kartografia i gis w geografii spoŁeczno-ekonomicznej

KARTOGRAFIA I GIS W GEOGRAFII SPOŁECZNO-EKONOMICZNEJ

Pozostałe metody kartograficzne

• Pozostałe metody ilościowe:- metoda kropkowa

- metoda izolinii

• Metody jakościowe:- metoda sygnaturowa

- metoda chorochromatyczna

- metoda zasięgów

Metoda kropkowa

Metoda kropkowa - polega na przedstawieniu bezwzględnych rozmiarów zjawiska w określonej jednostce przestrzennej za pomocą kropek jednakowej wielkości i wagi.

Gęstość kropek daje obraz rozmieszczenia zjawiska, natomiast ich liczba pozwala określić liczebność zjawiska

Metoda kropkowa > Zasady rozmieszczenia kropek na mapie

Sposób topograficzny

wyraża rozmieszczenia zjawiska w terenie przez odpowiadające mu rozmieszczenie kropek na mapie. Zachowana jest tu zasada homotetyczności, czyli wydziela się na mapie na podstawie analizy odpowiednich materiałów pomocniczych obszary, gdzie dane zjawisko nie występuje, gdzie może wystąpić w niewielkim natężeniu oraz takie, gdzie istnieją najlepsze potencjalne warunki dla największego jego natężenia.

Metoda kropkowa > Zasady rozmieszczenia kropek na mapie

Sposób kartogramiczny

Polega na równomiernym rozmieszczeniu kropek w granicach danej jednostki terytorialnej. Po usunięciu z mapy rysunku granic można otrzymać obraz zmienności natężenia kropek. Im jednostki te będą większe, tym obraz będzie miał charakter bardziej schematyczny, a w miarę zmniejszenia się jednostek w skali mapy obraz będzie się zbliżał do topograficznego sposobu rozmieszczenia

Metoda kropkowa > Wielkość i waga kropki

Wielkość (średnica) i waga (liczba obiektów reprezentowanych przez jedną kropkę) poszczególnych kropek muszą być tak dobrane, aby spelniały następujące warunki:

widoczność kropek – kropki nie mogą być zbyt małe, bowiem trudno będzie je dostrzec na dużych obszarach o małym zagęszczeniu;

policzalność kropek – praktycznie ustala się możliwie niską wagę, ale tak, aby kropki nie zlewały się z sobą, gdyż wówczas nie możliwe jest ich policzenie.

Metoda kropkowa > Wielkość i waga kropki

Właściwy dobór wielkości kropki wiąże się z uwzględnieniem tzw. progu dostrzegania. Przyjmując normalną odległość czytania mapy 30-40 cm od oka, dolna granica wielkości kropki powinna wynosić nie mniej, niż 0,4 mm, zaś optymalna – 0,5-0,7 mm, z tego mianowicie względu, że na dużych i stosunkowo pustych obszarach zbyt trudno jest odszukać pojedynczą, zbyt małą kropkę.

Między odległością patrzenia a wielkością widzianego obiektu zachodzi stosunek wprost proporcjonalny, jeśli więc przyjmiemy średnicę kropki d=0,5 mm dla czytania z odległości 30 cm, to na mapie ściennej oglądanej z odległości np. 5 m wielkość średnicy kropki powinna wzrosnąć do 8,3 mm, co określono na podstawie obliczenia

Metoda kropkowa > Wielkość i waga kropki

Jeżeli różnice zagęszczenia są zbyt wielkie, stosuje się niekiedy kropki o różnych wagach.

Na terenach szczególnego natężenia zjawiska wprowadza się kropki o wadze większej.

Metoda kropkowa > Wielkość i waga kropki

Proporcje wielkości takich kropek różnowagowych powinny odpowiadać proporcjom ich wag. Jeśli np. kropka o wadze 200 tys. mieszkańców ma średnice 0,5 mm, to kropka o wadze 500 tys. powinna mieć średnicę obliczoną z wzoru

gdzie a1- średnica najmniejszej kropki, an- średnica kolejnej większej kropki, W1- waga najmniejszej kropki, Wn- waga kolejnej większej kropki.

Stąd średnica kropki o wadze 500 tys. mieszkańców wyniesie

Średnica kropki o wadze 1 mln. mieszkańców wyniesie odpowiednio 1,1 mm.

Metoda kropkowa > Zastosowanie

W zasadzie metodą kropkową przedstawiamy tylko jedno zjawisko, któremu odpowiada tylko jeden rodzaj kropki, wyjątkowo tylko różna jej waga i wielkość.

Rzadko spotykane są mapy kropkowe z kilku rodzajami kropek, różniących się kolorem bądź kształtem. Ma to tylko wtedy sens, gdy za pomocą kropek da się wydzielić wyraźne regiony, wynikające ze zróżnicowania zjawiska.

Metoda kropkowa najczęściej jest stosowana na mapach rozmieszczenia ludności, rozmieszczenia i wielkości produkcji poszczególnych roślin uprawnych i chowu zwierząt, itp.

Metoda izolinii - polega na przedstawianiu cech ilościowych zjawisk występujących w sposób ciągły za pomocą linii łączących punkty o tej samej wartości liczbowej natężenia danego zjawiska.

Metoda izolinii

Metoda izolinii

Izolinie wyznacza się poprzez interpolację w oparciu o wartości przedstawianej cechy w punktach pomiarowych. Interpolację przeprowadza się przy założeniu, że wartości cechy zmieniają się proporcjonalnie do odległości.

Na tej podstawie na liniach prostych łączących punkty pomiarowe wyznacza się wartości wykreślanej izolinii, a następnie tak otrzymane punkty łączy się linią ciągłą. Różnica wartości pomiędzy kolejnymi izoliniami powinna być stała.

Wówczas gęstość izolinii pozwala wzrokowo ocenić poziomy kierunek zmian danego wskaźnika, czyli gradient poziomy.

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii

Z pomocą izolinii na mapie można zaprezentować kilka odmiennych miar ciągłości. W zależności od tego rozróżniamy różne rodzaje izolinii

Miary natężenia wyrażają się w przypisaniu każdemu punktowi na mapie określonej wartości. Położenie takiego punktu jest określone współrzędnymi płaskimi x, y, a jego wartość – współrzędną z. Zmienne wartości wszystkich tych współrzędnych wyznaczają powierzchnię zmienności natężenia, której przekroje poziome wyznaczają kształt izolinii. Są to izolinie natężenia.

Miara odległości jest rozumiana jako miara położenia danego punktu w stosunku do innego punktu lub linii. Wartość z jest tu zastąpiona przez miarę odległości d. Izolinie wyrażające miarę odległości nazywane są ekwidystantami.

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii

Miary ruchu wyrażają na mapie odległość pokonywaną w określonym czasie. Są one mierzone od danego elementu stałego (punktu lub linii) przyjętego za początkowy. Ruch ten wyrażany jest na mapach pośrednio lub przez podanie jednakowych odległości czasowych, albo przez daty pojawiania się zjawisk na określonych obszarach, wreszcie przez wyrażanie jednakowych szybkości. Są to izolinie ruchu.

Miary odchyleń podobne są do miar natężenia, tzn. położenie punktu jest określone przez współrzędne x, y, ale jego wartość z wyraża nie samo natężenie zjawiska, lecz wielkość zmian tego natężenia w określonym czasie. Są to izolinie odchyleń

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie natężenia

Izolinie natężenia –

przedstawiają zmienność przestrzenną natężenia zjawiska w sposób ciągły za pomocą zbioru linii jednakowych wartości.

Gdy izolinie reprezentują jednakowe wyniki pomiarów zjawisk w rzeczywistości, a przebieg ich odpowiada położeniu pomierzonych punktów, linie takie nazywane są izometrycznymi (izohipsy oraz izobaty).

Izolinie, które powstały w wyniku interpolacji opartej na ograniczonej liczbie punktów pomiaru nazywane są izarytmami. Izarytmy rzeczywiste powstają w wyniku interpolacji wartości liczbowych pomiędzy reprezentatywnymi punktami odniesienia, położenie których jest ściśle określone współrzędnymi geograficznymi (np. stacje meteorologiczne): izotermy, izohiety, izohaliny.

Izarytmy teoretyczne (izoplety) oparte są na umownych punktach odniesienia, rolę których mogą pełnić jakiekolwiek jednostki naturalne bądź administracyjne.

W geografii społeczno-ekonomicznej stosowane przede wszystkim izarytmy teoretyczne (izoplety):

izodensy – linie jednakowej gęstości zaludnienia,izodyny – linie jednakowych wpływów (ciążeń) gospodarczych miasta, wyrażonych natężeniem wędrówek siły roboczej w określonym czasie,izohyle – linie jednakowej lesistości; linie jednakowego stosunku powierzchni zalesionej do powierzchni ogólnej,izoikety – linie jednakowych warunków zamieszkalności.

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie natężenia

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie natężenia

Izodensy na mapie północnej części stanu Minnesota

A – wykreślone na podstawie danych dla najmniejszych jednostek odniesienia,

B – na podstawie danych dla powiatów

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie odległości

Izolinie odległości (inaczej ekwidystanty) –

wyrażają miarę położenia danego punktu w stosunku do innego punktu lub linii.Ekwidystanty wyznaczone od punktów przyjmują kształt kół koncentrycznych, ekwidystanty wyznaczone od linii swoim kształtem powtarzają w przybliżeniu kształt owej linii.Najczęściej używane są w opracowaniach zagadnień komunikacyjnych (np. izochory – linie jednakowych odległości od linii kolejowych).

Mogą być stosowane również w badaniach osadnictwa (np. w stosunku do sieci rzecznej bądź brzegu morskiego, w badania skupienia i rozproszenia osadnictwa itp.)

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie odległości

Ekwidystanty od stolicy Polski oraz od granicy polsko-ukraińskiej

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie ruchu

Izolinie ruchu –

Pokazują prędkość pokonywania odległości w określonych jednostkach czasu. Prędkość może być pokazana bezpośrednio we właściwej jej mierze, tzn. w jednostkach długości na jednostkę czasu, np. m/s, km/h itp. (izotachy)

Może ona być pokazana pośrednio, tzn. przez wykreślenie na mapie izolinii określających obszar osiągalny w jednostce czasu (izochrony)

lub obszary, na których pojawia się zjawisko w określonych datach (izodaty).

Z częściej stosowanych w geografii społeczno-ekonomicznej izolinii ruchu należy wymienić:

- izodapany – linie jednakowych kosztów transportu lub podróży - izosynechy – linie jednakowej częstotliwości ruchu drogowego (komunikacyjnego)

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie ruchu

Izochrony

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie ruchu

Izodaty

Metoda izolinii > Rodzaje izolinii > Izolinie odchyleń

Izolinie odchyleń –

mają zastosowanie w każdym z poprzednich trzech rodzajów.Szczegółowe izolinie tego typu spotykane w zagadnieniach społeczno-ekonomicznych są to:- izoanomale - linie równych odchyleń od wartości stałej (warunków normalnych), - izoamplitudy - linie maksymalnych wahań od określonej wartości,- izokorelaty – linie jednakowej wartości określonego współczynnika korelacji

Metoda sygnaturowa

Metoda sygnaturowa

polega na oznaczenie na mapie pozycji obiektów obserwowanych w rzeczywistości za pomocą znaków punktowych lub liniowych i rozróżnieniu ich wyrazu graficznego odpowiednio do charakterystyki cech jakościowych obiektów

Metoda sygnaturowa

Jest to najdawniej stosowany sposób oznaczania na mapie. Wyraża on jednoznacznie i precyzyjnie odbicie rozmieszczenia obiektów rzeczywistości. Znaczy to, że w miejscu oznaczonym na mapie jest przedstawiony obiekt rzeczywiście znajdujący się w odpowiednim miejscu w terenie, że w tym miejscu nie ma innego obiektu, wynikającego z legendy mapy i że dany obiekt nie występuje poza miejscem oznaczonym sygnaturą.

W zależności od elementu odniesienia wyróżnia się sygnatury punktowe i liniowe. Dla rozróżnienia cech jakościowych stosuje się sygnatury o różnym kształcie, kolorze, jasności, wreszcie deseniu.

Metoda sygnaturowa

Rodzaje sygnatur:

A, B – geometryczne, C – obrazkowe, D - literowe

Metoda sygnaturowa

Sygnatury liniowe:

A – granicy państwowe i administracyjne,B – sieć hydrograficzna,C – drogi samochodowe, D – główne kierunki przebiegi grzbietów alpejskich

Metoda chorochromatyczna

Metoda chorochromatyczna (syn. metoda powierzchniowa, metoda barwnego lub jakościowego tła) polega na podziale całej mapy na mniejsze, nie zachodzące na siebie oraz różne pod względem jakościowym, obszary.

Metoda chorochromatyczna

Podział na jednostki odniesienia może być dwojakiego rodzaju:

1) granice tych jednostek mogą wynikać bezpośrednio z występowania przedstawionego zjawiska, np. obszary leśne;

2) mogą być przyjęte jednostki już ustanowione, które zalicza się do odpowiedniej kategorii jakościowej, np. jednostki administracyjne, jednostki podziału ekonomicznego;

Pierwszy rodzaj można nazwać mapą chorochromatyczną sytuacyjną, drugi – kwalifikacyjną (zakwalifikowanie jednostki do danej grupy klasyfikacyjnej).

Metoda chorochromatyczna

Powierzchnie wydzielonych obszarów wyróżnia się na mapie za pomocą znaków powierzchniowych, tj. koloru lub deseniu, rzadziej za pomocą opisu.

Rozróżnienia te mogą mieć dwojaki sens: znaczący i odróżniający.Sens znaczący występuje wtedy, gdy dany kolor lub deseń odpowiada danym podziałom typologicznym. Znak powierzchniowy pełni funkcję zasadniczą i odpowiednio jest objaśniony w legendzie, np. lasy iglaste, lasy liściaste, stepy itd.Sens odróżniający występuje wtedy, gdy wydzielone obszary są jednego rodzaju jakościowego, a powodem ich wydzielenia są cele organizacyjne (podziały administracyjne, polityczne, gospodarcze itp.) Znak powierzchniowy w tym przypadku spełnia funkcję pomocniczą, ułatwiając czytelność mapy.

Metoda chorochromatyczna

Sens znaczący Sens odróżniający

Metoda zasięgów

Metoda zasięgów polega na oznaczaniu na mapie obszaru występowania danego zjawiska.Mimo stosowania różnych elementów graficznych – punktowych, liniowych i powierzchniowych – zawsze treść jest odczytywana w odniesieniu do powierzchni.

Metoda zasięgów

Ratajski L., 1989: Metodyka kartografii społeczno-gospodarczej. PPWK, Warszawa.

Saliszczew K.A., 2002: Kartografia ogólna. PWN, Warszawa.

Kraak M.-I., Ormeling F., 1998: Kartografia: Wizualizacja danych przestrzennych. PWN, Warszawa.

LiteraturaLiteratura