعات می باشد. و نقشه های دیگر در مقیاس های کوچکتر می توانند از این اطلاعات بدست آیند. و نقشه های تخصصی ممکن است. بر پایه اطلاعات توپوگرافی بعنوان مرجع مکانی ساخته شوند. نقشه هر نوعی که باشد ماهیت، کیفیت، تکمیل و بروز رسانی داده ها اساساَ مهم هستند. از نظر کاربر نقشه یک نقشه ممکن است به این علت بد باشد که اطلاعات تطبیقی با پدیده دارد. یا ناقص بوده و یا اینکه بروز نباشد. و یا نمایش گرافیکی آن ضعیف باشد. رضایت کاربر هم بستگی به اطلاعات و هم نمایش اطلاعات دارد.

بنابراین کارتوگرافی نمی تواند مستقل از منابع داده در نظر گرفته شده. و یک نقشه خوب نمی تواند از طریق فعالیت های کارتوگرافی از منابع ناقص تولید گردد.

ارتباط بین منابع داده و کارتوگرافی را در داخل فرآیند ساخت نشان می دهد. اطلاعات مورد نیاز اولیه برای اهداف ساخت نقشه از طریق فعالیت های نقشه برداری وارد می گردد. که شامل نقشه برداری های تخصصی مثل نقشه برداری زمین شناسی نیز میشود.

نقشه های موجود میتواند به عنوان یک منبع اطلاعاتی مستقیماً استفاده شود. و کار دوباره بر روی این اطلاعات می تواند به عنوان شروع یک کار کارتوگرافی باشد. اطلاعات ثانویه نیز می تواند مستقیماً توسط کارتوگراف استفاده شود، اگرچه برای متخصص آن مرسوم تر است. که با این اطلاعات سر و کار داشته باشد و اول این اطلاعات را پردازش نماید.

انواع محتوای نقشه عبارتند از محتوای اولیه _موضوع اصلی،. محتوای ثانویه_نقشه های پایه، اطلاعات پایه ای نقشه. و محتوای پشتیبان_اطلاعات حاشیه ای میباشد.

-محتوای اولیه همان موضوع اصلی نقشه است. مثلاً زمین شناسی، ریخت شناسی زمین، تراکم جمعیت. برای نقشه توپوگرافی محتوای اولیه همه اطلاعات ترسیم شده است که. به مساحت ترسیم وابسته هستند و شامل اسامی نیز می باشند.

-محتوای ثانویه برای نقشه های موضوعی پایه توپوگرافی است. برای همه نقشه ها محتوای ثانویه گرید و گراتیکول را در بر می گیرد.

-محتوای پشتیبان که به اطلاعات حاشیه ای مثل عنوان نقشه، راهنما، مقیاس خطی و … ارتباط دارد.

محتوای نقشه بر اساس امکانات طراحی داده برای تهیه نقشه به دو دسته تقسیم میشود.:

-داده های پایه ای که از نقشه برداری زمینی، نقشه برداری هوایی، منابع آماری و… بدست می آیند.

واضح است توازن بین وظایف در مورد اطلاعات به کار برده شده. و نمایش کارتوگرافی بسیار زیاد بین انواع نقشه های مختلف فرق می کند.

یک پروژه مهندسی مقیاس بزرگ یک نقشه برداری با جزئیات خیلی زیاد از یک سطح کوچک لازم دارد. در حالی که نمایش کارتوگرافی آن ممکن است خیلی سر راست و از نظر گرافیکی ساده باشد.

در عوض تکمیل یک نقشه جدید از عوارض گیاهی در سطح جهان. در مقیاس کوچک، که نیاز به استفاده از منابع داده زیادی دارد، یک فعالیت طولانی است. که نیاز به یک طراحی پیچیده چند رنگی دارد. و از نظر فنی محصول پیچیده ای است. این موضوع بسادگی تنوع بزرگی از موارد پوشش داده بوسیله کلمه نقشه. و ارتباط بین منابع اطلاعات، ساخت و کارتوگرافی نقشه را بازتاب می دهد.

ترکیب نقشه

قبل از تولید هر نقشه ای ترکیب نقشه باید مشخص گرد. درباره محتوا و شکل ابتدایی آن باید تصمیم گیر شود. این غیر از نوع یا سطح تکنولوژی است که برای تولید استفاده می گردد. ترکیب نقشه شامل چهار عامل پایه محتوای اطلاعات، منطقه جغرافیایی تحت پوشش نقشه، مقیاس و اندازه نقشه می باشد.

ابتدا باید در مورد سطح جغرافیایی تصمیم گیری شود،. طوری که بررسی هر نقشه قبل از شناخت منطقه ای که نقشه می شود غیر ممکن است. محتوای اطلاعات معمولاً اتصال میان نمایش کارتوگرافی و ساختن نقشه است. پس اگر داده مکانی از قبل موجود باشد کار ساخت نقشه بطور عمده نمایش کارتوگرافی است. اما اگر نیاز به جمع آوری اطلاعات خاصی باشد، این اطلاعات باید از روش های دیگر وارد شود. آنچه که جالب است این است که. اگر یکبار در مورد منطقه جغرافیایی تصمیم گیری شد، تصمیمی در مورد. هر یک از سه عامل مقیاس محتوای اطلاعات و اندازه نقشه دوتای دیگر را کنترل می کند.

نقشه چهان _منطقه جغرافیایی_ که باید در اطلس قرار گیرد دارای اندازه ثابتی است. و بنابراین به کوچکترین مقیاسی که می تواند بدست آید محدود می گردد. با معلوم شدن مقیاس محتوای اطلاعاتی امکان پذیر از نظر گرافیکی تعیین می گردد.

در ارتباط با نقشه های پوششی استاندارد یک کشور _منطقه جغرافیایی_ در مقیاسی مفروض،. در ابتدا در مورد محتوای اطلاعات و مقیاس تصمیم گری میشود. انتخاب مقیاس مقدار جزئیاتی که میتواند نمایش داده شود _محتوای اطلاعات_. را کنترل می نماید و قطع نقشه تابعی از اندازه نقشه مورد نیاز برای پوشش دادن سطح. در مقیاس خواهد بود.

اگر قرار است نقشه زمین شناسی تولید گردد، چارچوبی از اطلاعات زمین شناسی. و نقشه ای از آن اطلاعات مورد نیاز است، مقیاسی که برای نمایش این سطح از اطلاعات مورد نیاز است. باید به اندازه ی کافی بزرگ باشد و اندازه ی نقشه، تابع محتوای اطلاعات انتخاب شده و مقیاس خواهد بود.

منابع

البته در عمل رابطه مبان ابن عاملها همچنین به سطح منابع موجود برای فعالیت ساخت نقشه. شامل مهارت و منابع فنی تولید کننده بستگی دارد. یک کارتوگراف خوب با منابع کوچکتر که بر سطح ممکن. اطلاعاتی در مقیاس مفروض تأثیر می گذارد میتواند از کارتوگرافی یا مهارت. و دارای ابتکار کمتر نقشه ای از نظر گرافیکی خوانا تولید کند. اما در سایر حالتها محتوای اطلاعاتی محدود خواهد شد برای اینکه منابع موجود. برای نمایش کارتوگرافی محدوده هستند، همانگونه که ممکن است برای یک نقشه سیاه و سفید اتفاق افتد.

در شکل منابع داخلی سازمان کارتوگرافی در مرکز نشان داده شده،. که نشاندهنده هر دو منابع فنی و نیروی انسانی با مهارت _کارتوگرافی_است. منابع موجود برای یک نقشه خاص بصورت منابع محصول توصیف می شوند. که اساساً تابع زمان و منابع مالی می باشد.

اگر فعالیت کارتوگرافی ضرورتاً با استفاده از اطلاعات موجود بتواند انجام شود،. آنگاه خط تولید محصول فقط نیاز به فعالیتهای کارتوگرافی را شامل میشود. اگر نقشه نیاز به ورود اطلاعات از طریق انجام جمع آوری داده ای خاص دارد. آنگاه خط تولید محصول باید تمامی فعالیت های ساخت نقشه. را با بحساب آوردن منابع فنی و انسانی مورد نیاز برای جمع آوری داده در بر گیرد.

برای محصولات کارتوگرافی خیلی کوچک، سوال از منابع ممکن است مهم به نظر نرسد. یک کارتوگراف در دپارتمان کارتوگرافی دانشگاه ممکن است. یک روز را صرف تولید. یک نقشه آماری سیاه و سفید با استفاده از. وسایل ساده و تجهیزات تولید گرافیک کند. هزینه کل آن ممکن است کم باشد. هزینه انتشار آن بصورت چاپی نیز باید پوشش داده شود که احتمالاً در هزینه کلی انتشار دیده شده است.

از طرف دیگر برای تولید یک نقشه جدید پایه زمین شناسی نیاز به یک تیم زمین شناسی. برای کار در میدان و آزمایشگاه برای چندمین ماه و یا حتی چندین سال باشد، و نمایش کارتوگرافی ممکن است. نیاز به ماهها کار تولیدی و چاپ در قطع بزرگ در شش رنگ یا بیشتر را داشته باشد. که از نظر اقتصادی هزینه بر است. همین مطلب برای چارت ناوبری جدید، یا نقشه راه بصورت تجاری منتشر شده، یا اطلس آموزشی نیز درست است.

محتوای اطلاعات یک نقشه تابع چندین عامل مرتبط با هم می باشند. اطلاعات ارائه شده در یک نقشه باید با الزامات مشخص ساختار نقشه همراه باشد. این ساختار دارای ویژگیهای نمادی و هندسی است. نقشه تصویری قائم از سطح زمین برروی صفحه مختصات دوبعدی می باشد که دارای نظم قضایی و اندازه است. روش های نمایش با علائم و نمادهای قراردادی از یک طرف بوسیله ویژگیهای پدیده. و از طرف دیگر بوسیله اطلاعات موجود محدود شده است. این روشها بوسیله نمادهایی که به تنهایی طراحی و ویرایش شده بیان می شوند. ترکیب این نمادها هدف نقشه را بازتاب می دهد. همه اینها به نوبه خود تحت تأثیر منابع قرار می گیرند.

سیستم ارتباط کارتوگرافی

همانطوریکه برای ارتباط برقرار نمودن با یکدیگر نیاز به یادگیری یک زبان می باشد. برای ارتباط برقرار نمودن با کاربران نقشه نیز نیاز به فراگیری زبان کارتوگرافی می باشد. واژه تهیه نقشه به معنی ترجمه اطلاعات جغرافیایی یا مکانی به نمادهای گرافیکی می باشد. و کارتوگرافی این کار را با استفاده از قوانین زبان کارتوگرافی انجام می دهد. کارتوگراف ترجمه را با استفاده از بکار بردن اصول و قواعد زبان کارتوگرافی انجام می دهد. در زبان کارتوگرافی ترکیب نمادهای گرافیکی و متغیرهای دیداری گرامر آنرا تشکیل می دهند.

با بکارگیری گرامر صحیح، این عناصر معنی معینی را انتقال می دهند. برای کارتوگرافها مهم است که کاربران روابط میان داده ها را بدون درک اشتباه دریافت نمایند. کارتوگرافها مه است که کاربران روابط میان داده ها را بدون درک اشتباه دریافت نمایند. کارتوگرافها برای ساخت نقشه مناسب نمی توانند گرامر خاص خود را مثل نقاشها بکار ببرند. گرامر کارتوگرافها بر اساس خطوط راهنمای اقتباس شده از مفاهیم دسته بندی،. جنرالیزاسیون و نمادگذاری برای خلق تصاویری هستند. که کار آنها بعنوان یک وسیله ارتباطی، انتقال داده به کاربر است.

نقشه بصورت معمول حاوی اطلاعات است و این اطلاعات به شکل گرافیکی نمایش داده می شوند. هدف و منظور معمول همه نقشه ها ارائه اطلاعات به شکل گرافیکی نمایش داده می شوند. هدف و منظور معمول همه نقشه ها ارائه اطلاعات نمایش داده شده به کاربر نقشه است. ابتدائی ترین کار نقشه ارتباطات است و نقشه یک وسیله ارتباطی است. بطور معمول عمومی ارتباطات انتقال دانش، ایده ها، اطلاعات از یک شخص به شخص دیگر یا یک گروه می باشد.

در فرآیند ارتباطی علامت می تواند از سند گرافیکی _نقشه ها،. روزنامه ها، کتابها، عکسها، تصاویر_ تا صدا (زبان محاوره ای، موزیک)،. نور (علائم نوری) و انواع دیگر علائم (دود، پرچم و …) تغییر کند. یک فرآیند ارتباطی وقتی موفق است که. فرستنده علامتی تولید نماید که. بوسیله دریافت کننده قابل فهم باشد، یعنی اینکه دریافت کننده قادر به کشف مفهوم اطلاعات باشد. و محتوای اطلاعاتی قابل دریافت یا مشاهده باشد.

فرآیند ارتباطات کارتوگرافی

هنگامیکه فرآیند ارتباطی در مورد کارتوگرافی بکار برده میشود، ارتباط بین کارتوگراف و کاربر نقشه از طریق نقشه می باشد. علاقه کارتوگراف با جمله چطور چه چیزی را به چه کسی بگویم و آیا تأثیر گذار است؟ برای ارائه بهترین پاسخ به نیازهای کاربر بیان می شود. در این جمله چه چیزی نشاندهند اطلاعات یا محتوایی است که باید نقشه شود، منظور از چطور نمادهای گرافیکی است. و چه کسی نیز کاربر نقشه می باشد. همچنین منظور از تأثیر گذاری نیز میزان همپوشانی درک کارتوگراف و کاربر نقشه می باشد.

مدل های ارتباط کارتوگرافی

مدل ارتباط کارتوگرافی با اطلاعاتی که باید نقشه شود شروع می شود که نشاندهنده چه چیزی می باشد. در این رابطه آنالیز اطلاعات کارتوگرافی به کارتوگراف کمک می کند. ماهیت اطلاعات را بشناسد تا بتواند نمادهای گرافیکی را تعین کند. کارتوگراف می تواند بر اساس این دانش نماد برای نمایش اطلاعات بر روی نقشه انتخاب کند. یک جعبه ابزار حاوی متغیرهای دیداری برای تطابق نمادها با ماهیت داده در دسترس می باشد.

نقشه _چطور در جمله_بوسیله کاربران نقشه _چه کسی در جمله_ خوانده می شود _گفتن در جمله. کاربران نقشه مقداری اطلاعات از نقشه استخراج می کنند (پنجره اطلاعات بازیابی شده. پنجره اطلاعات و پنجره اطلاعات بازیابی شده همدیگر را به طور کامل پوشش نمی دهند.

یکی از مدل هایی که اغلب برای نشان دادن ارتباط کارتوگرافی بکار می رود به صورت زیر می باشد.:

نقطه عزیمت در مدل نشان داده شده در شکل فوق واقعیت اطراف ما می باشد. ابتدا واقعیت به وسیله کارتوگراف مشاهده می شود،. کسی اطلاعات مربوط به واقعیت را بر طبق روش های معین و گروه بندی ها جمع آوری می کند. سپس کارتوگراف اطلاعات را به ایده هایی برای نقشه تبدیل می کند.، جزئیات اطلاعات را به دقت شرح داده و آن ها را به نمادهای گرافیکی تبدیل می کند، سپس با تهیه فیلم، زینک و انجام چاپ برای تولید و انتشار نسخه چاپی از نقشه تهیه می شود. نقشه سپس توزیع شده و به دست کاربر آن می رسد.

استفاده کننده کسی است که نقشه را با درک نمادهای گرافیکی، مشاهده توزیع فضایی عوارض و شناخت روابط مطالعه و تفسیر می کند. در این راه او به دانش اجمالی موجود قبلی خود اطلاعات جدیدی می افزاید و بنابراین تصور جدید و بهتری از واقعیت در فکرش ایجاد می شود. اگر حداقل روند ارتباطاتی بخوبی کار کند، این واقعیت کاربر نقشه دوباره قسمتی از کل واقعیت است.

پدیده های جغرافیایی

پدیده های جغرافیای در دنیای واقعی متشکل از اشیاء و وقایع می باشند. اشیاء عناصر دنیای واقعی هستند که ایستا بوده و بوسیله ماهیت یا خصوصیات شان تعریف می شوند. آنها نتایج فعالیت ها یا خواص اندازه گیری شده عوارض یا موجودات. و یا مشخصه های متمایز مردم، مکانها یا وضعیت ها هستند.

وقایع لحظات انتخاب شده در یک فرآیند یا رکوردهای فرآیند مثل حرکت ماشینها. و کامیونها، جریان آب، ذوب یخ یا گسترش بیماری هستند.

طبقه بندی نقشه ها

نقشه ها و انواع آن

نقشه ها ساخته می شوند تا به سؤالات زیر پاسخ دهند.

• کجا میتوانم … پیدا کنم؟
• چطور می توانم به… برسم؟
• چه عوارضی می توانم در… پیدا کنم؟
• کجاها می توانم آن عارضه خاص را بیابم؟

منظور نقشه و ویژگیهای کاربر نقشه مثل ساخت نقشه برای مدارس ابتدایی جنبه هایی هستند. که در ساخت نقشه لازم است مد نظر قرار گیرند. سن دانش آموزان دبستانی به عنوان کاربران اطلس 5-10 سال می باشد. تجربه آنها در خواندن و فهم عمومی و خواندن و فهمیدن نقشه در حال توسعه است. بنابراین نقشه ها در چنین اطلسهایی نباید حاوی اطلاعات پیچیده باشند.

همچنین برای فهمیدن اطلاعات نمایش آنها باید ساده و آسان باشد. منظور عامل مهمی برای نمایش اشیاء و وقایع در نقشه ها هستند. برای مثال ساختن نقشه از محل زندگی جایی که ترافیک وجود دارد برای مردم بازدید کننده مفید است. مکان ترافیک، راههایی که دارای ترافیک هستند و مکانهای جذب توریست و علائم مشهود مکانی. برای کمک به تردد مردم نا آشنا به راهها و منطقه می توانند نشان داده شوند. این نقشه ممکن است برای کاربرانی که می خواهند بدانند. مثلاً در ساعت 5 بعد از ظهر بهترین مسیر که دارای ترافیک کمی برای رسیدن به بهترین رستوران. در خیابان اصلی در پایین شهر است. یا اینکه کجا و چه زمانی ترافیک چقدر است. مفید نباشد نشان دادن بیش از حد اطلاعات در مورد مکانهای جذاب و علائم مشهود مکانی. احتمالاً برای بازدید کننده بمنظور یافتن مسیر خود غیر ضروری است.

بر اساس منظور نقشه می توان نقشه ها را به دو گروه نقشه چند منظوره. و نقشه تک منظوره تقسیم نمود. نقشه چند منظوره بوسیله انواع کاربران مختلف برای منظورهای مختلفی استفاده می شود. مثل نقشه های توپوگرافی و جغرافیایی، هدف نقشه تک منظوره ارائه یک موضوع تنها است. نقشه تک منظوره مثل نقشه جمعیت، زمین شناسی، خاک و غیره مورد مشورت گروه خاصی از. کاربران قرار می گیرند که یک کار تحلیلی بعهده دارند. با پیشرفت تکنولوژی گرایش زیادی به سمت تولید نقشه های تک منظوره با عمر مفید کم می باشد.

سه نوع از رایج ترین نقشه ها عبارتند از.:

• نقشه های موضوعی

طراحی نقشه موضوعی بر اساس مجموعه ای از قواعد کارتوگرافی است که دستور زبان کارتوگرافی نیز نامیده میشود. این گونه از نقشه ها موضوع خاص، روابط و توزیع های مکانی آنها را نمایش می دهد. از قبیل: پیش بینی وضع آب و هوا، نتایج انتخابات، فقر، انواع خاک و گسترش یک ویروس.

• نقشه های توپوگرافی

این نوع نقشه ها مشخصه های فیزیکی زمین در یک منطقه. و تغییرات ایجاد شده در آن سرزمین را نشان می دهد.

• نقشه های کاداستر

نقشه های کاداستر تقسیم بندی زمین به املاک و داراییهایی شامل زمین و تمام حقوق ملحق به زمین. به صورت حق مالکیت ساختمانها، کشاورزی، معدن و گاهی اوقات انواع اصلاحات ساخت و ساز را نشان می دهند.

کاربر و محتوای نقشه

منظور نقشه مستقیماً با کاربر نقشه ارتباط داد. مثال اطلس مدرسه این ارتباط را بخوبی نشان می دهد. یک نقشه راه وسیله ای برای گستره وسیعی از کاربران با سنین، تحصیلات و فرهنگ مختلف. اما منظور یکسان ( همه می خواهند با اتومبیل خود از مبدأ به مقصد برسند) است. بنابراین نقشه هایی از این نوع می بایست توسط گروه بزرگی از کاربران فهمیده شود. و تا حد ممکن ساده برای خواندن باشد.

در مقابل کاربران یک نقشه اکولوژی که در آن مثلاً ارتباط میان عوارض گیاهی،. حیوانات یک اقلیم و نوع خاک ارائه گردیده، اغلب اوقات، دانشمند آشنا با موضوع می باشند.

نقشه می تواند حاوی اطلاعات پیچیده تری باشد اما می بایست. بطور واضح با منظور و استفاده از نقشه مرتبط باشد. محتوای نقشه می تواند شامل محتوای اولیه، محتوای ثانویه و محتوای پشتیبان باشد. محتوای اولیه در نقشه های موضوعی داده های مرتبط با موضوع اصلی نقشه مثل زمین شناسی،. ژئومورفولوژی، چگالی جمعیت و در نقشه های توپوگرافی همه اطلاعات نقشه شده شامل متن های داخل نقشه است. محتوای ثانویه نقشه های پایه یا اطلاعات پایه نقشه برای نقشه های موضوعی مثل نقشه های توپوگرافی است. و محتوای پشتیبان شامل اطلاعات حاشیه ای نقشه می باشد.

خلاصه سای

خلاصه سازی بصورت تئوری بی نهایت پیچیده است. بنابراین غیر ممکن است،. نقشه ای محتوی همه چیزهای موجود در جهان را بسازیم یا نقشه ای از هر منطقه. که هر چیزی در آن را حتی. فقط در یک لحظه نشان می دهد بسازیم. خلاصه سازی برای برجسته نمودن اشیای ضروری، وقایع و روابط پیچیدگی را کاهس می دهد یا ساده می کند.

نقشه خلاصه ای است که بر طبق هدف نقشه بر روی چیزهای انتخاب شده و وقایع آن مکان متمرکز است. مثلاً نقشه بزرگراه وجود دارد بر جاده ها و ساختمانها،. رودخانه ها و برج ها در منطقه بعنوان پس زمینه برای استفاده از نقشه برای تردد می باشد. نقشه ای از آتش سوزی های جنگل محل آتش سوزیها را نشان می دهد. و شیب و مواجهه با تپه یا کوه را بوسیله خطوط منحنی میزان نمایش می دهد.

قابلیت اطمینان مشخصه یک نمایش است که به قابلیت اعتماد آن باز می گردد. قابلیت اعتماد یک نقشه بستگی خیلی زیادی به انتخاب هایی که در موقع خلاصه سازی اشیاء. و وقایعی که با الگوهای ثابت در نقشه نشانداده شده دارد. مشکل ساختن نمایشی است که همزمان خلاصه است در حالیکه سعی می نماید دارای قابلیت اعتماد باشد. این نمایش ها باید برای منظوری که برای آن ساخته شده اند قابل اعتماد باشد.

مثلاً یک نقشه بزرگراه برای رانندگی با ماشین مناسب است، برای راندن دوچرخه کمتر مفید است. و برای برنامه ریزی برای گردش و پیاده روی در یک پارک بسیار کم مورد استفاده قرار می گیرد. نقشه های مربوط به حریق های جنگل در یک پارک ملی. برای فهمیدن اینکه کجا حریق های جنگل اتفاق می افتد مناسب هستند. این نقشه ها ممکن است برای تعیین اینکه چرا حریق ها اتفاق می افتند. و در آینده ممکن است کجاها اتفاق بیافتند کمتر مفید باشند. اما این گونه نقشه ها در هنگام برنامه ریزی برای یک پیاده روی اصلاً مناسب نیستند.

کیفیت و انتخاب ها

کیفیت قابلیت اطمینان و یکپارچگی نقشه ها را توصیف می کند. اکثر مردم نقشه بزرگراه را در صورتی با کیفیت خوب در نظر می گیرند. که با استفاده از آن بتوانند به راحتی راه خود را پیدا کنند. نقشه های با کیفیت خوب برای هدفی که ایجاد کرده ایم. و یا قصد استفاده از آنها را برای آن هدف داریم مفید است. در ارتباط با نقشه ها کیفیت به این معنی است. که نقشه یکپارچگی را در نظر گرفتن جهانی که نقشه آن تهیه شده حفظ نماید. و نقشه ای که قصد استفاده از آن را داریم متناسب نماید.

میتوانیم از بعضی از نقشه های بزرگراه ها برای دریافت اندازه شهرهای یک ایالت استفاده کنیم، اما اغلب آنها. برای تعیین توسعه شهرها کمکی نمی کنند. مفهوم مناسب برای استفاده بر مفهوم کیفیت تأثیر گذار است. یعنی قبل از اینکه در مورد کیفیت نقشه برای کاربردهای معین تصمیم گیری نماییم . نیاز به دانستن هدف های در نظر گرفته شده یک نقشه می باشد. کیفیت یک نقشه با هدف از تهیه نقشه، منابع داده و پردازش داده ارتباط دارد.

چارچوب ها و مرسومات

چارچوب ها و مرسومات برای فهمیدن اینکه نقشه چه چیزی را به ما نشان می دهند چطور فهمیدن آنها. و چطور ساختن نقشه ها خیلی مهم هستند. چارچوب ها مجموعه ای از روش های قابل قبول و اصولی برای نشان دادن اشیاء وقایع، قضا،. ارتباطات و وابستگی ها مثل جهت تقریباً فراگیر شمال هستند. مرسومات مثل نمایش آب با سایه ای از رنگ آبی،روشهای واقعی ارائه و تبادل با نقشه ها هستند. عناصر چارچوب و مرسومات کارتوگرافی در مطمئن ساختن از اینکه نقشه ها. برای مردم قابل درک باشند خیلی عمیق و مهم هستند.

طراحی نقشه توپوگرافی اغلب بر اساس مرسوماتی انجام می شود که مقداری از آنها به قرن نوزدهم بر می گردد. آب به رنگ آبی، جنگل سبز، راه های اصلی به رنگ قرمز،. مناطق شهری به رنگ مشکی و غیره مثالهایی از این مرسومات هستند.

مرسومات و کیفیت

یک نقشه راه خیلی خوب از سراسر کشور برای یافتن کوچکترین شهر کامل است. اما برای یافتن مسیر به هتل محل اقامت زیاد مناسب نیست. در یک نقشه خیلی خوب از شهر، مرکز شهر و هتل ها وجود دارند اما فرودگاه بر روی نقشه کجاست؟ و یا راهی که به سمت شهر می رود چه نامیده می شود؟

چارچوب چنین نقشه ای برای مردمی مناسب است. که زبان محلی صحبت می کنند و می خواهند مسیر خود را در اطراف بیابند اما برای مردم. و توریستهایی که می خواهند شهر را ببینند مناسب نیست.

مرسومات نقشه های محلی تعیین جهت های عمومی برای مردمی آشنا. یا مرسومات و فرهنگ این نوع از نقشه ها را پشتیبانی می کند. اما تأمین کننده مرسومات خاص و مشخصاً هدف یک ملاقات کننده از کشور دیگر نمی باشد.

تفاومت نقشه و عکس

عکس تصویری است مرکزی در حالی که نقشه تصویر قائم است. مرکزی بودن عکس باعث ایجاد ویژگیهایی در آن می گردد که دارای مزایا و معایبی است. برای مثال از همین خاصیت در محاسبه ی ارتفاع پدیده ها از روی عکس استفاده می گردد. اما عیب آن نیز جابجایی و تغییر شکل پدیده ها به خصوص در کناره های عکس است. این عیب در زمان تهیه ی نقشه از عکس برطرف می گردد.

مقیاس عکس هوایی در سطح یک عکس هماهنگ و یکسان نیست،. یعنی در نقاط مختلف یک عکس، مقیاس آن متفاوت است. که این مسئله نیز به مرکزی بودن تصویر، نحوه ی پرواز و ناهمواری زمین بستگی دارد. برای مثال در یک عکس هوایی، محدوده ی مرکز عکس و مناطق مسطح و عناصر خطی. (رودخانه، جاده، خطوط انتقال نیرو و…) دارای مقیاس ثابت و مناطق حاشیه ی عکس و ناهمواری ها دارای مقیاس متغیر می باشند،. اما در نقشه، تمام نقاط مقیاس کاملاً یکسان و هماهنگ دارد.

یک عکس هوایی به تنهایی نمی تواند اطلاعات ارتفاعاعی زمین. را به طور مستقیم ارائه نماید و بایستی با استفاده از اطلاعات جانبی،. مانند مقیاس، ارتفاع پرواز، جابجایی، اختلاف پارالاکس و … محاسبه شود. اما در نقشه معمولاً یک سری اطلاعات در متن و حاشیه ی آن ذکر می شود. که با استفاده از آنها بررسی وضع ناهمواری ها به صور کمی و به صورت مستقیم امکان پذیر است. برای مثال نمایش خطوط تراز و نوشتن عدد ارتفاع هر خط تراز روی نقشه .

عکس هوایی تمام جزئیات منطقه ی تحت پوشش خود را نشان می دهد. به عبارت دیگر عکس چون نشان دهنده ی واقعیت زمینی است، برای چشم بیننده آشناست،. اما هنگام تهیه نقشه، متناسب با هدف از تهیه ی آن اطلاعات مفید عکس به نقشه منتقل شده. و از سایر اطلاعات غیر ضروری صرفنظر می شود. مثلاً اگر هدف از تهیه نقشه ی جاده های یک منطقه باشد،. صرفاً مسیر جاده ها از عکس استخراج شده و به صورت نقشه ارائه می گردد. و سایر جزئیات عکس در نقشه نمایش داده نمی شود.

در عکس هوایی پدیده ها از بالا دیده می شوند. و ممکن است شکل یک پدیده از بالا به آنچه که در ذهن داریم متفاومت باشد. برای مثال یک ساختمان از بالا فقط به صورت یک مستطیل دیده میشود. یا یک درخت به صورت یک نقطه یا دایره ی کوچک دیده میشود. لذا شناسایی پدیده ها، در عکس هوایی احتیاج به تجربه و تفسیر دارد.. و تفکیک پدیده ها در مقیاس های کوچک چندان آسان نیست. اما در نقشه برای پدیده ها یا تأسیسات مختلف. در روی زمین علامت خاصی مشخص شده و پدیده ها در نقشه. به راحتی قابل تشخیص اند. مثلاً یک فرودگاه یا علامت یک هواپیما نمایش داده میشود.

عکس هوایی پس از تهیه و چاپ قابل استفاده است. و نیاز به انجام فرآیند خاصی برای استفاده از آن نیست. اما تهیه ی نقشه معمولاً مراحل مختلفی دارد و ممکن است .برای تهیه یک نقشه ی استاندارد و بی نقص احتیاج به زمان باشد.

وقتی یک نقشه با یک مقیاس خاص تهیه می شود، بزرگ کردن آن، اطلاعات جدیدی به آن اضافه نمی کند. و تنها ابعاد خطوط و علائم آن بزرگ تر می شود. و دقت آن در حد مقیاس اولیه باقی می ماند. اما چون عکس تصویر واقعی پدیده های روی زمین است. میتوان آن را با حفظ کیفیت و دقت بزرگ یا کوچک کرد.

چون عکس های هوایی به روش خاصی تهیه می شوند و دارای پوشش مشترک هستند. به وسیله ی دستگاه استریوسکوپ می توان آنها را به صورت سه بعدی دید. اما در نقشه این امکان وجود ندارد و پدیده ها در فضای دو بعدی ترسیم می شوند.

اگر مقیاس عکس کوچک باشد، امکان شناسایی برخی پدیده ها وجود ندارد. اما در نقشه، پدیده های کوچک، به کمک علائم و یا اشکال نمایش داده می شود. همچنین در نقشه ها در مورد برخی پدیده ها، اغراق صورت می گیرد. برای مثال نمایش عرض یک جاده که حدود چند متر است. در نقشه ای با مقیاس کوچک امکان پذیر نیست. و به به طور قراردادی برای نمایش جاده از یک خط با ضخامت مشخص استفاده می شود که متناسب با مقیاس نقشه نیست.

در نقشه برای نمایش بهتر و مشخص تر پدیده ها، رنگ های مناسب انتخاب می شوند که ممکن است. با رنگ واقعی پدیده ها متفاوت باشد. در صورتی که در مورد عکس هوایی. پدیده ها بر اساس بازتاب نور و اثر ان روی فیلم، نمایش داده میشوند. مثلاً در عکس های رنگی معمولی، رنگ پدیده ها مشابه چیزی است. که چشم آن را می شناسد و در عکس های سیاه و سفید معمولی. رنگ پدیده ها در طیف رنگی بین سیاه تا سفید نمایش داده می شوند و معمولاً در این عکس ها. تفکیک پدیده ها مشکل است.

در نقشه برای کمک به شناسایی پدیده ها و افزایش قدرت درک کاربر می توان از توضیحات. نوشته و اسامی و غیره استفاده نمود، ولی عکس فاقد این شرایط است. نقشه بر روی کاغذ عادی چاپ می شود و تکثیر نقشه هزینه ی زیادی در بر ندارد. اما عکس بر روی کاغذ مخصوص چاپ می شود و تهیه نسخه ی نهایی از عکس پرهزینه خواهد بود. کاربرد عکس در عمل به ویژه در ابعاد و مساحت های بزرگ مشکل است.

از آنجایی که عکس هوایی واقعیت های روی زمین را در یک لحظه ثبت می کند. تصویر واقعی از منطقه ی تحت پوشش خود به دست می دهد. اما در تهیه نقشه امکان خطا و اشتباه وجود دارد.

ارتوفتو عکس هوایی می باشد که جابجایی های ناشی از پستی و بلندی های زمین. و تیلت در ان حذف شده است. ارتوفتو نیز مثل نقشه دارای یک مقیاس هماهنگ می باشد. بنابراین به ارتوفتو نقشه عکسی نیز گفته میشود. و امکان اندازه گیری مستقیم بر روی آن وجود دارد. ارتوفتو بعنوان یک نقشه پایه اطلاعات دیگری نیز می تواند بر روی آن قرار داد.

بطور کلی عکس هوایی و نقشه هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. و نمی توان آنها را جایگزین هم کرد، ولی اطلاعات آنها می تواند مکمل هم باشد. و استفاده ی همزان از هر دو به تفسیر و درک بهتر کاربر کمک می نماید.

نقشه عوارض را به تنهایی نمایش نمی دهد یا توصیف نمی کند. بلکه نمادها کلاسها یا دسته هایی را نمایش می دهند که عوارض نقشه در آنها قرار دارند. عکس ها حد ظواهر را نمایش می دهند چه حقیقی و چه خیالی باشند. پس بنابراین عوارض را به طور مجزا می توانند نمایش دهند. و نه کلاها و گروه هایی که این اشیاء به آنها تعلق دارند.

نقشه ها دیاگرام نیستند برای اینکه سطح دو بعدی دیاگرام برای خیلی از اهداف می توانند استفاده شوند. البته در دیاگرام ها هم ا مختصات استفاده می کنند ولی این مختصات می توانند تغییر یابند. و به نمایش سیستماتیک سیستم های مختصات کروی یا دکارتی استفاده شده. برای گراتیکول جغرافیایی یا گرید نقشه های محدود نمی گردند.

این امکان وجود دارد که یک نقشه هر دوی عناصر عکس و دیاگرامی را شامل شود. کلاسهای به خصوص اطلاعات ممکن است به وسیله نمادهای عکسی نمایش داده شوند. که در آن برخی از ویژگیهای ظاهری اعضای نمونه کلاس به عنوان اساس نمایش نمادین استفاده می شود. دیاگرام ها نیز می توانند به کار گرفته شوند. و در بعضی از حالتها در نقشه به عنوان نمادهایی بر روی مکانهای نقطه ایی یا سطحی قرا گیرند.

نقشه یک وسیله کاملاً مصنوعی ساخته شده برای مقاصد خاصی می باشد. و بر خلاف عکس یا تصویر دور کاوی شده به ماده فیزیکی که بر روی آن ثبت شده بستگی ندارد. نقشه می تواند از هر موضوع مورد علاقه که ممکن است وقایع گذشته. انتظارات آینده یا یک تصویر کاملاً تصوری ساخت شود نقشه می تواند عوارضی نظیر مرزها و نامها. که وجود خارجی ندارند را نشان دهد.

دقت در نقشه

دقت موقعیت های ترسیم شده بر روی نقشه با دقت های واقعی بر روی زمین ارتباط دارد. که به وسیله دقیت جمع آوری و ترسیم داده ها. مقیاس نقشه و وسایل و پایداری مواد مصرف شده، محصولات تولید شده و فعالیت ها تأثیر می پذیرد. دقت موضوعی در واقع دقت اطلاعات موضوعی است. که باید در نقشه نمایش داده شوند که به جمع آوری داده های موضوعی. کیفیت داده های آماری و روش ها بستگی دارد.

دقت معنی دقتی است که با آن دقت، نمادها عوارض را تعریف می کنند. و بستگی به هدف و استفاده از نقشه دارد. کارتوگراف باید نمادها را به طریقی طراحی نماید که استفاده کننده بتواند عوارض را. همانطوری که در واقعیت هستند، درک نماید.مثلاً نمایش یک جنگل متراکم با الگویی از درختان باز تعبیر غلطی در ذهن استفاده کننده ایجاد می کند. تعریف دقیق عوارض یا محدوده عوارض سطحی که باید نمادگذاری شود به دقت معنی بستگی دارد. برای مثال کجا یک زمین باز بوته زار می شود یا در کجا بوته زار تبدیل به جنگل می شود.

تعریف مرزهای دقیق مسئله ای هست که به وسیله کارتوگراف به تنهایی. و بدون مشورت قسمت های دیگر تهیه نقشه نمی تواند حل شود.

دقت در نقشه

خطاهای زیر در نقشه کاغذی مورد ملاحظه قرار می گیرند:

• خطاهای توصیفی در طبقه بندی و برچسب گذاری عوارض.
• خطا در مکان و یا ارتفاع عوارض که بعنوان خطای موقعیتی شناخته شده است.

علاوه بر آنها مجمع بین المللی کارتوگرافی همراه با بسیاری از گروه های ملی دیگر سابه مجمومه داده دقت زمانی. کامل بودن و سازگاری منطقی را بعنوان جنبه های ضروری کیفیت داده های مکانی شناسایی نمودند.

خطاها

در استفاده روزانه، کله خطا برای رساندن اینکه چیزی غلط یا اشتباه است بکار می رود. هنگام کاربرد آن برای داده های مکانی خطا به اشتباهات یا تغییرات در اندازه گیری موقعیت، ارتفاع. اطلاعات توصیفی کمی، برچسب گذاری و طبقه بندی عوارض مربوط می شود. تا درجه ای از خطا در هر مجموعهه داده مکانی وجود دارد. هر چند می بایست بین خطاهای درشت (اشتباهات) که می بایست. قبل از استفاده از داده شناسایی گردیده و حذف گردند. و تغییرات موجب شده بوسیله خطاهای اندازه گیری غیر قابل اجتناب. و خطاهای طبقه بندی تمایز قائل شد.

صحت و دقت

خطاهای اندازه گیری عموماً بر حسب صحت توصیف می گردند. صحت یک اندازه گیر تنها بصورت نزدیکی مشاهدات. محاسبات و تخمین ها به مقادیر حقیقی یا مقادیری که دریافت می شوند باید حقیقی باشند است.

در داده های مکانی صحت نه فقط به تعیین مختصات ( خطای موقعیتی). بلکه همچنین به اندازه گیری داده های کمی توصیفی نیز مرتبط است. در حالت نقشه برداری و تهیه نقشه، حقیقت معمولاً باید یک مقدار بدست آمده از نقشه برداری با صحت بالاتر. مثلاً با مقایسه اندازه گیری های فتوگرامتری با مختصات مسطحاتی و ارتفاعی تعدادی نقاط کنترل تعیین شده. از طریق نقشه برداری زمینی، باشد. اگرچه این تعریف برای ارزیابی کیفیت عوارض قطعی از قبیل مرزهای کاداستر مفید است. بطور وضوح مشکلاتی عملی در حالت تهیه نقشه منابع طبیعی دارد. که در آن حقیقت نا معلوم یا مرزها پدیده فازی هستند.

صحت با دقت نباید اشتباه گرفته شود، که عبارت است. از کوچکترین واحدا اندازه گیری که داده می تواند در آن ثبت گردد. در کارهای معمول تهیه نقشه و نقشه برداری دقت و صحت ارتباط نزدیکی با هم دارند.. وسایل با دقت مناسب بکار برده می شوند و روشهای نقشه برداری انتخاب گردیده. که تلرانسهای صحت مشخص شده را برآورده می نمایند.

صحت داده های توصیفی

گسترده ارزیابی صحت داده های توصیفی ممکن ازیک بررسی ساده بر روی برچسب عوارض. مثلاً یک راه بعنوان راهی سخت و همواره پوشیده از قیر طبقه بندی شده. در حالیکه در واقعیت ممکن است روسازی شده باشد یا نه. تا رویه های پیچیده آماری برای ارزیابی صحت داده های عددی از قبیل درصد آلودگی های موجود در خاک باشد.

هنگامی داده مکانی در میدان جمع آوری شده باشد، کنترل نمودن برچسب های مناسب عوارض نسبتاً آسان می باشد. اما در حالتی که داده بصورت سنجش از دور از طریق تصاویر ماهواره ای جمع آوری گردد. تلاشهای قابل ملاحظه ای ممکن است برای ارزیابی صحت رویه های طبقه بندی نیاز باشد. اینکار از طریق کنترل تعداد نقاط نمونه برداری شده انجام می شود. سپس این داده های میدانی برای ساخت ماتریس خطایی استفاده می شوند. که می تواند برای ارزیابی صحت طبقه بندی به کار رود.

صحت زمانی

در سالهای اخیر، مقدار مجموعه داده های مکانی و داده های آرشیو شده سنجش از دور. بطور چشم گیری افزایش یافته است. داده ها می توانند اطلاعات مفید زمانی مانند. تغییر در مالکیت زمین و نظارت بر پروسه های محیط زیست از قبیل جنگل زدایی را فراهم نمایند. کیفیت داده های مکانی از نظر صحت زمانی آن نیز ممکن است. مشابه به اجزای مکانی و توصیفی اش ارزیابی شود.

این نه تنها صحت و دقت اندازه گیری زمان (به عنوان مثال، تاریخ نقشه برداری). بلکه سازگاری زمانی مجموعه داده های مختلف را نیز شامل می شود. چون اجزای مکنی و توصیفی داده های مکانی به طور مستقل و یا با هم تغییر می کنند. لازم است اعتبار زمانی داده های مکانی نیز بررسی گردد. بعنوان مثال، مرزهای یک قطعه زمین به مدت چندین سال ثابت باقی می ماند. در حالی که داده توصیفی مالکیت پس از مدت زمانی تغییر می نماید.

سابقه

سابقه، تاریخچه یک مجموعه داده را توصیف می کند. در مورد نقشه منتشر شده، برخی از اطلاعات مربوط به سابقه ممکن است به شکل یادداشت در مورد منابع داه. و روش های مورد استفاده در گردآوری فراهم شوند (برای مثال، تاریخ و مقیاس عکس هوایی و تاریخ تأیید میدانی). اما بخصوص بری مجموعه داده های رقومی، سابقه ممکن است به طور رسمی به صورت زیر تعریف شود.:

آن بخش از بیانیه کیفیت داده که حاوی اطلاعاتی است، که منبع مشاهدات یا موارد. روش های جمع آوری و تکمیل داده، تبدیل فرمت، تبدیل مختصات. آنالیز و مشتقاتی که داده می بایست از آن پیروی کند. و مفروضات و معیارهای بکار رفته در هر مرحله از عمر آن را توصیف می کند.

همه این جنبه ها بر جنبه های دیگر کیفیت، از جمله صحت موقعیت اثر می گذارد. واضح است، اگر هیچ اطلاعاتی از سابقه موجود نباشد ارزیابی به اندازه کافی کیفیت. مجموعه ای از داده ها. از نظر آمادگی برای استفاده ممکن نیست.

تکمیل داده

تکمیل داده عموماً بر حسب خطای حذف فهمیده می شود. تکمیل نقشه تابعی از رویه های کارتوگرافی و سایر رویه های دیگر مورد استفاده در تکمیل داده می باشد. استاندارد انتقال داده مکانی و استانداردهای مشابه مرتبط با کیفیت داده شامل اطلاعاتی در مورد معیارهای طبقه بندی. تعاریف و قواعد نقشه سازی (برای مثال در جنرالیزلسیون) در عبارت تکمیل داده می شود..

سیستم های مدیریت داده مکانی شامل سیستم های اطلاعاتی جغرافیایی و سیستم های مدیریت پایگاه داده. با برخی از اشکال عدم تکمیل وفق دارد یکی از آنها نبود داده است. مثلا بخاطر اینکه برای بعضی از مکانها موفق به انجام اندازه گیری نشده ایم. در این حالت با روشهای درونیابی یا برونیابی مقادیر نقاط مجهول از روی نقاط معلوم می تواند بدست آید . شکل دیگر تکمیل نبودن اطلاعات توصیفی است به انی علت که هر لحظه از زمان همه چیز را نمی دانیم.

این اطلاعات توصیفی ناشناخته در پایگاه های داده با null مشخص می گردند. پرسشهای بعدی بر روی انیچنین داده های ناکاملی منجر به اقدام مناسبی شده و مقادیر null بدرستی بررسی می گردند.

شکلی از تکمیل نبودن که مضر می باشد تکمیل نبودن داده موقعیتی می باشد. مقادیر معلوم می باشند اما یا نمی دانیم یا بطور ناقص می دانیم که داده به چه موقعیتی اشاره دارد. اینچنین داده هایی اساسا بدون استفاده بوده و نه GIS و نه DBMS با آنها تطابق ندارند.

انسجام منطقی

کامل بودن از نزدیک با انسجام منطقی که با قواعد منطقی برای داده های مکانی سرو کار دارد و سازگاری یک datum با داده دیگر. در یک مجموعه داده را توصیف می نماید مرتبط است. بدیهی است، داده های توصیفی نیز در مسئله انسجام درگیر هستند. در عمل، انسجام منطقی بوسیله ترکیبی از آزمایش کامل بودن و چک کردن ساختار توپولوژیکی مورد ارزیابی قرار می گیرد.

راه اندازی سیستم اطلاعات جغرافیایی و / یا سیستم مدیریت پایگاه داده. رای پذیرش داده ها شامل طراحی ذخیره داده است. بخشی از آن طراحی تعریف ساختارهای داده ای است. که داده ها را همراه تعدادی از قواعد انسجام داده ها نگهداری خواهد نمود. این قواعد توسط کاربردهای خاص دیکته می شوند. و با گستره ای از مقادیر سروکار دارند، و ترکیب مقادیر را مجاز دارند. واضح است، آنها می توانند به هر دو داده مکانی و توصیفی و ترکیبی دلخواه از آنها مرتبط باشند. مهم این است که قبل از ورود هر گونه داده به سیستم قوانین تعریف می شوند. بطوریکه اجازه می دهد تا سیستم در مقابل عدم سازگاری داده ها از ابتدا محافظت گردد. نمونه های از قواعد انسجام منطقی برای کاربرد کاداستر شهرداری همراه با سابقه زیر سیستم به شرح زیر است.:

• سرزمین زیر نظر شهرداری به طور کامل توسط قطعات زمین و قطعات خیابان که متقابلا. با هم همپوشانی ندارند تقسیم می گردد. (یک قاعده انسجام مکانی است).
• هر تاریخ ذخیره شده در سیستم، یک تاریخ معتبر است که بین 1 ژانویه 1900 و امروز قرار گیرد. (یک قاعده انسجام زمانی است.

این قواعد نوعا از یک کشور به کشور دیگر متفاوت هستند. و به این علت آنها را وابسته به کاربرد خاص می نامیم، بلکه همچنین می توانیم. سیستم را با برنامه های ورود داده ای تجهیز نمایی که این قواعد را بطور اتوماتیک بررسی خواهند نمود.

اندازه گیری خطا در نقشه ها

حرفه نقشه برداری و تهیه نقشه دارای سابقه طولانی در تعیین و به حداقل رساندن خطاها است . این به خصوص در مورد نقشه برداری زمینی و فتوگرامتری بکار می رود که هر دو تمایل دارند. تا خطاهای موقعیتی و ارتفاعی نامناسب را مورد ملاحظه قرار دهند.

کارتوگراف ها نیز برای کاهش خطاهای هندسی و معنایی (برچسب زدن). در محصولات خود تلاش نموده اند، و علاوه بر این، کیفیت را با واژگان تخصصی کارتوگرافی مثل کیفیت خطوط، صفحه بندی نقشه و وضوح متن تعریف نموده اند. تمامی اندازه گیری های انجام شده با ابزار نقشه برداری و فتوگرامتر در معرض خطا هستند. اینها عبارتند از.:

• خطاهای عامل انسانی در اندازه گیری (مثلاً خطاهای خواندن).
• خطاهای ابزاری (مثلاً به علت عدم تنظیم).
• خطاهای ناشی از تغییرات طبیعی در کمیت در حال اندازه گیری.

جذر میانگین مربع خطا

صحت مکانی بطور معمول بصورت جذر میانگین مربع خطا اندازه گیری می شود. جذر میانگین مربع خطا با انحراف معیار نمونه آماری مشابه است، اما نباید با آن اشتباه گرفته شود. مقدار RMSE به طور معمول از مجموعه ای از اندازه گیریهای مورد بررسی محاسبه می شود. خطا در هر نقطه می تواند به صورت یک بردار خطا رسم شود. همانطور که در شکل زیر برای یک اندازه گیری تنها انجام شده است. بردار خطا می تواند به صورت مؤلفه هایی در راستای Y و X دیده شود. که این مؤلفه ها با ترکیب مجدد بوسیله جمع برداری، بردار خطا را بدهد.

برای هر نقطه بررسی، یک بردار می تواند خطای مکانی آن را نمایش دهد. بردار دارای مؤلفه های δy و δx هست. خطاهای مشاهده شده باید برای جزء خطای سیستماتیک بررسی شود. که ممکن است یک خطای احتمالا قابل رفع. در روش اندازه گیری را نشان دهد. خطای سیستماتیک هنگامی که0 Σδx≠ یا 0 Σδy≠ رخ داده است.

سپس خطای سیستماتیک δx در X بصورت متوسط انحراف از مقدار حقیقی می باشد.:

مشابه با محاسبه واریانس و انحراف معیار یک نمونه آماری، جذر میانگین مربع خطا های mx و my یک سری از اندازه گیری های مختصات بصورت ریشه مربعی متوسط مربع انحرافهای بدست می آید:

که در معادلات فوق 2 δyو 2 δx به ترتیب نشاندهنده δx .δx و δy. δy می باشند. جذر میانگین مربع خطاهای کل که با استفاه از قانون فیثاغورت با فرمول زیر بدست می آید. براستی طول جذر بردار متوسط می باشد:

تلرانسهای صحت

جذر میانگین مربع خطا می تواند برای تشخیص راست آزمایی یا احتمال مورد استفاده قرار گیرد. که مجموعه ای خاص از اندازه گیری ها از آن یعنی گستره ای معین از مقدار حقیقی بیش از حد منحرف نشوند.

در توزیع نرمال (یا گوسین) یک متغیر یک بعدی %68.26 مقادیر مشاهده شده محدوده فاصله یک انحراف معیار از مقدار میانگین قرار می گیرند. در حالت متغیرهای دو بعدی مثل مختصات، توزیع نرمال احتمال به شکل سطح زنگوله ای شکل می باشد. سه احتمال استاندارد وابسته به این توزیع به شرح زیر هستند:

%50 در 1.1774 mx (بعنوان احتمال دایره ای خطا یا CEP شناخته شده)

%63.21 در 1.412 mx (بعنوان جذر میانگین مربع خطا یا RMSE شناخته شده)

%90 در 2.146 mx (بعنوان استاندارد صحت دایره ای نقشه CMAS شناخته شده)

جذر میانگین مربع خطا برآوردی از پراکندگی یک سری از اندازه گیری ها پیرامون مقادیر حقیقی یا مفروض شان را فراهم می کند. بنابراین بطور معمول برای تشخیص کیفیت تبدیلات از قبیل توجیه مطلق مدلهای فتوگرامتری یا مکان مرجع نمودن تصاویر ماهواره ای استفاده می گردد. جذر میانگین مربع خطا همچنین اساس بیانه های گوناگون به منظور گزارش کردن و اعتبار سنجی تطابق با تلرانسهای صحت نقشه تعریف شده را تشکیل می دهد. استاندارد صحت نقشه ملی آمریکا بعنوان مثالی است که بیان می کند که:

“نه بیش از 10 درصد نقاط شاخص در نقشه های با مقیاس 1:20000 و بالاتر ممکن است خطایی بیش از 1/30 اینچ داشته باشند.”

بطور طبیعی تطابق با این تلرانس حداقل بر اساس 20 نقطه بررسی شاخص است.

انتشار خطا

در قسمت های گذشته در مورد تعدادی منابع خطا که ممکن است در منابع داده حضور داشته باشند، بحث گردید. وقتیکه این داده ها دستگاری و تحلیل می گردند. خطاهای گوناگونی ممکن است بر نتیجه دستکاری داده مکانی اثر بگذارند. در این حالت گفته می شود. که خطا از طریق دستکاریها منتشر شده است. بعلاوه خطاهای بیشتری ممکن است در خلال مراحل گوناگون پردازش وارد شوند.

دو روش اصی برای ارزیابی ماهیت و میزان انتشار خطا می تواند به کار رود:

1. آزمایش صحت هر حالت از اندازه گیری در برابر دنیای واقعی
2. مدل سازی انتشار خطا، یا به صورت تحلیلی یا بوسیله تکنک شبیه سازی از آنجا که “داور نهایی خطای کارتوگرافی دنیای واقعی است نه یک فرمول ریاضی” بسیار توصیه شده است که از روش های تست برای ارزیابی صحت استفاده گردد.

.ماده ۱۴۷ – تفکیک – تفکیک آپارتمان – تفکیک زمین – تفکیک ملک – gis – gps – utm- پیاده سازی – تعیین آکس – ترسیم – محاسبه احجام.

انجام کلیه امور نقشه بردای در استان تهران با استفاده از کارشناسان مجرب و با تجربه در امر نقشه برداری. و استفاده از ابزارهای دقیق نقشه بردای. ،سعی و تلاش در دقت بالا و کیفیت مناسب تعرفه خدمات نقشه برداری را ایجاد نموده ایم.

ارتباط با ما: ۰۹۱۲۲۵۴۰۳۵۹

واتس آپ: ۰۹۱۹۸۳۲۴۸۰۳