6.3. Геометрична точність і змістовна подоба
Геометрична точність карти - це ступінь відповідності положення об'єктів на карті їхньому дійсному положенню на місцевості. Порушення геометричної точності веде до зсуву об'єктів, і координати їх будуть отримані на карті з похибкою.
Змістовна подоба (відповідність) означає, що на карті географічно правильно передані взаємні співвідношення об'єктів, їхні характерні риси й співпідпорядкованість.
Слід замітити, що прагнення зберегти змістовну вірність (подобу) зображення часто веде до порушення геометричної точності. У ході генералізації відбуваються зсуви контурів і ліній (рис. 6.5 і 6.6), виключення або об'єднання деяких об'єктів, перебільшення або знехтування характерних деталей - все це не може не позначитися на геометричній точності картографічного зображення. Відомо, наприклад, що знак автостради має на карті ширину близько 0,6 мм, у масштабі 1:1 000 000 це становить 600 м; таким чином, геометрична точність порушується біля 100 разів. Ширина залізниці, що йде паралельно автостраді, теж різко перебільшується, і населений пункт, розташований на цих магістралях буде зображений з похибкою. Виходить, що геометрична точність різко порушена, а змістовна відповідність збережена.
При генералізації рельєфу на картах середніх і дрібних масштабів при рідкому перерізі рельєфу інструкції допускають відхилення горизонталей. Такі прийоми рисування правдоподібно передають морфологію рельєфу, але істотно порушують геометричну точність.
Рис. 6.5. Зсув при генералізації контурів
Рис. 6.6. Порушення геометричної точності при узагальненні звивистих рік (а) і берегових ліній (б).
На дрібномасштабних гіпсометричних картах добре видні типи рельєфу, особливо чітко проявляються макроформи земної поверхні, але ці карти малопридатні для обчислення морфометричних показників, наприклад кутів нахилу місцевості.
Ще більше зростають зрушення, зсуви й інші спотворення при автоматичній генералізації, коли узагальнення проводять за деякими формальними алгоритмами. Іноді для цього задають «крок» осереднення звивистої лінії або виконують згладжування за допомогою апроксимації, тобто наближення геометрично неправильної лінії (форми) за допомогою деякої математичної кривої (рис. 6.7). Генералізована лінія або контур нерідко є спотвореними щодо їхнього положення на вихідній карті.
Рис. 6.7. Автоматична генералізація звивистої лінії за допомогою алгоритму «ковзаючого середнього» (а) і алгебраїчної апроксимації (б) 1 - вихідна лінія;
2 - згладжена лінія.
Отже, при генералізації геометрична точність завжди порушується заради збереження змістовної подоби. Необхідно знати, що дрібномасштабні географічні карти носять оглядовий характер.
6.4. Географічні принципи генералізації
З точки зору географії генералізація розглядається як процес виділення на картах геосистем більшого рангу, їхніх головних компонентів і взаємозв'язків.
Серед умов генералізації найбільш істотні наступні:
науково обґрунтоване узагальнення легенди;
відображення генетичних і морфологічних особливостей об'єктів та явищ;
облік внутрішніх і зовнішніх взаємозв'язків зображуваних об'єктів, їхньої ієрархічної співпідпорядкованості;
оптимальний підбір знаків й образотворчих засобів.
Самий відповідальний етап, з якого починається процес генералізації всякої тематичної карти, - генералізація легенди. При цьому узагальнюються категорії, проходить виключення деяких груп об'єктів, скорочуються кількісні підрозділи та шкали.
Географічно правильний відбір й узагальнення самого картографічного рисунка вимагає уваги до передачі морфології й генезису зображуваних об'єктів. Картограф повинен розуміти географічну сутність зображуваних явищ і процесів. При цьому використовується весь арсенал прийомів генералізації, застосовуються цензи й норми відбору, виконуються доцільні зсуви об'єктів або їхнє перебільшення. Головна вимога географічно достовірної генералізації - науково обґрунтований показ просторової структури й взаємозв'язків явищ. Потрібно зберегти морфологічний вигляд, виділити і підкреслити основні (інваріантні) елементи, характерні співвідношення об'єктів, їхня співпідпорядкованість.
Узагальнення змісту проводиться в цілому за всім зображенням. Неможливо представити, наприклад, генералізацію річкової мережі окремо від рельєфу або узагальнення дорожньої мережі у відриві від населених пунктів. В основі погодженої генералізації лежить облік географічних зв'язків між картографуючими об'єктами. При генералізації обов'язково враховують наступні види зв'язків:
між однорідними об'єктами (наприклад, необхідний погоджений відбір рік й озер, що входять у єдину водну систему);
між об'єктами різної природи або різних картографічних шарів (рельєфом і гідрографією, дорожньою мережею й населеними пунктами й т.п.);
між різними картами (треба, наприклад, прагнути до єдиного рівня генералізації карт четвертинних відкладень, ґрунтового покриву, рослинності й ландшафтів однієї території).
На завершальних етапах генералізації необхідно продумати вибір оформлювальних прийомів. Це дає можливість підкреслити різні образотворчі плани, з’єднати окремі шари зображення, додати виразність особливо значимим об'єктам.