Struktura kartografie V této kapitole je popsáno několik možných členění kartografie. Je uvedena stručná charakteristika těchto členění, jejich disciplíny a popis těchto odvětví. Jako téměř u všech vědních oborů dochází i v případě kartografie k jejímu dalšímu členění do jednotlivých kartografických odvětví. Existuje mnoho hledisek, podle kterých můžeme kartografii dělit. Zde jsou uvedeny základní typy. U každého typu členění je popsáno odůvodnění, podle kterého se výběr do daného hlediska uskutečňuje. Dále pak jsou zde vypsána jednotlivá kartografická odvětví a jejich typické znaky. Po prostudování této kapitoly: 1. budete umět charakterizovat dva typy členění kartografie, 2. budete schopni zařadit jednotlivé odvětví podle určitých hledisek, 3. dokážete definovat specializace těchto disciplín. Studium Vám bude trvat 3 hodiny. Typy členění kartografie Během historického vývoje kartografie došlo k jejímu rozčlenění na nejrůznější kartografické disciplíny, které můžeme klasifikovat podle několika hledisek. Jako první bych uvedla členění kartografie na teoretickou (vědeckou) a praktickou - tzv. klasické členění Toto rozdělení kartografie se odvíjí od vyčlenění části kartografie - vědecké kartografie, které poprvé vyslovil v roce 1921 německý kartograf Max Eckert. Toto dělení je stále aktuální a dá se považovat za základní. Druhý typ členění, dá se říci, navazuje částečně na výše uvedené rozdělení kartografie a to konkrétně na část věnující se praktické kartografii. V současné době se totiž kartografické produkty vytváří dvěma základními technologiemi - členění kartografie podle typu technologie, která je používána při tvorbě kartografických děl. Třetí typ členění bych nazvala členění kartografie podle typu a obsahu kartografických děl. Kartografie vytváří pestrou škálu produktů. Tyto produkty se od sebe odlišují formou, obsahem, způsobem získávání podkladových dat atd. Během vývoje se vyčlenily některé kartografické disciplíny, které se specializují na tvorbu a vývoj kartografických produktů podle určitého hlediska. Velice často dochází k překrytím mezi jednotlivými oblastmi.
Členění kartografie tzv. klasické Pod označením klasické členění kartografie je chápáno dělení kartografie na teoretickou a praktickou. Jedná se o jedno z nejstarších rozdělení kartografie. Zvuková nahrávka popisuje tento způsob dělení.
Teoretická kartografie se prakticky člení pouze jediným způsobem. Na praktickou kartografii je však možné nahlížet z několika různých úhlů pohledů podle použité technologie, podle obsahu a charakteru výsledného produktu apod. viz následující způsoby dělení kartografie. Teoretická kartografie Pojem vědecká (teoretická) kartografie poprvé použil německý kartograf Max Eckert ve svém díle Die Kartenwissenschaft (1921). Teoretická kartografie problémy kartografie. [VUGTK 2010] je část kartografie, zabývající se teoretickými a metodologickými Teoretická kartografie studuje problematiku generalizace, teorii jazyka mapy, tvorbu konceptuálních matematicko-logických modelů prostorových geografických databází, vývoj algoritmů apod. Do teoretické kartografie můžeme také zařadit analýzu přesnosti kartometricky získaných veličin (aplikace teorie chyb a vyrovnávacího počtu) a také upřesňování postavení kartografie v systému vědních oborů s ohledem na neustále pokračující vývoj vědy a techniky. Teoretická kartografie se, na rozdíl od kartografie praktické, na kterou lze nahlížet z několika hledisek, v zásadě člení pouze jediným způsobem. Do teoretické kartografie můžeme dnes řadit disciplíny, jako jsou: kartologie, metakartografie, kartografické metody výzkumu, kartografická terminologie, kartografická generalizace, kartografická interpretace, kartometrie morfometrie, matematická kartografie, historie kartografie a critical cartography. Všechny tyto disciplíny se totiž nezabývají samotnou tvorbou kartografických děl (vizualizací prostorových dat) a šířením kartografických produktů, ale stojí v pozadí tohoto procesu. Poskytují teoretický podklad pro tvorbu kartografických děl. Teoretická kartografie tvoří doplněk ke kartografii praktické. Mezinárodní kartografická asociace (ICA) zřídila pro tuto oblast speciální orgán - komise pro teorii kartografie. Jejím hlavním úkolem je řešit otázky teoretické kartografie na mezinárodní úrovni. Zabývá se tedy jazykem mapy, kartografickými pojmy, terminologií, sémiotikou, typologií, ontologií atd.
Kartologie (nauka o mapách, všeobecná kartografie) Kartologie (nauka o mapách, všeobecná kartografie) obecné studium map, výklad mapové symboliky, třídění map, základní uživatelské úlohy, dokumentaci, rozbor map. Jako součást kartologie bývá uváděna někdy i historie kartografie. Informace zpracovány na základě [Veverka 2004]. Metakartografie (všeobecná teorie kartografie) Metakartografie bývá chápána jako samostatná disciplína, někdy je však brána jako součást teoretické kartografie. Metakartografie je část kartografie, resp. teoretické kartografie, zabývající se především metodologií oboru a jinými základními teoretickými problémy (např. jazykem mapy apod.) [VUGTK 2010] Metakartografii chápeme jako vědu o kartografii, především o předmětech jejího poznání, jejích metodách a vyjadřování. Dále se metakartografie zabývá vědeckým zkoumáním základních teoretických problémů, otázkami definičními, terminologickými, klasifikačními. Některé publikace řadí do této skupiny i matematickou kartografii, kartografickou generalizaci a kartografickou interpretaci. z širšího hlediska k metakartografii bývá řazena také kartometrii a dějiny (historie) kartografie. Kartografické metody výzkumu Kartografické metody výzkumu zahrnují široké spektrum kartografických otázek: vědecká syntéza a analýza kartografických informací obsažených v mapách, problematika matematického a logického zpracování a vyhodnocení map s ohledem na geografickou podrobnost, uživatelské aplikace, obsahovou úplnost, strukturu vzájemných vazeb; dále otázky týkající se geometrické přesnosti (částečně také záležitost kartometrie), vhodnosti grafického zobrazení mapových značek s ohledem na vlastnosti reálných objektů. [Čerba 2007]
Kartografické metody výzkumu můžeme rozdělit na dvě skupiny: na část týkající se tvorby map a část zaměřenou na práci s mapami. 1) metody, užívané v procesu tvorby map Zkoumají prostorové uspořádání reálných geografických objektů a jevů, vazby a zákonitosti mezi nimi. Jejich reprezentací se zabývají metody kartografické interpretace polohopisu (metody znázornění bodových, liniových a plošných jevů) a metody interpretace výškopisu (např. metoda kótování, vrstevnic, šrafování, stínování, barevné hypsometrie). Na ně navazují metody kartografické generalizace, které zajišťují výběr a zevšeobecnění vyjadřovaných skutečností za daných podmínek. Hlavními složkami metodiky jsou matematické vztahy (zobrazovací rovnice, statistika). Výsledkem použití těchto tvůrčích metod je kartografické dílo mapa. 2) metody, určené uživatelům již vzniklého kartografického díla Jsou založeny na principu zpětné vazby, kdy uživatel zkoumá mapových obsah a používá jej jako zdroj různých typů informací, z kterých si vytváří model prostorového uspořádání reality. Nejjednodušší metodou kartografického výzkumu je metoda čtení mapy. Uživatel přímo (bez měřících pomůcek) vnímá rozmístění geografických jevů a prostorové vztahy mezi nimi, utvoří si představu o kvalitativní a kvantitativní charakteristice jevů. Je ovšem nutné brát v úvahu měřítko mapy, způsob vyhotovení mapy (původní - odvozená), způsoby a vliv generalizace mapy na mapovou kresbu (geografická mapa topografická mapa), při studiu map malých měřítek i kartografické zobrazení a jeho vliv na polohovou přesnost mapy. Metoda čtení mapy je vhodná pro výukové účely a pro řadu aplikací jako úvodní či přípravná fáze výzkumu. Kvalifikovaná práce s mapou často vyžaduje jejich podrobnější analýzu. Pro řešení výzkumných úkolů např. v geografii i příbuzných oborech je zapotřebí získat z mapy co nejpřesnější informace o poloze reálných geografických objektů. K řešení některých problémů lze užít metodu souřadnicových výpočtů, která je založena na postupných převodech souřadnic mezi referenčními plochami jednotlivých systémů. Pomocí této metody můžeme zodpovědět otázky, např. jak provést polohovou lokalizaci objektů na různorodých mapových podkladech, které mají nestejnou genezi a vážou se k rozdílným souřadnicovým systémům (novodobým i historickým), jak vyhledat příslušný mapový list v systému kladu listů určitého mapového díla a zjistit polohu bodu, který byl souřadnicově určen pomocí GPS, jak zjistit polohu bodu, který byl souřadnicově určen pomocí GPS, v jiných souřadnicových systémech map státního mapového díla apod. Text vznikl na základě [Čechurová 2007], pokud není uvedeno jinak.
Kartografická terminologie Terminologie je nauka o termínech, tj. o odborných názvech, o způsobu jejich vytváření a sestavování do systémů. Kartografická terminologie kartografie. terminologie zabývající se výkladem pojmů z oboru Terminologická komise V České republice se problematikou termínů v oborech geodézie, kartografie, katastru nemovitosti, fotogrammetrie, DPZ a dalších příbuzných oborech zabývá Terminologická komise ČÚZK, která pracuje v rámci VÚGTK. Hlavní náplní této komise je zpracovávání terminologických slovníků a norem v dané oblasti působnosti. Za svou dlouholetou působnost jich zpracovala již několik. Výkladový geodetický a kartografický slovník (1964) Slovník geodetického a kartografického názvosloví (1973-84) ČSN 73 0401 Názvosloví v geodézii a kartografii (1990) Terminologický slovník geodézie, kartografie a katastra (1998), spolupráce s Úradom geodézie, kartografie a katastra SR Terminologický slovník zeměměřictví a katastru nemovitostí - nejaktuálnější terminologický slovník, veřejně přístupný na internetu, pravidelně doplňován vysvětlením nových pojmů. Úkolem této komise však není jen tvorba takovýchto velkých děl, ale též neustálé sledování terminologie celého oboru, reakce na novou techniku a technologie, vyslovování svých názorů ke sporným termínům a výkladům a v rámci resortu ČÚZK sjednocování a zajišťování správného používání odborných termínů ve vydávaných materiálech. Nesrovnalosti v terminologii (překlady z angličtiny) V dnešní době, v důsledku globalizace a mezinárodní spolupráce, dochází k velkému přílivu cizích slov do odborné kartografické terminologie. Velká část nových pojmů pochází z anglicky mluvících zemí. S jednotlivými výrazy je potřeba umět správně pracovat. Pro jejich správné použití, je nutné znát jejich význam v jejich mateřském jazyce. Stává se, že některé výrazy se na první pohled jeví zcela zřejmé (pouze přeložený pojem), ale jejich význam se může diametrálně lišit. Typickým případem jsou pojmy kartogram (cs) a cartogram (en). Zde se zdá, že jde o stejné výrazy, ale po překladu anglického vysvětlení pojmu cartogram zjistíme, že se jedná o dva různé pojmy. Kartogram (cs) - je mapa s dílčími územními celky, do kterých jsou plošným způsobem znázorněna statistická data (jedná se o relativní hodnoty) většinou geografického charakteru. [Kaňok 1999] Kartogram je tematická mapa znázorňující kvalitu, kvantitu nebo další charakteristiky jevu v hranicích územních jednotek plošnými značkami. [VUGTK 2010] Anglickým ekvivalentem je tudíž výraz choropleth map.
Cartogram (en) - je mapa, v níž tematický prvek zastiňuje realitu rozlohy. Geometrie prostoru je narušena (změna tvaru a plochy jednotlivých území), aby se graficky vyjádřila informace o tematické proměnné. [enwiki 2010] V české terminologii odpovídá této definici termín obecně neradiálně anamorfovaná mapa. Použité zdroje [VUGTK 2010] a [Králová 2006], pokud není uvedeno jinak. Kartografická generalizace Kartografická generalizace - zevšeobecnění prvků a jevů se provádí geometrickým zjednodušením půdorysu (geometrická generalizace) až po jejich převod do kartografického znaku (kartografická abstrakce); generalizace kvantitativních charakteristik prvků a jevů se provádí zpravidla pomocí velikostních stupnic, generalizace kvalitativních charakteristik pak zjednodušením hierarchické struktury prvků a jevů; limitujícím faktorem kartografické generalizace je měřítko mapy a její grafická zaplněnost (tj. poměr plochy pokryté kresbou a popisem k celkové ploše mapy), která by neměla překročit hodnotu 30%. [VUGTK 2010] Kartografická generalizace spočívá ve výběru, geometrickém zjednodušení a zevšeobecnění objektů, jevů a jejich vzájemných vztahů pro jejich grafické vyjádření v mapě, ovlivněné účelem, měřítkem mapy a vlastním předmětem kartografického zobrazování. [ČSN 73 046] Cílem generalizace je podat názorný a čitelný obraz skutečnosti tak, aby byl i v mapách malého měřítka zachován geografický charakter území. Důvodů pro použití generalizace může být hned několik - změna měřítka mapy (musí být dodržena čitelnost), změna účelu mapy (výběr prvků závisí na účelu mapy), redukce objemu dat (uměřená naplněnost mapy), zlepšení grafické stránky mapy (kompromis mezi geometrickou přesností a grafickými znázorněním)apod. Kartografická generalizace x geoprostorová generalizace Kartografická generalizace - proces probíhající mezi kartografickými modely různých měřítek. Kartografický model (navíc oproti geoprostorovému modelu) zohledňuje a řeší i konflikty mezi jednotlivými prvky tak, aby bylo možné provést tisk kartografického díla v daném měřítku. Geoprostorová generalizace - proces, který probíhá mezi dvěma modely většinou různých měřítek, jehož výsledkem je geoprostorový model. Geoprostorový model při přechodu z větší do menší podrobnosti zjednodušuje geometrickou polohu prvků a jejich tvar tak, aby byly zobrazitelné ve výsledném měřítku, jinak je nedeformuje. Podrobněji bude proces generalizace, jeho metody a postupy, popsán v příslušné kapitole.
Kartografická interpretace Někdy bývají jako ekvivalenty k pojmu kartografická interpretace používána označení kartografická reprezentace, kartografické vyjadřovací metody, mapová symbolika, kartografická metodika či map design. Kartografická interpretace je grafický způsob vyjádření objektivní reality prostřednictvím mapy (způsob použití mapových značek a vyjadřovacích metod). [VUGTK 2010] Kartografická interpretace - grafické znázornění jevů pomocí kartografických znaků. Kartografickou interpretací rozumíme výklad a zobrazení nejrůznějších přírodních a společenských jevů na kartografickém díle. Kartografické interpretaci (jejím prostředkům a metodám) by měla být věnována samostatná část multimediálních materiálů, proto zde nebude podrobněji probírána. Kartometrie Jednou ze základních vlastností map, zejména velkých a středních měřítek je jejich metričnost. Vznikají na základě přesných geodetických měření a podávají v mezích svých možností geometricky přesný, geograficky správný a názorný obraz skutečnosti. Považujeme-li tedy obraz mapy za určitý model reality, potom mezi tímto modelem a realitou existují exaktní matematicky definovatelné vazby, jednoznačně určené zobrazovacími rovnicemi a měřítkem mapy. To znamená, že z map lze zpětně určovat hodnoty platné na zemském povrchu. Na základě tohoto poznatku vznikla kartometrie. Kartometrie se zabývá metodami měření na mapách, příslušnými pomůckami a způsoby vyhodnocování naměřených hodnot. Proces získávání a výpočetního zpracování kartometrických údajů je určitou obdobou geodetických postupů, navíc je však nutno brát v úvahu určitá specifika mapového obrazu. Ta souhrnně označujeme jako kartometrické vlastnosti map. Před každým měřením na mapě je nutno si uvědomit veškeré vlastnosti map, které ovlivní převod získaných veličin mapy do skutečnosti a odhad jejich vlivu na přesnost výpočtů. Mezi tyto vlastnosti patří: matematický základ mapy - měřítko, rovinný a sférický souřadnicový systém použitý na mapě a především průběh kartografických zkreslení délek, ploch a úhlů, značně ovlivňující vlastnosti mapového obrazu ve středních a malých měřítkách; podrobnost mapového obrazu - ovlivněná účelem mapy, jejím měřítkem a provedenou generalizací;
přesnost mapové kresby - závisející též na generalizaci (posuny, tvarová zjednodušení kresby) a na nahodilých a systematických chybách, vnášených do mapy v procesu její tvorby i reprodukčního zpracování; srážka mapy - daná vlastnostmi papíru a mající nebezpečný charakter systematické chyby. Měření na mapách Potřebné údaje, vzdálenosti, úhly, směrníky či plochy, získáváme z map přímo, grafickými postupy, nebo zprostředkovaně, výpočtem ze souřadnic. Na mapách můžeme měřit: délky úseček i křivek, úhly (a směrníky) a plochy Kartometrická digitalizace S rozvojem digitizérů a tabletů přímo spojených s osobními počítači se kartometrické úlohy stále více přesouvají do prostředí výpočetní techniky. Princip kartometrické digitalizace spočívá v převodu kartografické analogové kresby do digitální podoby. Tento proces se nazývá kartometrická (kartografická) digitalizace, též snímání grafické předlohy. Přístroje používané pro tuto činnost se nazývají digitizéry, tablety, souřadnicové snímače nebo odečítače souřadnic. Kartometrická digitalizace tvoří základní metodu sběru polohových informací při naplňování datových bází geografických informačních systému. Rozlišujeme vektorovou a rastrovou digitalizaci. Částí kartometrie je morfometrie. Převzato z [Kesl 2001]. Zde najdete podrobně a přitom srozumitelně popsáno, jak jednotlivá měření probíhají, jaké pomůcky jsou zapotřebí a jaké výpočetní vztahy se pro zjištění údajů používají. Dále je zde uvedena odborná literatura, ze které bylo čerpáno. Morfometrie V morfometrii i v kartometrii se jedná o opačné postupy oproti vzniku mapy. Morfometrie je část kartometrie a zabývá se číselným vyvozováním charakteristiky tvarů zemského povrchu pro potřeby morfografie. Morfometrie umožňuje kvantifikovat kvalitativní znaky terénních tvarů či jejich prvků a tím nabízí také možnosti exaktního vystižení jejich vzájemných vztahů. Prostorovou pozici tvarů lze vyjádřit souřadnicemi prostorové sítě (zeměpisná délka a šířka, nadmořská výška) v kombinaci údajů úhlových a metrických.
Rozdíl mezi rovinným a sféricky zakřiveným povrchem Země zdroj: http://gis.zcu.cz/studium/tka/autori.html Morfometrické charakteristiky můžeme vyšetřovat buď pro jednotlivé body nebo pro plošné prvky topografické plochy, nebo pro větší části zemského povrchu. Některé charakteristiky lze z map vyčíst nebo na mapové kresbě změřit přímo, popř. s použitím dodatečných konstrukcí. Základními charakteristikami jsou: střední výška topografického tělesa, objem topografického tělesa, střední sklon topografické plochy, skutečný areál topografické plochy. Rozměry tvarů vyjadřuje morfometrie výhradně metricky. Na morfometrii je též založena metodika konstrukce terénních profilů. Z morfometrické, resp. kartometrické analýzy lze také dospět k představám o půdorysné ploše a tvaru povodí, o hustotě údolní sítě, o délkách drah vodních toků a sklonech jejich údolního dna v grafické podobě spádových křivek atd. v generalizovaných hodnotách lze vypočítat též např. kubaturu horninové hmoty vyvýšeniny či deficit hmoty v prostorovém rozsahu sníženiny. Informace zpracovány na základě [Mildorf 2001]. Zde najdete podrobnější informace i vztahy pro jednotlivé výpočty; dále pak také další literaturu vztahující se k tomuto tématu. Matematická kartografie Matematická kartografie se zabývá převodem zemského povrchu do roviny. Tento převod se uskutečňuje zobrazováním zemského tělesa na referenční těleso Země (elipsoid, koule) a dále na plochu mapy (rovina) pomocí kartografických zobrazení.
Kartografické zobrazení je matematický postup používaný k převodu zeměpisných souřadnic na souřadnice rovinné. Tento postup není závislý na geodetickém souřadnicovém systému.[vghmúř 2010]. Hlavním cílem matematické kartografie je výběr nejvhodnějšího kartografického zobrazení. Jednotlivá kartografická zobrazení mají různé vlastnostmi (tvar geografické sítě, průběh jednotlivých zkreslení délek, úhlů, ploch apod.). Kartografická zobrazení (dělení kartografických zobrazení pouze v multimediálních materiálech) Takto odvozená zobrazení nejsou v žádném případě všechna a matematická kartografie není ještě uzavřenou oblastí. Existuje obecná teorie umožňující odvození dalších zobrazení bez zjednodušujících požadavků. Tomuto tématu se velmi intenzivně věnoval Doc. Pyšek a najdete ho zpracované v rámci bakalářské práce [Částková 2006]. Informace zpracovány na základě [Baranová 2003], pokud není uvedeno jinak. Historie kartografie Každý vědní obor má téměř povinnost zabývat se nejen výzkumem nového, současnou teorií a praxí, ale také svou minulostí. Historie kartografie se zabývají vývojem kartografie jako vědy, dále pak studiem starých map (mapy vydané v minulosti) i vývojem mapovacích technik. Často bývá zaměňovaná s historickou kartografií. Historická kartografie zkoumá historickogeografické podklady a ty pak prezentuje v podobě mapy, dále pak připravuje nová vydání starších kartografických produktů. Jejími produkty jsou historické mapy (nové tematické mapy zachycující historické události). Dějiny kartografie i historická kartografie (jakožto příbuzný obor) získávaly a stále získávají poměrně snadno své příznivce. Staré mapy mají i v dnešní době své místo. Jejich využití se prolíná různými vědními obory. Jestliže v literatuře nacházíme názvy lokalit, které na novodobých mapách nenacházíme, např. ve starých herbářích, hledáme tyto lokality na starých soudobých mapách. Při geologickém průzkumu v nížinné oblasti hledáme na starých mapách např. průběh původně meandrujícího, nyní regulovaného toku. Používáme je při rekonstrukcích starých cest apod. Využíváme je pro etymologii
existujících případně i později zaniklých lokalit, toků, územních jednotek v celé chronologické posloupnosti starých map a pramenů. Staré mapy jsou předmětem i sběratelského zájmu a využíváme je také k dekorativním a komerčním účelům. Příkladů využívání starých map je bezpočet.[drápela 2005] Dějiny kartografie se nejčastěji dělí podle historických období, ve kterém jednotlivé výtvory vznikly. Podle tohoto kritéria rozlišujeme tedy kartografii: pravěkou, starověkou, středověkou, novověkou. Existuje samozřejmě více možností, jak jednotlivá kartografická díla třídit (např. podle oblastí vzniku, podle zobrazovacích metod, které byly při jejich tvorbě použity, atd.), ale domnívám se, že dělení podle stáří je výhodné, protože umožňuje snadné propojení s historickými souvislostmi. Historii (dějinám) kartografie by měl být věnován v těchto multimediálních materiálech celý učební blok. Prozatím bych doporučila multimediální učebnici Dějiny kartografie vytvořenou pracovníky Masarykovy univerzity v Brně. Critical cartography V posledních několika letech došlo k vytvoření critical cartography. Tato disciplína má své kořeny v USA. Zde je uveden stručný úvod do critical cartography. Do češtiny by se tato disciplína překládala jako kritická kartografie, ale tento výraz není prozatím používán. Critical cartography definujeme jako soubor nových postupů kartografie (odmítnutí stávajících koncepcí a postupů) a analýzu na podkladech kritické teorie. Kritická teorie se zabývá zkoumáním a analýzou společnosti a kultury. Čerpá z poznatků v rámci sociálních věd a humanitních oborů. Critical cartography rozšiřuje tradiční pojetí kartografie o zkoumání vazeb mezi kartografií (i ostatními vědami zabývajícími se zeměpisnými a polohopisnými znalostmi) a ekonomikou, politikou a dalšími společenskými vědami. V pojetí critical cartography jsou mapy a ostatní poznatky kartografie považovány za jeden z prostředků přispívající k řízení společnosti, protože jsou zdrojem geografických dat a v současné době i zdrojem informací o místech a lidech. Takovéto využívání těchto dat a informací umožnilo především jejich zpracování digitálními technologiemi. Z rozsáhlých databází (statistických, informačních), které stojí v pozadí digitálně zpracovaných map, mohou být vybírány pouze určitá konkrétní data a tím manipulováno s informacemi o společnosti. Kartografové věnující se critical cartography si dali za cíl podrobit dosavadní mapy (jejich vlastnosti) pečlivé analýze a umožnit tak novým mapám (s novými vlastnostmi nebo jejich novým významem) předávání společnosti více informací.
Předním představitelem critical cartography byl J. B. Harley, profesor na univerzitě ve Wisconsinu v Milwaukee, který se zabýval teoretickými otázkami kartografie (sociální otázky, propojení moci a geografických znalostí). Na jeho práci navázali někteří další kartografové. Mezi přední představitele současné critical cartography patří Denis Cosgrove, Denis Wood, Jeremy Crampton, John Krygier či Kevin Martin. I když se critical cartography přibližně od roku 1990 vyvíjí jako samostatná disciplína, může být chápána pouze v souvislosti s historickým kontextem vývoje kartografie obecně. Fakta, zpracovaná na této stránce, jsou čerpána z: [Crampton 2006], [enwiki 2010]. Praktická kartografie Na rozdíl od teoretické kartografie se praktická kartografie, a její disciplíny, zabývá praktickými aspekty kartografie, tedy zpracováním a šířením kartografických děl. Praktická (užitá, aplikovaná) kartografie postupy tvorby a zpracování map. [VUGTK 2010] je část kartografie, zabývající se praktickými Zabývá se výrobními postupy kartografických děl (směrnice, metodické návody, kartografická dokumentace), dále pak mapovacími a výpočetními pracemi, sestavováním kartografických děl, používanými technologiemi i vývojem nových a tiskem. Do praktické kartografie tedy patří disciplíny: kartografická tvorba kartografická polygrafie a reprodukce Kartografická tvorba Kartografická tvorba představuje soubor činností jejichž výsledkem je kartografické dílo. Jedná se o vlastní kartografickou činnost. Nejprve se provádí tzv. přípravné práce - studium zpracovávaného prostoru a shromažďování podkladů. Ze získaných dat a informací dochází k sestavování mapového obrazu. Kartografické dílo se realizuje podle technického protokolu, který má dvě části: redakční plán a technologicko kalkulační list. Na vzniku mapy se podílí celá řada specialistů: hlavní redaktor, odpovědný redaktor, technický redaktor, výtvarný redaktor, kartograf sestavitel, kartografický kreslič, kartografický operátor a mnoho dalších. Při tvorbě kartografického díla se provádí činnosti, jakými jsou např. výběr prvků mapy, jazyka mapy, návrh zobrazení, generalizace mapového obrazu a výsledné vykreslení kartografického díla.
Kartografická tvorba je v současnosti stále častěji zajišťována digitálními technologiemi, ale v některých případech se stále pracuje tradičními postupy. Rozdělení kartografie podle technologií používaných při vzniku kartografických děl je uvedeno v následující kapitole. Informace zpracovány na základě [Maršíková 2009]. Kartografická polygrafie a reprodukce Svým působením spadá do oblasti praktické kartografie, protože se podílí na tvorbě a šíření kartografických děl. Polygrafie je výrobní obor, který zpracovává a tiskem rozmnožuje textové a obrazové předlohy. Obor zahrnuje zhotovení tiskových forem, tisk a dokončující výrobu.(čsn 88 0100) U kartografické polygrafie (kartopolygrafie) jsou stroje, základní technologie a materiály stejné jako v klasické polygrafii. Rozdílné je zpracování grafické části (mapového obrazu) a doprovodných textů map, knihařské zpracování map a atlasů a uchování tiskových podkladů (v analogové či digitální podobě). Rozdílnosti jsou přehledně uvedeny v následující tabulce: Kartopolygrafie - atypické formáty papíru (např. ZM 10 rozměr 62 x 46 cm, ZM 25 rozměr 63 x 47 cm) Polygrafie - standardizované formáty papíru (A5, A4, A3, B5, B4,...) - často tisk přímými barvami (např. 5, 6, 7, 8 i více) - stabilizovaný čtyřbarvotisk (nejčastěji CMYK) - poloautomatické dokončování neměnný obraz změna obrazu (po revizi map) - dokončovací práce zpravidla na automatizovaných linkách - reprodukuje se spojováním vrstev - reprodukuje se přímo předloha - archivace tiskových podkladů (často i meziproduktů) v současnosti uchování v podobě digitální [Baranová 2008] - archivace hotových výtisků (tiskový podklad je po dokončení zrušen, sazba je tzv. rozmetána) Reprografie je technologický obor, který pro sdělování informací v pracovních soustavách využívá grafických technik nebo technik strojového zpracování a technik přenosu dat k rozmnožování informačních médií, k jejich převodu do jiné grafické formy, popř. ke strojové práci s nimi. (ČSN 01 3801) Kartografická polygrafie a reprodukce se zabývá postupy a úkony sloužící pro polygrafické zpracování mapy, rozmnožení a vytištění mapy z podkladů vytvořených v rámci kartografické tvorby. [Čerba 2007]
Vydávání státních mapových děl organizuje Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK). Vydávání vojenských map řídí Geografická služba Armády České republiky (GEOS AČR). Komerční sféra zajišťuje tvorbu map pro veřejnost (plány měst, turistické mapy, autoatlasy, apod.). Nejvýznamnější čeští vydavatelé jsou zpracováni v sekci Kartografické zdroje - vydavatelé. Pokud jste pozorně četli učební text, jistě pro Vás nebude problém správně odpovědět na následující otázky. Čím se zabývá matematická kartografie? Jak se nazývá kartografická disciplína zabývající se tříděním map, výkladem mapové symboliky a kartografickou dokumentací? Čím se liší kartometrie od morfometrie?
Členění kartografie podle technologií Členění kartografie podle technologií použitých při vzniku kartografického díla. V současné době jsou stále ještě používána kartografická díla, nejčastěji mapy, jak v podobě analogové, tak i ve formě digitální. Avšak analogová kartografie je již na ústupu a proto se jí zde nebudeme podrobně věnovat. Popis členění podle technologií. Digitální (počítačová) kartografie Díky mohutnému vývoji výpočetní techniky bychom mohli v dnešní době mluvit už jen o digitální kartografii, protože poměr mezi mapami vyhotovovanými pomocí počítačů a konvenčním rukodělným způsobem se velmi rychle mění ve prospěch automatizovaných technologií. Rozšíření počítačů je v posledních dvou desetiletích velmi masivní. Nacházíme se v období technické revoluce způsobené právě používáním počítačů. Tento pokrok velmi ovlivnil kartografii. Dal vzniknout novému odvětví, které je označováno jako počítačová, resp. digitální kartografie. Historie digitální kartografie sahá do 50. let minulého století. Vývoj je úzce spojen s vývojem informačních technologií a geografických informačních systémů (GIS).
U digitální kartografie dochází k tvorbě a zpracování kartografických děl pomocí digitálních technologií. Obsah map se skládá za pomoci speciálního softwaru na počítači. Reprodukován pak může být přes monitor nebo přes tiskárnu (či jiné kreslící zařízení). Prezentaci grafických dat rozdělujeme na vektorovou a rastrovou. Vektorová prezentace je označovaná jako uzlohrannová a podobně jako celý jazyk mapy je založena na třech typech mapových prvků: bodu, hraně (linii) a polygonu. U vektorové mapy můžeme libovolně měnit její měřítko a zůstane stále stejně přesná. Rastrová data představují geometricky i topograficky odlišné řešení. v tomto případě objekty nejsou vytvářeny výše zmíněnými prvky. Rastrový přístup si můžeme představit jako souřadnicový prostor, který je pokryt pravidelnou mřížkou. Oka mřížky se nazývají pixely. Přesnost rastrové mapy závisí na velikosti pixelu ve skutečnosti. Každý pixel má díky pravidelnému uspořádání svoji polohu v obraze. V doprovodném datovém souboru se potom zapisují pouze atributy vztažené k jednotlivým buňkám. Velkou nevýhodou je velký nárok na paměť počítače (špatná komprese dat). Digitální mapa je na počítači uložena formou databáze uspořádaná do mapových informačních vrstev, které zpravidla odpovídají mapovým prvkům. Existence vrstev patří k největším zbraním digitálních map. Vrstvy můžeme pomocí vhodného software libovolně na mapě zviditelňovat, či skrývat. Kombinací vrstev si můžeme vytvořit takovou mapu, kterou právě potřebujeme. Vrstvu digitální mapy mohou tvořit jak data, která jsou prezentována vektorově, tak i data rastrová. Počítačová mapa se neskládá jen z kartografického produktu (mapy samotné), ale je doplněna také o další prvky. Tím nejzásadnějším je interaktivní složka, která umožňuje uživateli pracovat s mapou a k mapě přiřazenými atributovanými daty. Tvorbou a neustálým zdokonalování interaktivních map se zabývá interaktivní kartografie. Dále to mohou být v digitální mapě obsažena multimediální data a metadata - vývoj této oblasti má na starost multimediální kartografie. Dále může být počítačová kartografie dělena podle toho, pro jaké médium je určena. Jako zástupce tohoto dělení bych jmenovala kartografii webovou a kartografii pro mobilní zařízení. Specifické postavení v digitální kartografii má pak kybernetická kartografie, která se svými vlastnostmi a produkty spíše přibližuje GIS. Výše jmenované vlastnosti staví digitální mapy velkou měrou nad mapy papírové, ty jim v tomto ohledu nemohou vůbec konkurovat. Propojení atributových a prostorových dat je základem geografických informačních systémů. Umožňuje provádět dotazy nad oběma typy dat a další úkoly typické pro GIS. Příklad digitální mapy (výsledná kombinace jednotlivých vrstev) zdroj: http://www.shocart.cz/cs/digitalni-mapy/gps-aplikace.php
Výpočetní technika je schopna v dnešní době uchovávat i velmi rozsáhlé databáze grafické povahy. S uloženými daty dále pracovat a vytvářet stále nové mapy (i když tato data nebyla pro tyto produkty primárně určena). Pomocí přídavných zařízení, jako jsou tiskárny, plotry a jiná kreslící zařízení je možné jednoduše digitální mapu uvést do papírové podoby nebo na jiné analogové médium. Ani u nejmodernějších nosičů neexistuje 100% jistota, že informace na disku zůstanou trvale, mohou jednoduše zmizet. Proto je zapotřebí zálohovat periodicky, na více druhů medií, nebo alespoň využívat výrobky různých firem. Informace zpracovány na základě [Robinson 1995]. a [Řehák 2006]. Interaktivní kartografie WWW stránky s interaktivními mapami umožňují uživateli ovlivňovat mapu podle svých potřeb a tím rozhodovat o obsahu a vzhledu. [Cartwright 2003] Interaktivní kartografie je část kartografie zabývající se tvorbou, dalším vývojem, ale i hodnocením interaktivních map. Interaktivní mapa umožňuje uživateli s ní dále pracovat (změna měřítka, výběr vrstev,...). Předchůdcem dnešní podoby interaktivní kartografie byla digitální kartografie vytvářející mapy na úrovni hypermap, které byly přenášeny mezi harddisky jednotlivých počítačů nejčastěji prostřednictvím CD-ROM. Současná interaktivní kartografie může mít několik podob. Buď jsou její produkty pouze interaktivní, nebo mohou být i současně multimediální nebo dynamické, (prvky jsou animované v reálném čase). S interaktivní kartografií tedy úzce souvisí kartografie multimediální. Multimediální kartografie bývá někdy uváděna jako součást interaktivní kartografie. Začátek rozmachu interaktivní kartografie představuje umístění interaktivních map na internet. Interaktivita map je zajištěna hypertextovou strukturou, která umožňuje uživateli zabývat se mapou na vyšší úrovni, než to bylo možné u analogové mapy. Internet poskytuje uživateli mapu rychlejší metodou mapové distribuce a odlišnými metodami zobrazení.[kaplan 2005] Pro nejčastější použití interaktivních map na webu, bývá někdy spojována s kartografií webovou.
Multimediální kartografie Multimediální kartografie je shromažďování geografických informací takovým způsobem, který umožňuje prezentaci dat pomocí různých rozhraní. [enwiki 2010] Multimediální kartografie, na rozdíl od tradiční kartografie (ať již analogové nebo digitální - statické), prezentuje prvky mapy více než dvěma médii. Kromě textu a grafiky jsou zapojovány i média jako je zvuk, video, animace. Multimediální kartografie může být také vnímána jako kartografické spojení různých prvků. Tato spojení jsou vytvářena prostřednictvím World Wide Web, interaktivní digitální televize, mobilních internetových technologií, interaktivními hypertextovými odkazy apod. Tyto služby jsou spojeny s rozsáhlými databázemi - celostátními nebo globálními. Multimediální kartografické prezentace umožňují uživatelům vnímat informace týkající se prostorového uspořádání novým inovativním způsobem. Díky multimediální kartografii bylo vytvořeno mnoho zajímavých výtvorů. Struktura a pojetí multimediální mapy závisí na funkci a účelu, ke kterému byla vytvořena. Multimediální aplikace může být strukturována jako jednolitá nebo sekvenční (postupně vede uživatele přes aplikaci). Pro zjištění, kde se v aplikaci nacházím a kam mohu jít dál, jsou velmi důležité navigační prvky. Mapa může obsahovat i několik navigačních prvků. Rozlišujeme prostorové, časové a tematické prvky. Multimediální mapa bývá často interaktivní - interaktivní kartografie Zpracováno podle [CartouChe 2008], [Carwright 2001] a [Šmída 2008]. Webová kartografie Webová kartografie je obor zabývající se tvorbou, přenosem, zobrazováním a údržbou map v prostředí webu. [Doležal 2005] Webová kartografie je vědní disciplína geografie, která si pokládá otázky spojené s příležitostmi a omezeními elektronických map publikovaných na internetu. [Šmída 2008] Webová kartografie se objevila s příchodem World Wide Webu, který vznikl v roce 1989. Již na prvních webových stránkách se objevují statické náhledové mapy. Webová mapa je produktem webové kartografie.[doležal 2005] Webovou mapou může být jakákoliv mapa. Proto webová kartografie souvisí téměř se všemi ostatními kartografickými disciplínami (digitální kartografie, interaktivní kartografie, multimediální kartografie, analogová kartografie, historie kartografie, tematická kartografie, topografická kartografie, atd.) Webovým mapám, jejich dělení a následnému hypertextovému propojením se jmenovanými druhy map, by měla být věnována jedna kapitola v části klasifikace map.
Kartografie pro mobilní zařízení Kartografie pro mobilní zařízení by se mohla definovat jako oblast kartografie zabývající se vytvářením zázemí pro umisťování map na mobilní zařízení (mobilní telefony, PDA Personal Digital Assistant). Mobilní zařízení (mobilní telefony, kapesní počítače) jsou díky své velikosti a snadné manipulaci čím dál častěji používány pro navigační účely spojené s naváděním pomocí mapových produktů. Jedná se o služby a aplikace spojené s technologií GPS (Global Positioning System), tedy navigační služby jako zobrazení aktuální polohy na mapě či plánování tras. Dále pak aplikace pro sběr dat, kde mapa může zastávat roli podkladu pro orientaci v terénu. Dále to můžou být mapy jako součást různých dokumentů, například zpravodajství na internetu, tematické mapy, různé kartogramy a kartodiagramy, anamorfované mapy apod. Hlavním problémem je redukce velikosti mapy pro zobrazení na malých displejích a přenos pomocí technologií s malou kapacitou. Pro zobrazování map na mobilních zařízeních není možné použít běžné grafické formáty, které se používají pro standardní digitální mapy. Ukážeme si to na příkladu grafických formátů pro PDA. I na PDA lze umisťovat mapy jak ve vektorovém, tak v rastrovém formátu. Rastrové formáty obecně bývají chápány v poměru ke kvalitě jako neúměrně objemné a nalézají odlišná využití než vektorové. Avšak jsou vytvořeny nebo upraveny i takové formáty, které v mnohém smazávají vrozené nevýhody rastrů a nabízí přijatelnou alternativu. Rastrové formáty, které je možné k tomuto účelu použít, jsou např. open source DjVu a komerční MrSID. Avšak i zde se již více používají formáty vektorové, pro jejich menší datový objem. Používanými vektorovými formáty jsou SVG, Ravegeo, MapTP. Komerční produkty RaveGeo a MapTP mají výhodu zázemí a technické podpory od velkých společností. Takto otevřený formát SVG těží z bezplatného využívání a dodržování standardu pod záštitou W3C konsorcia. Text vznikl citacemi z [Čerba 2006] a [Šilhavý 2006]. Kybernetická kartografie Termín kybernetická kartografie (cybercartography) byl poprvé použit na 18. ICC ve Stockholmu v červnu 1997. Název prezentace byl Maps and Mapping in the Information Era, autor Taylor. Kybernetická kartografie se zabývá nahrazením mapy (konvenční grafický obraz) digitálním modelem terénu (DMT) a dále pak řešením úloh na něm. Kybernetická kartografie je nové pojetí pro mapy a mapování v informační éře. Je definována jako organizace, prezentace, analýza a sdělování prostorově orientovaných informací o širokým záběrem