Географиялық карталардың математикалық негіздері.
Географиялық карталар дегеніміз – математикалық жолмен анықталып, кішірейтілген жəне жинақталған Жер бетінің немесе басқа аспан денелері мен ғаламшарлардың беткі пішінінің жазықтық бетіне көшірілген нақты көрінісі. Картаның құрамдас бөлігі төмендегі құрылымдардан тұрады:
1.Картографиялық бейнелеу: Жер бедері, гидрография, өсімдік жамылғысы, елді мекендер
2.Математикалық негіз: геодезиялық негіз, картографиялық проекция, масштаб, жинақтау
3. Көмекші жабдықтар: Шартты белгілер, карта аты, анықтама мəліметтер
4. Қосымша мәліметтер: Карта-кесінді, профиль, диаграммалар жəне т.б.
Картаны жасап шығару, толыққанды пайдалану үшін оның қасиеттері мен ерекшеліктерін білу қажет.
Картаның құрамдас бөліктеріне картографиялық кескіндеу, математикалық негіздері, қосымша жабықтау элементтері жатады.
Картографиялық түсіру кез-келген картада қамтылған табиғи жəне əлеуметтік-экономикалық нысандар мен олардың орналасу ерекшеліктері, өзара байланыстары туралы үйлесімді ақпарат беретін ең басты бөлігі болып табылады. Картаның мазмұнын айқын дайтын бұл деректер кескінделген нысандардың біртекті тобы на қарай жекелеген географиялық элементтерге бөлшектеніп кетуі мүмкін. Мысалы, топографиялық карта мазмұнының негізгі элементтеріне су нысандары, жер бетінің бедері, өсімдіктер жа мыл ғысы, қатынас жолдары, байланыс жəне электр желілері, өнер кəсіп пен ауыл шаруашылық, мəдени-ағарту тағы да басқа нысан дар жатады. Мазмұнының элементтер кешені əр түрлі карталарда бірдей болмайды. Атап айтсақ, тақырыптық карталарда мазмұнының басты құрамдас бөлігі пайдалы қазбалар, топырақ жамылғысы, жануарлар дүниесі, өнеркəсіп кəсіпорындары болуы мүмкін. Бірақ солардың ішінде бір құрамдас бөлігі басқа элементтерді бір-бірімен байланыстыратыруға мүмкіндік беретін бастысы болып табы лады. Картографиялық кескіндерді талдау барысында мазмұны мен олардың белгілі бір картографиялық шартты белгілер мен жазулар жүйесімен берілу нышанына мəн беру қажет. Картографиялық кескіндерді құрудың геометриялық заңдылықтары мен олардың геометриялық қасиеттерін картаның математикалық негіздері айқындайды. Картаның бұл құрамдас бөлігіне картографиялық проекциялар жəне онымен тығыз байланысты координаттар торы, масштаб пен геодезиялық тірек торлары жатады.
Картографиялық проекцияның мəні жер эллипсойдының бетіндегі нүктелердің координаты мен олардың жазықтықта кескінделуінің арасындағы байланыстың болуы картаны құруды эллипсойд бетімен сəйкес келетін жазықтық координаттар сызығынның жүйесін жасаудан бастауға міндеттейді. Қандай да бір координаттар торы кез-келген географиялық картаны құрудың міндетті құрамдас бөлігі болып табылады. Бірақ шағын кеңістікті қамтыған кескінделген құбылыстарды өлшеуді қажет етпейтін сызба-нұсқа түріндегі кейбір карталарда координаттар торы болмайды. Геодезиялық тірек торлары жердің физикалық бетінен эл лип — сойдтың бетіне өтумен қатар, картаның географиялық құрамдас бөліктерінің координаттар торына қатысты орнын дұрыс анық тауды қамтамасыз етеді. Геодезиялық тор жергілікті жерді кес кіндеу жұмыстарын жүргізу үдерісінде қолданылып, топогра фия лық карталарда көрсетіліп, мазмұнының құрамына енгізіледі. Масштабына сəйкес координаттар торының жалпы өлшемін анық тап, нысандардың орналасуы мен бағдарлауды, ірі аумақты қам тыған карталарды жеке беттерге бөлуді бұрыштамалар қамта ма сыз етеді.
Картаны оқуды, онымен жұмыс істеуді жеңілдететін картографиялық кескіндеуден басқа қосымша құрамдас бөліктері болады. Олардың қатарына картада пайдаланылған картографиялық шартты белгілер мен кестелер, диаграммалар, ірі масштабты карталарда жүргізілетін картометриялық өлшемдердің түсініктемелері жатады. Оның құрамына карта мен баспаның аттары, шыққан жылы сияқты шыққан орны деректері де жатады. Кейде картаның бұрыштамаларының ішіндегі бос орында қосымша карталар мен графиктік құрулар (көлденең қима-сызбалар, блок диаграммалар, жеке диаграммалар) кестелер, мəтіндік деректер беріледі.
Картографияда кезкелген объекті мен оның сипаттамасын беруге арналған белгілер жүйесінің маңызы өте зор. Карта құрастыруда кеңінен пайдаланылатын түрлі белгілер жүйесі шартты белгілер деп аталады.
Жекелеген картографиялық белгілер екі маңызды қызмет атқарады, біріншіден олар кез-келген объектінің түрін анықтап, оның сапалық жəне сандық қасиетін айқындайды. Екіншіден олардың кеңістіктегі орнын, қозғалысын, уақыт аралығындағы өзгерісін жəне
басқа құбылыстарын көрсетеді. Картографияда қолданылатын шартты белгілер – белгілер жүйесін зерттейтін ғылым – семиотиканың синтактика, семантика жəне прагматика бөлімдерінің құрамына кіреді.
Олар бейнелеу тəсілдеріне қарай масштабтан тыс, сызықтық жəне аудандық деп бөлінеді. Масштабтан тыс белгілерге масштабпен көрсетуге келмейтін объектілер жатады. Олар əртүрлі геометриялық пішіндермен белгіленеді.
Сызықтық белгілер тек ұзындық көрсеткіші бойынша ғана масштабқа сəйкес келеді, ал объектінің ені масштабқа енгізілмейді. Негізінен жолдар, өзендер мен шекаралар белгіленеді.
Аудандық шартты белгілер бояулы түспен немесе аудандық графикалық белгілермен, штрихпен берілуі мүмкін.