НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

Інститут географії

ЛЮБЧЕНКО Василь Євгенійович

УДК 528.9

НАУКОВО-МЕТОДИЧНІ ОСНОВИ ОНОВЛЕННЯ

ЗМІСТУ ГЕОГРАФІЧНИХ КАРТ

Спеціальність 11.00.12 — географічна картографія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата географічних наук

Київ-2005

Робота виконана в Інституті географії Національної академії наук України

Науковий керівник: доктор географічних наук, професор,

член-кореспондент НАН України

Руденко Леонід Григорович

Інститут географії НАН України,

директор

Офіційні опоненти: доктор географічних наук, професор

кафедри географії і картографії

географічного факультету,

Жупанський Ярослав Іванович

Чернівецький національний університет

ім. Ю. Федьковича

кандидат географічних наук, доцент

Приседько Владислав Леонідович,

Київський національний університет

ім. Тараса Шевченка, географічний факультет, кафедра геодезії та картографії

Провідна установа – Харківський університет ім. В.Н. Каразіна,

геолого-географічний факультет, кафедра фізичної географі та картографії

Захист відбудеться 26 вересня 2005 р. о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.163.01 при Інституті географії НАН України за адресою: 01034, Київ-34, Володимирська,44.

Із дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту географії НАН України (01034, Київ-34, Володимирська, 44).

Автореферат розіслано 11 серпня 2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор географічних наук С.А. Лісовський

загальна характеристика роботи

Актуальність теми дослідження. У ХХІ столітті посилилась значимість аналізу просторового розміщення різних явищ і процесів, а також особливостей інформації про них. У зв’язку з цим зріс попит, а в більшості випадків, і необхідність використання різних видів карт і планів місцевості при дослідженні напрямків розвитку того чи іншого регіону. Масштабність і значимість практичного застосування географічних карт у багатьох сферах практичної діяльності ставить до них значні вимоги. Однією із найважливіших є достовірність змісту та відповідність його характеристикам об'єкту картографування стосовно їхнього збігу у часі. Але, як правило, більшість карт створюється з певним проміжком часу. Це стосується як топографічних, так і тематичних карт, які втрачають свіжість та достовірність інформації, тобто коли фіксується явище старіння карт. Використання карти, що містить застарілу або недостовірну інформацію, у багатьох випадках може призвести до значних фінансових витрат та матеріальних збитків. Незважаючи на це, такою проблемою, як старіння географічних карт, картографи й топографи стали цікавитись порівняно недавно. Перші змістовні публікації з’явилися в другій половині 40-х років ХХ століття, проте майже всі вони стосувалися питань проблеми старіння виключно топографічних карт. Дослідження проводились щодо визначення ступеня застарілості змісту карти через оцінку кількості та об'єму інформації, його достовірності за змістом і часом. Незначна увага приділялась термінам, що визначали б сутність оновлювання карт різних типів і різного призначення. Дослідження стосовно старіння тематичних карт практично відсутні, хоча такі роботи потрібні, тому що дають змогу розв’язати ряд наукових і практичних завдань та сприяють більш ефективному вирішенню проблем оцінки своєчасного оновлення й перевидання тематичних, особливо соціально-економічних карт.

На сучасному етапі розвитку України докладне вивчення географічних та геополітичних умов держави, їхня оцінка для потреб народного господарства мають особливе значення. Просторовий аналіз щодо інвентаризації, раціонального використання і відновлення природних ресурсів, охорони і збереження природного середовища, опрацювання питань розвитку регіонів держави на умовах збалансованості економічної, соціальної і екологічної їх складових — ці та інші загальнодержавні завдання вимагають для свого виконання високоякісних, достовірних карт.

Ось чому актуальними є розробка теоретико-методичних основ вивчення явища старіння карт, визначення практичних методів оцінки цих процесів, що є основою вдосконалення технології їх оновлення.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження, проведені автором, щодо вдосконалення якості картографічної продукції, створення нових та оновлення старих карт, узгоджується з “Державною науково-технічною програмою розвитку топографо-геодезичної діяльності та національного картографування на 2003–2010 роки”, затвердженою постановою Кабінету Міністрів України від 16 січня 2003 р. № 37 і визначених Законом “Про топографо-геодезичну та картографічну діяльність”.

Мета й завдання дослідження. Основна мета — визначити сутність процесів старіння та оновлення географічних карт, розробити теоретико-методичні основи дослідження та практичної оцінки старіння карт, а також вказати на оптимальні шляхи та методи оновлення їх змісту.

Для досягнення поставленої мети були поставлені такі завдання:—

узагальнити існуючий досвід вивчення явища старіння карт як важливої передумови у вивченні методики оновлення карт;—

дослідити чинники, які обумовлюють процес старіння, визначити його основні характеристики, сформулювати сутність цього явища;—

оцінити придатність різних методик для визначення ступеня старіння різних типів карт;—

розробити науково-методичні основи оновлення змісту географічних карт, спираючись на сучасні методи досліджень та новітні технології;—

обґрунтувати й представити процес оновлення карт як механізм удосконалення картографічної діяльності;—

обґрунтувати можливість застосування ГІС-технологій у процесі оновлення карт.

Об'єктом дослідження є зміни в розміщенні і характеристиках просторових об’єктів, явищ і процесів під впливом часу чи господарської діяльності людини і відповідно цим змінам сукупність процесів старіння та оновлення карт у контексті вдосконалення останніх з метою їх практичного використання.

Предметом дослідження є науково-методичні основи визначення та оцінки ступеня старіння карт, а також методики оновлення їх змісту.

Методи дослідження. Дисертаційне дослідження базується на загальних уявленнях про розвиток суспільства та значення карт як важливого продукту суспільної діяльності.

Основними методами, використаними автором є: описовий та порівняльно-історичний (при узагальненні досвіду вивчення старіння карт та їх оновлення); аналізу, узагальнення та систематизації (при визначенні сутності основних понять); статистичний та анкетування (при розробці прийомів оцінки ступеня старіння карт); системного підходу та структурно-графічного моделювання (при обґрунтуванні та формулюванні основних положень про процеси старіння та оновлення); експерименту та геоінформаційного моделювання (при апробації розроблених методик).

У дисертаційній роботі враховані окремі положення з проблем старіння і оновлення карт, які містяться в роботах Берлянта О.М., Гарміза І.В., Золовського А.П., Комкова О.М., Козаченко Т.І., Левицького І.Ю., Пархоменко Г.О., Постнікова О.В., Руденка Л.Г., Саліщева К.О., Сосси Р.І., Сухова В.І., Тікунова В.С., Pipkin J.S., Robinson A.H., Petchenik B.B. та ін.

Нормативно-методичну базу дослідження становили нормативні та інструктивні відомчі документи системи Украгеодезкартографії, які стосуються питань оновлення та перевидання карт.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у постановці, науково-методичному і практичному вирішенні проблеми оновлення карт у контексті їх використання, а саме:—

вперше в Україні здійснено науково-методичне обґрунтування дослідження основних етапів розвитку робіт щодо оцінки старіння та оновлення карт;—

обґрунтовані науково-методичні основи дослідження процесу старіння карт; —

запропоновані і апробовані для оцінки старіння карт кваліметричний метод та анкетування;—

обґрунтовано й дано тлумачення явища старіння карт, розглянуто його ознаки та характеристики, введено умовну одиницю старіння;—

опрацьовані науково-методичні основи оновлення карт;—

уведено поняття циклу оновлення карти як проміжку часу, в межах якого здійснюються всі науково-методичні та технологічні заходи, що спрямовані на узгодження змісту карти у відповідність до сучасного стану;—

розроблено геоінформаційну систему для оновлення карти населення Вінницької області.

Практичне значення одержаних результатів. У дисертаційній роботі сформульовані наукові результати, які є методологічною і практичною основою для оцінки старіння карт та здійснення їх оновлення. Представлені теоретико-методичні положення збагачують теорію та практику географічної картографії.

За результатами досліджень проведено повний цикл оновлення та перевидано карту “Вінницька область. Краєзнавча карта”, масштаб 1:300 000 (2003 р.); оновлені карти, які вміщені у двох навчальних посібниках для середніх шкіл Вінницької області.

Методичні положення щодо оцінки ступеня старіння карт та методів оновлення використані при розробці технологічних схем підготовки до видання картографічної продукції, які застосовуються у виробничому процесі на державному підприємстві “Державна картографічна фабрика” (м. Вінниця).

Основні положення і результати роботи можуть бути використані у реалізації в Україні Закону “Про топографо-геодезичну і картографічну діяльність”.

Особистий внесок здобувача. У дисертації викладено авторське бачення проблем старіння та оновлення карт і шляхи його вирішення. Сукупність отриманих науково-практичних результатів є результатом розробок автора, що виконувалися протягом тривалого періоду.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та практичні результати дисертаційної роботи доповідалися на наукових конференціях: Х Всесоюзній конференції з тематичного картографування “Екологічне картографування на сучасному етапі” (Ленінград, 1991 р.); І Республіканській науковій конференції “Проблеми раціонального використання, охорони та відтворення природно-ресурсного потенціалу УРСР” (Чернівці, 1991 р.); Міжнародній науково-практичній конференції “Єврорегіон-Буг: проблеми і перспективи транскордонного співробітництва” (Луцьк, 1995 р.); науковій конференції “Бердичівська земля в контексті історії України” (Бердичів, 1999 р.).

Публікації. Основні положення і результати дисертаційного дослідження викладені у 8 наукових працях загальним обсягом 2,9 д.а. (у т.ч. 2,8 д.а. авторські), серед них 5 — у фахових виданнях.

Обсяг і структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів, висновків загальним обсягом 141 сторінки машинописного тексту; списку використаних джерел (296 найменувань) та 7 додатків (19 сторінок). У текстовій частині розміщено 8 таблиць та 13 рисунків. Загальний обсяг роботи 198 сторінок.

основний зміст дисертаційного дослідження

У першому розділі “Старіння та оновлення карт. Стан проблеми” розглянуто сутність проблеми старіння та оновлення географічних карт на різних історичних етапах розвитку суспільства. Очевидно, що однією з головних передумов ефективного використання карт різних типів на практиці є відповідність їхнього змісту реальній дійсності. Суспільство систематично намагається цього досягти, але відбуваються постійні зміни як в характеристиках (якісних і кількісних) певних географічних об’єктів, процесів та явищ, так і змінах, що викликані появою нових об’єктів картографування. Автор під термінами “старіння карти” розуміє об’єктивне явище певної невідповідності змісту карти достеменним кількісним чи якісним характеристикам об’єктів картографування (на момент використання карти) і яке проявляється з плином часу та з появою нових географічних об’єктів чи процесів.

При детальному розгляді цього явища виділяються три головні аспекти, а саме: теоретичний, пов’язаний із властивостями карт як моделей дійсності, розгляд якого є важливим при теоретичних картографічних розробках; прикладний, який розглядаємо у зв'язку із необхідністю використання карт у суспільній практиці; інформаційно-історичний, пов’язаний із розглядом карт як важливих документів, що містять інформацію про минулі події (джерелознавчий аналіз), а також використанні карт як важливих складових сучасних інформаційних систем (рис. 1).

Комплексний і всебічний розгляд явища старіння карт кожного із вказаних аспектів вказує на те, що воно є універсальним для будь-яких типів географічних карт, його можна розглядати за трьома складовими: стосовно власне змісту карт, умовних знаків та носіїв картографічної інформації.

Історичний досвід показує, що проблеми старіння та оновлення карт на території України набули актуальності разом з їхньою появою. Найбільш яскравим прикладом була робота щодо оновлення у 1627 році “Большого Чертежа всему Московскому государству”.

Вперше ідею регулярного оновлення географічних карт висловив М.В. Ломоносов у 1764 р., але практично вона почала реалізовуватись значно пізніше — у середині ХІХ ст., коли постало питання про достовірність матеріалів генерального межування, яке проводилось із кінця ХVIII ст. Із метою їхнього оновлення були проведені відповідні польові роботи (так звана “зйомка Менде”). Це було початком усвідомлення процесу робіт із оновлення топографічних карт в Росії, вироблення основних принципів таких робіт, на основі яких польове оновлення топографічних карт проводилося до середини XX ст. — до появи методів використання аеро-, а згодом і космічних знімків.

Перші роботи з оновлення карт в Росії, які завершилися їхнім перевиданням, відомі з середини XIX ст. Надалі цей процес на терені Російської Імперії та СРСР відбувався спонтанно і у переважній більшості відносно карт економічної тематики та не супроводжувався будь-якими спеціальними дослідженнями та науковим обґрунтуванням.

Тільки з кінця 1940-х років у Радянському Союзі відомі дослідницькі роботи з питань старіння та оновлення карт. У цілому дослідницька проблематика з цієї проблеми стосувалась виключно топографічних карт (Лисичанский А.С., Похваленский В.А., Вольпе Р.І. та ін.). Відомі лише окремі праці, які стосуються загальногеографічних карт. Тому виробничі роботи щодо практичного освоєння оновлення топографічних карт проводились із використанням інструктивно-нормативних документів, що були розроблені на основі попередніх досліджень із питань старіння і оновлення саме топографічних карт. Стосовно тематичних карт — то ця проблема не досліджувалась і не вирішувалась, а оновлення відбувалося у вигляді спонтанного перевидання окремих карт.

Рис. 1. структурно-графічна модель сутності проблеми старіння та оновлення карт в контексті їхнього використання.

У більшості розвинутих держав світу (зокрема, Великій Британії, Данії, Словаччині, США, Італії, Канаді, ФРН, Чехії, Швеції, Японії) науково-методичними проблемами оновлення карт займаються, як правило, державні структури, у сфері інтересів яких, у більшості випадків, знаходяться питання топографічних робіт. Проте практичну реалізацію цих досліджень здійснюють не тільки відповідні державні служби на основі встановлених нормативів і правил, що є складовою частиною державних документів (програм тощо), але і приватні фірми, що мають ліцензії на відповідний вид діяльності. Стосовно тематичних карт, то суттєвих науково-методичних досліджень проблем старіння карт у зарубіжних державах не виявлено.

Сучасний етап вирішення проблем старіння та оновлення карт в Україні можна характеризувати як незадовільний, що обумовлено різкими змінами у суспільно-політичних відносинах в останні 10–15 років, і у зв’язку з цим, зміщенням акцентів на найбільш актуальні проблеми суспільства і держави; відсутністю належного фінансування топографічних та інших картографічних робіт; частими змінами в організаційній структурі державної картографо-геодезичної служби України тощо.

Потреба оновлення карт насамперед пов’язана зі значною застарілістю тематичного змісту топографічних карт. Більшість із них була укладена (або оновлена) 20–30 років тому. Загальногеографічні і тематичні карти різного призначення (особливо соціально-економічні довідкового характеру) останні 20–30 років взагалі видавались рідко. А це саме той продукт, якого найбільше потребує населення держави.

У другому розділі ”Науково-методичні засади дослідження старіння географічних карт” опрацьовано науково-методичні засади вивчення старіння карт які ґрунтуються на всебічному аналізі й поясненні фундаментальних категорій, які визначають це явище. Серед них найбільш значущим і проблемоутворюючим є старіння карти та окремих її складових (змісту, тематики, носія інформації). Найбільш помітним елементом при визначенні старіння карт є її зміст, при цьому необхідно розрізняти фактичне та умовне старіння. Фактичне відбувається як результат зміни з часом якості об’єктів та явищ, які відбиті на карті. Умовне старіння пов’язане із постійним удосконаленням способів картографічного зображення, зображувальних засобів та прийомів оформлення.

Важливим напрямком даного дослідження є старіння тематики карт, яке обумовлене різними змінами у суспільстві, появою нових об’єктів картографування тощо. Найменш значущим є старіння носія картографічної інформації, що може бути визначене як моральне або фізичне зношення. Аналіз особливостей старіння призводить до необхідності вивчення тривалості та темпів перебігу цього процесу, що характеризується певними особливостями стосовно окремих вказаних складових. У дисертації обґрунтовано періоди та етапи старіння карт. Перший охоплює часовий проміжок від збору необхідної інформації до її тиражування. Старіння відбувається уже в процесі створення і підготовки до видання. Другий період починається з моменту використання (або зберігання) карти і закінчується з початком подальшого оновлення її змісту, переукладання, оформлення тощо.

Важливим поняттям, пов’язаним із визначенням старіння карт, є темпи старіння, що залежать від двох головних обставин, а саме: швидкості зміни характеристик об’єктів і явищ, які відображені на карті а також вимоги користувачів цих карт. Темпи старіння можуть визначатись як швидкі, повільні, стрибкоподібні та їхні комбінації (рис. 2).

У зв'язку з цим важливим є поняття одиниці старіння карт, за яку доцільно прийняти проміжок часу, протягом якого здійснюється найкоротший етап в усьому процесі, а саме: етап власне її тиражування (видання). Навіть за сучасних комп’ютерних технологій формування бази даних цей стан у декілька разів коротший у часі в порівнянні з етапом розробки та укладання.

Загальна методична схема оцінки старіння карт складається із таких основних етапів: визначення пріоритетних елементів змісту, від яких залежить сучасність карти, а також другорядних; оцінка ступеня старіння цих пріоритетних елементів та другорядних за різними методиками. Методичні підходи до оцінки старіння карт забезпечує принцип пріоритетності, який варто застосувати до елементів карти з метою визначення саме тих, які відіграють визначальну роль у формуванні образу об’єкта, який карта призначена відображати та її інформативну значимість для користувачів. Слід наголосити, що існує певна відмінність у прийомах оцінки карт тематичних та загальногеографічних, що залежить від особливостей побудови їхнього змісту.

Тематичні карти у цьому плані відрізняються наявністю двох змістовних шарів — загальногеографічного (карта-основа) та спеціального (тематичного), кожен з яких має різну швидкість старіння та різний вплив на загальне старіння змісту. При цьому ступінь старіння кожного такого шару може бути визначений за різними методиками, які дозволяють визначити зміни, що відбулися від моменту картографування дійсності до моменту оцінки її старіння.

Серед існуючих способів оцінки старіння карт доцільно виділити: візуально-порівняльний, візуально-аналітичний, координатний, еталонів, інформаційний, кваліметричний, анкетування.

Два перші способи можуть використовуватися самостійно для загальних оцінок старіння карт на попередньому етапі досліджень, і в той же час вони є невід’ємною частиною всіх інших способів, результати яких можуть бути подані у кількісній формі виміру.

Автором показано, що найдоцільніше їх використовувати для карт загальногеографічних (зокрема, топографічних). Методика ґрунтується на порівнянні змісту окремих карт (або аркушів карт) відносно сучасності зображення з реальним станом місцевості (що найдоцільніше здійснювати за матеріалами аеро- та космічних зйомок). Результат порівняння може бути представлений у відсотковому відношенні застарілості (або сучасності) щодо окремих територій та (або) елементів змісту.

Спосіб координат та еталонів є, по суті, більш удосконаленими математичними модифікаціями вказаних способів, коли аналізується сучасність карти за сумою старіння (змін, неточностей, вилучення елементів тощо) більш дрібних частин (ділянок) карти.

Проведені автором експериментальні дослідження вказують на доцільність застосування інформаційного способу (який застосовувався відносно карт топографічних) для визначення ступеня старіння деяких схожих за змістом тематичних карт або окремих елементів їхнього змісту для близьких масштабів (1:100 000 – 1:200 000; 1:500 000 – 1:1 000 000).

Актуальним є кваліметричний спосіб оцінки тематичних карт, що продемонстровано відносно карти ”Розміщення населення. Українська РСР” (фрагмент на територію Вінницької області). Суть способу (оцінювалося тематичне навантаження) полягає у порівнянні комплексу характеристик, які можна визначити по карті, з сучасними статистичними показниками. При цьому застосовуються конкретні картометричні прийоми з урахуванням зміни населених пунктів (назви, типу поселення тощо) та характеристик населення.

Універсальним способом оцінки старіння карт як для карт загальногеографічних, так і тематичних, є анкетування. Цей спосіб складається з таких головних етапів: підготовчого (розробка анкети), її поширення, аналізу отриманих відповідей.

Зміст анкети (запитання) передбачає отримання комплексу тестових відповідей, аналіз яких дає змогу чітко визначити найбільш уживану і потрібну тематику карт стосовно окремих груп споживачів, а також визначити зміст власне конкретних карт та актуальність оновлення його окремих складових.

Універсальність анкетування у даному випадку визначається: можливістю отримання конкретних оцінкових результатів; врахуванням думки багатьох користувачів карт, а не окремого фахівця; можливістю виявити використання опитуваними будь-яких за змістом і тематикою карт; можливістю одночасного дослідження комплексу питань, пов’язаних зі старінням і оновленням карт.

У третьому розділі “Науково-методичні основи оновлення карт” визначено сутність оновлення карт та обґрунтовано загальну технологічну схему цього процесу.

Процес оновлення карт є продовженням комплексу робіт, пов’язаних з оцінкою старіння їхнього змісту, і повинний розглядатись у контексті практичного використання. При цьому процес оновлення розглядається як суб’єктивна альтернативна дія об’єктивному процесу старіння. це комплекс методичних та технологічних заходів та прийомів, спрямований на приведення змісту певної карти у відповідність до сучасного стану території картографування і характеристик її окремих об’єктів, бо вони постійно змінюються з часом, а також у зв’язку із появою нових об’єктів.

У межах картографічної практики можна стверджувати про існування планового оновлення у двох варіантах — періодичного (яке здійснюється через певні проміжки часу згідно зі встановленими інструкціями, правилами) і безперервне, яке здійснюється постійно.

Головними елементами карти, удосконалення яких визначає її оновлення, слід вважати: легенду (умовні знаки), картографічне зображення, вихідні (випускні, технічні дані). Другорядними елементами, тобто такими, стан яких може і не впливати на ступінь оновлення головних елементів, є: титул (назва карти), елементи оформлення (дизайн), додаткові елементи (графіка, ілюстрації тощо), карти-врізки.

Процес оновлення може виконуватись із переважанням польових, напівкамеральних або камеральних методів, що в значній мірі обумовлено вихідними матеріалами, які використовуються.

Загальна технологічна схема оновлення базується на відомих методах створення (укладання) карт і характеризується такими головними етапами: визначення методів оновлення; збір і обробка необхідного матеріалу; здійснення оновлення; отримання оригіналу оновленої карти. Така технологічна схема може бути модифікована у кожному конкретному випадку за рахунок введення нових прийомів та методів збору та обробки вихідної інформації або пристосування можливостей ГІС-технологій тощо (рис. 3).

У теоретичному плані оновлення необхідно розглядати як механізм удосконалення картографічної діяльності. Це відбувається за рахунок пошуку нових, більш досконалих методів, прийомів, технологій, які визначають власне сутність повного циклу оновлення. Цикл оновлення розглядається при цьому як науково-обґрунтований технологічний процес приведення змісту певної карти у відповідність до сучасного стану об’єкту картографування; практичних вимог користувачів; наукових і технічних досягнень картовиробництва та суміжних галузей, що дозволяє повноцінне і максимально ефективне використання карти в практичній діяльності суспільства (рис. 4).

Таким чином, карта оновлюється не тільки в плані змісту, а й за рахунок удосконалення методів її створення. Процес оновлення також стимулює розробку нових методик використання карти, оскільки відомі, як правило, виявляються нерідко застарілими за час циклу оновлення.

Для топографічних карт найбільш доцільною є методика з використанням матеріалів дистанційного зондування за двох причин: економічності та інформативності.

Тематичні карти можуть бути оновлені на основі використання існуючих традиційних технологій, що експериментально доведено на практиці краєзнавчої карти Вінницької області.

Перспективним для оновлення слід вважати використання базових карт, які виконують роль чергових для певної групи тематичних карт, забезпечуючи прискорення збору інформації та проведення картоскладальних робіт.

Найбільш удосконаленою схемою оновлення тематичних карт є методика з використанням сучасних ГІС-технологій, оскільки вони починають займати центральне становище в картографуванні й обробці географічних і картографічних даних.

Рис. 4. Схематичне зображення циклу оновлення карти.

Створення високоефективних ГІС є одним з основних завдань нового напряму в географії — геоінформатиці, яка формується на стику географії, картографії, інформатики, теорії інформаційних систем та інших дисциплін із використанням методів пізнання й об-числювальної техніки. Використання сканерної технології введення картографічної інформації у рамках будь-якої ГІС призводить до необхід-ності перетворення графічної інформації (растрового представлення) у векторний формат. Від рівня автоматизації такої процедури багато в чому залежать часові витрати на процес формування графічних баз даних. Використання широкого спектру можливостей ГІС, зокрема перетворення проекцій, генералізація контурів, побудова математичної моделі рельєфу та його відмивки дозволяють зменшити затрати праці на графічну обробку елементів загального та тематичного змісту карт, оскільки цифрові карти містять метричні і атрибутивні дані з усіх картографічних елементів.

Технологічні схеми та прийоми створення ГІС для соціально-еконо-мічних карт відрізняються від ГІС для карт природи. Соціально-економічні карти відображають значний об’єм кількісної інформації, і технічні прийоми укладання зводяться в основному до автоматизації обробки кількісних показників, вибору способу зображення, побудови діаграм, розбивки шкал.

В процесі дослідження виявлені та сформульовані вимоги до атрибутивних та просторових даних об’єктів карти, що формують загальну базу даних. Створена ГІС-населення Вінницької області має досить значні перспективи щодо оновлення змісту карти та соціально-економічних показників, а це, у свою чергу, розроблену ГІС робить актуальною і достовірною у будь-який період часу.

Практично паперовий варіант оновленої карти населення Вінницької області може бути отриманий після введення оновлених даних як стосовно загальногеографічної основи, так і стосовно тематичного змісту карти.

ВИСНОВКИ

У відповідності до поставленої мети у дисертаційному дослідженні визначено сутність процесів старіння та оновлення карт, їхні основні характеристики та прояви, розроблено теоретико-методологічні основи дослідження цих процесів. Це дозволило вирішити важливу науково-практичну проблему, що пов’язана з методами оцінки ступеня застарілості карт та здійснення їхнього оновлення. Основні результати роботи полягають у наступному.

1. Доведено, що використання географічної карти як моделі реальності здійснюється з урахуванням багатьох її властивостей, головними з яких є достовірність змісту та відповідність його у часі з характеристиками об’єкту картографування. Зміст карти з часом все більше й більше втрачає таку відповідність, що становить основу поняття “старіння карти”. Під ним розуміємо спонтанний процес, у результаті якого відбувається зростаюча з плином часу невідповідність між характеристиками об’єкту картографування та картографічною моделлю (картою), яка відображає їх на момент власне процесу створення карти. Протилежною категорією до старіння є оновлення карт, тобто суб’єктивний і регульований процес приведення змісту карти у відповідність до реальних змін у характеристиках об’єкту картографування. Проблема старіння карт може розглядатися лише у контексті з оновленням і їхнім використанням.

2. На основі розгляду досвіду діяльності державних картографічних служб встановлено, що перші спроби оновлення карт відносяться до середини ХІХ ст., коли виникла потреба інвентаризації достовірності матеріалів генерального межування. Із того часу створюються інструктивно-нормативні документи з оновлення лише топографічних карт. У розвинених державах світу оновлення топографічних карт відбувається у комплексі з оцінкою ступеня їх старіння з певною нормативно встановленою періодичністю. Теоретико-методичні дослідження щодо проблеми старіння й оновлення карт обмежуються розробками методик оцінки старіння топографічних карт. Стосовно тематичних карт такі дослідження практично відсутні.

3. Визначено, що головними особливостями, які характеризують процес старіння карт, є: власне старіння, тобто зростаюча невідповідність із часом між характеристиками об’єкту картографування та показниками, поданими на карті; тривалість процесу старіння; темпи цього процесу. Власне старіння карти включає старіння тематики, носія інформації (матеріалу, із якого вироблена карта) та її змісту.

Останнє є проблемоутворюючим поняттям. Темпи старіння залежать від тематичного навантаження – найшвидше старіють карти топографічні та соціально-економічні, найповільніше – тематичні природи. Процес старіння відбувається протягом двох періодів – під час створення карти та при її використанні.

Таке розуміння процесу старіння карти дає підстави для введення поняття умовної одиниці старіння карти як проміжку часу, протягом якого здійснюється найкоротший етап в усьому процесі старіння при будь-яких виробничих технологіях (етап тиражування).

4. Показано, що кожен окремий елемент змісту карти вносить свій конкретний внесок у загальне старіння карти і визначення цього внеску дає основу для аналізу й оцінки ступеня старіння за окремими способами, причому переважна кількість із них пристосована для топографічних карт. Автором експериментально застосовано модифікований кваліметричний спосіб для визначення ступеня застарілості карти населення Вінницької області.

Розроблено положення про можливість використання способу анкетування при оцінці ступеня і вивченні проблеми старіння карт, що апробовано експериментально. Отримані результати свідчать, що цей спосіб є найбільш універсальним та об’єктивним серед усіх інших для будь-яких карт (і топографічних, і тематичних).

5. Запропоновано розглядати оновлення, як альтернативу старінню карт. Оновлення є процесом приведення змісту карти у відповідність до наявного стану об’єкту картографування на основі вивчення тих об’єктивних змін, які сталися за період користування картою. Час, за який здійснюється цей процес, доцільно назвати циклом оновлення. Загальна схема оновлення, яка, по суті, є процесом переукладання, може приймати різні варіанти в залежності від тематичного змісту карти (топографічна чи тематична), від існуючого вихідного матеріалу та технічного забезпечення виробництва.

Для топографічних карт найбільш доцільно використовувати технологічні схеми оновлення з використанням космічних знімків на основі застосування ГІС-технологій, призначених для обробки матеріалів дистанційного зондування.

Для тематичних карт можливе використання традиційних технологій переукладання, що експериментально апробовано автором на прикладі краєзнавчої карти Вінницької області.

6. Застосування ГІС-технологій у вирішенні проблем старіння і оновлення карт полягає у постійній інформаційній підтримці змісту електронної карти, яка функціонує у створеній для цього геоінформаційній системі. Таку спеціалізовану ГІС доцільно створювати за пропонованою автором методикою на основі відомих програмних продуктів типу Arc View. Методику експериментально апробовано стосовно оновлення карти населення Вінницької області.

7. Запропоновано розглядати діяльність із оновлення будь-яких карт, як один із механізмів удосконалення картографічної діяльності. Під час здійснення циклу оновлення відбувається пошук нових та модернізація існуючих методик та технологій укладання карт з метою здешевлення та прискорення усіх процесів, удосконалюється зміст самого картографічного твору; за час, який спливає протягом циклу оновлення, розвивається картографічний метод дослідження, а поява оновленої карти часто потребує пошуку нових методів її використання.

основні публікації за темою дисертації

1. Любченко В.Е. Обновление социально-экономических карт (состояние и первостепенные задачи) // Тез. докл. Х Всес. конфер. по тематич. картографированию “Экологическое картографирование на современном этапе”. — Л.: Изд-во Геогр. о-ва СССР, 1991. — Кн. 2. — С. 21.

2. Любченко В.Є. До проблеми створення та оновлення географічних карт в Україні // Картографія та вища школа: Зб. наук. праць. — Вінниця: ДП ДКФ, 2004. — Вип. 9. — с. 38–42.

3. Любченко В.Є. Застосування карт для дослідження і оцінки природно-ресурсного потенціалу України // Тези доп. І Респ. наук. конф. “Пробл. раціон. викор., охорони та відтвор. природ.-ресурсн. потенц. Укр. РСР”. — Чернівці: ЧДУ, 1991. — С. 67.

4. Любченко В.Є. Карти для населення // Український географічний журнал. — 1993. — № 4. — С. 25–30.

5. Любченко В.Є. Методичні підходи до оцінки старіння карт // Вісник геодезії та картографії. — 2004. — №2. — С. 59–65.

6. Любченко В.Є. Проблемні питання оновлення географічних карт // Укр. геогр. журнал. — 2000. — №4. — С. 29–34.

7. Любченко В.Є. Старіння та оновлення географічних карт (теоретичні розвідки) // Укр. географ. журнал. — 2004. — №2. — С. 46–52.

8. Любченко В.Є., Шишко М.У. Навчальні настінні карти областей. // Модернізація і реформування середньої, вищої і післядипломної географічної та картографічної освіти в країнах СНД: досвід, проблеми, перспективи: Матеріали ХІІ Міжнародного науково-методичного семінару, Харків, 8-12 вересня 2003 р. — Вінниця: Антекс-У Лтд., — 2003. — С. 308–310. (Автору належать ідея та розробка серії обласних навчальних карт — 0,1 др.арк.).

АНОТАЦІЯ

Любченко В.Є. Науково-методичні основи оновлення змісту географічних карт. — Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук із спеціальності 11.00.12 — географічна картографія, Інститут географії НАН України, Київ, 2005.

Дисертацію присвячено розробці науково-методичних основ оновлення змісту географічних карт на основі оцінки їхнього старіння.

Визначено сутність процесів старіння та оновлення карт. Сформульовані ознаки явища старіння, введено поняття умовної одиниці старіння, обґрунтована методика (способи) його оцінки, зокрема, на прикладі соціально-економічних карт.

Визначена сутність процесу оновлення карт, зміст основних понять, запропоновані методичні схеми практичної реалізації. Показано значення процесу оновлення як важливого механізму у процесі удосконалення картографічної діяльності. Визначена роль базових карт в оновленні тематичних. Обґрунтована і апробована методика застосування ГІС-технологій в оновленні соціально-економічних карт.

Ключові слова: старіння та оновлення географічних карт, умовна одиниця старіння, методи оцінки, технологічна схема оновлення, базові карти.

АННОТАЦИЯ

Любченко В.Е. Научно-методические основы обновления содержания географических карт. — Рукопись.

Диссертация на соискание научного степени кандидата географических наук по специальности 11.00.12 — географическая картография, Институт географии НАН Украины, Киев, 2005.

Диссертация посвящена разработке научно-методических положений обновления содержания географических карт на основе оценки их старения. Рассмотрен опыт решения этих вопросов в зарубежных странах и особенности мероприятий по обновлении карт в Украине.

Определена суть процессов старения и обновления карт как неизбежного объективного спонтанно-исторического комплекса явлений, которые поддаются изучению и регулированию. Выделены признаки явления старения карт и его частные составляющие, связанные со старением нагрузки (содержания), тематики и носителя картографической информации. Определены понятия продолжительности старения и темпов этого процесса. В этой связи введено понятие условной единицы старения карт, предложена методика использования различных способов оценки старения, в частности на примере социально-экономических карт. Предложена и апробирована методика проведения социального анкетирования.

Сформулирована суть процесса обновления карт, введено понятие цикла обновления как научно обоснованного технологического процесса приведения содержания карты в соответствие с состоянием объекта картографирования. Показано значение процессов обновления карт как определяющих в усовершенствовании механизма картографической деятельности. Приведена методическая схема практического обновления конкретной карты. Определено значения базовых карт в обновлении тематических. Обоснована и апробирована методика использования ГИС-технологий в обновлении социально-экономических карт.

Ключевые слова: старение и обновление географических карт; условная единица старения, методы оценки, технологическая схема обновления, базовые карты.

ANNOTATION

Lubchenko V. E. Is scientific - methodical bases of updating of the contents of geographical maps. — Manuscript.

Thesis for candidate science degree in geography by speciality 11.00.12 - geographical cartography. Geography Institute of Ukraine National Academy of Sciences, Kyiv, 2005.

The dissertation is devoted to elaboration of the scientific-methodical principles of the geographical maps content renovation on the base of their aging estimation.

The crux of maps aging and renewing processes is determined. The indications of aging phenomenon are formulated. The conception of the conventional aging unit is introduced into practice and the methods of it’s estimation are substantiated on example of the social-economical maps.

The kernel of the map renovation process and the basic conceptions content are determined, the methodical schemes of their practical realization are offered. Significance of the practical renewing process is offered as an important gear in the process of cartographical activities improving. Role of the basic maps in the renovation of the thematical ones are determined. The methods of GIS technologies introducing into the social-economical maps renewing are substantiated and approbated.

Key words: aging and renewing of the geographical maps, the conventional aging unit, methods of estimation, technological scheme of renovation, the basic maps.

Підготовлено та віддруковано

на ДП „Державна картографічна фабрика"

21100, м. Вінниця, вул. 600-річчя, 19.

Підписано до друку 31.07.2005 р. Формат 60 х 84 1/16. Друк офсетний

Ум. друк. арк. 0,93. Обл.-вид. арк. 0,9. Наклад 100 прим. Зам. № 5165.