Térképészeti alapismeretek Mi a térkép? A föld felszínén illetve azzal kapcsolatban álló anyagi vagy elvont dolgoknak általában kicsinyített, generalizált, síkbeli megjelenítése. Térképészeti absztrakció Szelekció (mely jellemzőket jelenítjük meg) Osztályozás (hidak, templomok) Egyszerűsítés (tengerpart, erdőhatár) Kihangsúlyozás (vadles) Jelkulcsok alkalmazása (szőlő) 18 Mit jelent egy térkép léptéke? A lépték a térképi távolság és a valós távolság hányadosa. Ha a térkép részletes, akkor az nagyléptékű térkép, a méretarányszám kicsi. Ha a térkép nem részletgazdag, a térkép kisléptékű, a méretarányszám nagy. Helyszínrajz: 1:100 1:500 Földmérési, kataszteri: 1:500 1:5000 Topográfiai: 1:10000 1:100000 19 1. Szelekció A valós világ objektumaiból kiválasztandóak azok, amelyeket megjelenítünk a készítendő térképünkön. Például: Erdőtérkép Közműtérkép Fák IGEN NEM Csatornafedők NEM IGEN Utak IGEN IGEN Vízfolyások,tavak IGEN IGEN 2. Osztályozás A valós világban például az épületek épülettípusokba sorolhatók, amit szeretnénk különféle objektumoknak feltűntetni a térképen. Például: templom, iskola, pályaudvar, egy-, két-, többszintes épületek Vagy A közlekedés vonalas objektumait szétválasztjuk aszerint, hogy milyen közlekedési típust és milyen nyomvonalat jelentenek. 20 21
3. Egyszerűsítés Erdőhatár vonala vagy a Tengerpart vonala különböző részletességű a különböző léptékű térképeken. Például: Horvát tengerpart Világtérkép Autóstérkép 1 : 50 000 000 (csak az Adria alakja vehető ki) 1 : 100 000 (öblök, torkolatok) 22 4. Kihangsúlyozás Számunkra fontos objektumok esetleg nem jelennek meg az adott léptékben. Például: vadles A valós világban 3x3 méter Térkép léptéke: 1 : 10000 0.3x0.3 mm Ha feltűntetjük az eredeti alakjában, akkor nem lesz mérethelyes. Lehetséges szimbólumok alkalmazása. 23 5. Jelkulcsok alkalmazása Térkép típusok Topográfiai térkép Felszínborítás, Utak, Vízfolyások és állóvizek, Szintvonal, Feliratok A topográfiai térkép papírlapon, többszínnyomással, vagy számítógépen kezelhető formában, rétegekben szerkesztett, az ország egész területéről közepes- és kisméretarányban, készülő térkép, amely a földfelszín természetes és mesterséges alakulatainak síkrajzi és domborzati elemeit tartalmazza a tulajdoni viszonyokra vonatkozó információk nélkül. 24 25
Tematikus térkép Színfokozatok Szimbólumfokozatok Egyedi érték Pontsűrűség Diagram Oszlopdiagram Kördiagram Térképtípusok Tematikus térképek típusai Színfokozat Az alakzatok ugyanolyan szimbólummal, de különböző színnel jelennek meg. A különböző színeket a definiált érték intervallumoknak feleltetjük meg. Szimbólumfokozatok Az alakzatok ugyanolyan színnel és szimbólumtípussal jelennek meg a térképen, a szimbólumok mérete fejezi ki a különböző értékintervallumokat. Méret, nagyság és terjedelem kifejezésére igen alkalmas. Csak pont és vonal objektumok esetében használható. 26 27 Tematikus térképek típusai Egyedi érték Minden értékhez egy-egy színt rendelünk. Osztályba sorolt értékek megjelenítésére alkalmas. Pont sűrűség Olyan számértékek megjelenítésére alkalmas, amelyek területi (területtel rendelkező) objektumokhoz kötődnek, mint pl. a népsűrűség, termékek eladott mennyisége. Tematikus térképek típusai Diagram Egy objektum több tulajdonsága is összehasonlítható, illetve eloszlásuk szemléltethető. A diagramok egyes részei egy-egy attribútum értékkel feleltethetőek meg. 28 29
A Föld alakja Modellezendő felszín Sík Föld modell Osztriga (Babylon, 3000 B. C.) Szögletes doboz Hengeres oszlop Gömbszerű labda Nagyon kerek labda (Columbus, élete utolsó éveiben) Egy olyan felületre van szükségünk, amit A Föld topográfiai felszíne a szárazföldek és a vízzel borított területek aktuális felszíne adott időben. A tengerszint az óceánok átlagos felszíne. Milyen felszínt kapnánk, ha az óceánokat és tengereket kicsi csatornákon összekötnénk a szárazföld alatt? Ezt a felszínt Geoid-nak nevezte el Listing német fizikus 1873-ban A Geoid formája függ a Gravitációtól (a vektor a Föld középpontja felé mutat) és a Centrifugális erőtől (a Föld tengelye körüli forgásából adódik) matematikailag modellezni tudunk!!! 30 31 Melyik szabályos test hasonlít legjobban a Geoidhoz? Gömb? Ellipszoid! Modellezendő felszínek Ellipszoid felszíne FELSZÍNEK Topográfiai felszín Geoid felszín Referencia Ellipszoidok Az ellipszoid középpontja a Föld középpontja. A forgástengely a Föld forgástengelye. A referencia ellipszoidokat meghatározzuk Nagy tengely (egyenlítői sugár) lapultság (összefüggés az egyenlítői és a sarki sugár között) Egyéb paraméterek Kis tengely (sarki sugár) Excentritás (körszimmetritástól való eltérés) számíthatók az előző adatokból. 32 33
Geodézia dátumok A dátum az, amikor veszünk egy ellipszoidot és addig mozgatjuk a középpontját, míg a legkisebb hibával illeszkedik a vizsgált területhez. Igen sok referencia ellipszoid van használatban a különböző országokban és hivatalokban. Számunkra a legfontosabbak: IUGG/1967. (EOV) Bessel (sztereografikus) Krassovsky (Gauss-Kruger) WGS 84 (GPS) Hayford (UTM) 34 WGS 84 A WGS-84 az egész Földre definiál dátumot. Az Egyesült Államok Térképészeti Intézete (régebben a Védelmi Minisztérium Térképészeti Intézete) közétett egy 10 fokos grid hálózatot a geoid és a WGS 84 ellipszoid felszínének különbségéről. 35 Mi a vetítés? A térképvetületek próbálkozások a földfelszín vagy a földfelszín egy részletének a síkon való ábrázolására. Bizonyos torzulások, mint szög-, távolság-, vetületi irány-, vonalas aránymérték- terület-torzulás mindig nemkívánatos eredményei a folyamatnak. Néhány leképezés ezen tulajdonságok valamelyikének torzulását minimálisra csökkenti más, maximálisan kihasználható hibák rovására. Némely vetület pedig csak mérsékelten igyekszik torzítani ezen tulajdonságok mindegyikét. 36 A vetítés Egy vetítőközpontból kiinduló vetítősugarak, egy felület (alapfelület) meghatározott pontjain áthaladva egy másik felületen (képfelület) megfelelő pontokat hoz létre. A vetítőközpont lehet a végtelenben, ilyenkor a vetítősugarak párhuzamosak. Geometriai úton szerkeszthető vetületek: perspektív vetületek Matematikai úton: nem perspekív vetületek. Alapfelületként valamilyen forgási ellipszoidot használunk, képfelületként pedig síkot vagy síkba fejthető felületet. A vetületi rendszerek különbözhetnek egymástól abban, hogy melyik referencia ellipszoidon alapulnak, milyen a vetítés metódusa, milyen az egységnyi hossz mértéke (szög, méter, láb), stb. 37
A vetületek csoportosítása a torzulás szerint I. Szögtartó (konform) Amikor a térkép bármely pontján a vonalas aránymérték bármilyen irányban változatlan marad, szögtartó vetületről beszélünk. A meridiánok (délkörök, földrajzi hosszúsági körök) és a paralelkörök (földrajzi szélességi körök) derékszögben metszik egymást. Alakjukat megtartják szögtartó térképeken. Magyar és Román vetületi rendszerek (EOV, sztereografikus) Gauss-Krüger UTM 38 A vetületek csoportosítása a torzulás szerint II. területtartó Amikor egy térkép a rajta lévő összes területet úgy jeleníti meg, hogy az ábrázolt területek aránya megegyezik a Földön lévő területek arányával, ebben az esetben területtartó térképről beszélünk. Képfelület alakja szerint Henger Kúp Sík Egyéb 39 Vetületek csoportosítása A képfelület tengelye és a Föld forgástengelyének egymáshoz való viszonya Poláris (normális) Transzverzális (egyenlítői) Ferde (nem merőleges eltérés) A képfelület és az alapfelület kontaktusa szerint Érintő Metsző Csoportosítás a vetítés metódusa szerint Valódi (igaz) vetítés geometriailag szemléltethető a vetítés (EOV, Stereo70) Képzetes vetítés matematikailag definiált, geometriailag nem szemléltethető (Gauss-Krüger, UTM) Közvetett (kettős) a vetítésnek két lépése van 0. Geoid > Ellipszoid 1. Ellipszoid > Gauss Gömb 2. Gauss Gömb > Sík Közvetlen a vetítésnek egy lépése van Ellipszoid > Sík 40 41
Globális rendszerek Gauss-Krüger vetületi rendszer Globális rendszerek Gauss-Krüger vetületi rendszer Referencia ellipszoid a Krasszovszkij-féle ellipszoid A vetület alkalmas nagy területek egybefüggő,csatlakozó ábrázolására Vetítés metódusa: az egyes vetületeknél a középmeridiánok mentén érintő transzverzális elhelyezkedésű érintőhengerekre történik (képzetes vetítés) A vetület szögtartó (konform) A sávok szélessége 6 42 Szelvényezés 1:1000000 6ºx4º L34 L- az Egyenlítőtől északra 4º-onként az ABC betűivel jelölve, A-val kezdődően 34- sáv száma, a kezdőmeridiánnal szemközt lévő meridiántól kezdve, keletre haladva 1:100 000 L34 15 1: 50 000 L34-15 - B 1: 25 000 L34 15 - B d 1: 10 000 L34 15 B d A 43 Globális rendszerek - UTM vetületi rendszer Universal Transverse Mercator (UTM) Referencia ellipszoid a Hayford Ellipszoid Transzverzális, metsző, szögtartó képzetes hengervetület A sávok 8º szélesek, az észak-déli beosztás 6º 44