Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wat zijn kaarten?

Deze politieke kaart van de wereld toont de grenzen van elk land en zijn belangrijkste stad of steden. kosmozoo/Getty Images

Het is gemakkelijk om kaarten te beschouwen als reeksen visuele richtingen. Of je nu de top van de Mount Everest probeert te bereiken of naar het nieuwe huis van een vriend gaat, een kaart kan je helpen de weg te vinden. Maar kaarten kunnen meer doen dan u helpen erachter te komen waar u bent en waar u heen gaat. Het zijn weergaven van informatie die bijna alles over de wereld kunnen beschrijven.

Als je een idee wilt krijgen van welke hondenrassen het populairst zijn in verschillende regio's, kun je dagenlang naar lijsten en grafieken kijken. Of u kunt naar een kaart kijken en meteen inzicht krijgen in dezelfde informatie. Leren over de fysieke kenmerken, import, export en bevolkingsdichtheid van verschillende landen zou eeuwen duren als je zou vertrouwen op geschreven beschrijvingen in een boek. Maar dan met een kaart , alle cijfers, patronen en correlaties liggen recht voor je. Zoals Ian Turner, senior cartograaf bij GeoNova, het verwoordde:"Een kaart is een soort taal. Het is een grafische taal. Het presenteert informatie op een manier die hopelijk heel gemakkelijk te begrijpen is."

Het is de taak van een cartograaf (iemand die kaarten maakt) om al deze informatie in een formaat om te zetten dat mensen kunnen begrijpen en waarvan ze kunnen leren. Wat iemand precies kan leren, hangt af van het type kaart. De meeste kaarten beginnen met een schets van een locatie, zoals een stuk land of een watermassa. Vervolgens geven ze informatie over de kenmerken van de locatie. Verschillende kaarten bevatten verschillende attributen. Bijvoorbeeld:

  • Fysiek kaarten illustreren landvormen zoals bergen, woestijnen en meren. Met een fysieke kaart kun je een idee krijgen van hoe de hele planeet of een deel ervan eruit ziet en wat de fysieke kenmerken ervan zijn. Fysieke kaarten tonen meestal hoogteverschillen door middel van hypsometrische tinten of variaties in kleur. Topografisch kaarten daarentegen illustreren de vorm en hoogte van het land met behulp van contourlijnen .
  • Politiek kaarten tonen culturele informatie over landen, hun grenzen en hun grote steden. De meeste politieke kaarten bevatten ook enkele fysieke kenmerken, zoals oceanen, rivieren en grote meren.
  • Thematisch kaarten voegen informatie toe over een specifiek thema of onderwerp. Voorbeelden van gemeenschappelijke thema’s zijn bevolkingsdichtheid, landgebruik, natuurlijke hulpbronnen, bruto binnenlands product (bbp) en klimaat. Thematische kaarten kunnen ook uiterst gespecialiseerde informatie weergeven, zoals de beschikbaarheid van internettoegang in verschillende delen van de wereld.

Deze combinatie van locaties en attributen maakt het mogelijk om veel informatie in een zeer kleine ruimte onder te brengen. Eén enkele kaart kan u alle landen op een continent laten zien, hun grenzen, hun geschatte bevolkingsaantal en hun belangrijkste import en export. Mensen kunnen ook gespecialiseerde thematische kaarten gebruiken om trends en patronen in allerlei soorten gegevens te analyseren. Een kaart die de communicatiekosten in verschillende delen van de wereld laat zien, kan een non-profitorganisatie bijvoorbeeld helpen beslissen waar een goedkoop draadloos netwerk moet worden aangelegd. Zoals Turner uitlegde:"Kaarten gaan meer dan over hoofdsteden en landen; het gaat in werkelijkheid over hoe economie, klimaat en natuurlijke kenmerken, hoe alle verschillende variabelen waaruit een samenleving bestaat, zich tot elkaar verhouden."

Gemeenschappelijke conventies helpen cartografen om al deze informatie op een zinvolle manier te presenteren. We zullen ze in meer detail bekijken in de volgende sectie.

Inhoud
  1. Cartografieconventies
  2. Kaartprojecties
  3. Kaarttechnieken
  4. Thematische kaarten
  5. Het proces van het maken van kaarten
  6. Online kaarten
  7. De rol van GPS bij het maken van moderne kaarten

Cartografieconventies

Deze fysieke kaart van de wereld toont het terrein ervan. xingmin07/Getty Images

Ook al kunnen ze diverse gegevenssets bevatten, volgen kaarten doorgaans verschillende basisconventies waardoor mensen ze meteen kunnen begrijpen. Turner legde uit:"[Eén conventie] die in de cartografie op politieke kaarten wordt gebruikt, is op de meeste kaarten dat het water blauw is. Het kan mensen weggooien als je een andere kleur probeert te gebruiken om zoiets als water aan te duiden." Bovendien zijn landmassa's op fysieke kaarten meestal bruin of geelbruin en is de vegetatie groen.

Kaarten geven hun onderwerp van bovenaf weer en gebruiken lijnen en kleur om onderscheid te maken tussen regio's. Politieke kaarten gebruiken vaak vergelijkbare symbolen en lettergroottes om grenzen, steden en andere objecten aan te duiden. Op veel, maar niet alle, kaarten staat het noorden bovenaan; op andere kaarten staat vaak een pijl om de richting aan te geven. De meeste kaarten hebben een legenda waarin de symbolen worden uitgelegd, en veel kaarten hebben een schaal die de relatie aangeeft tussen de grootte van de kaart en de grootte van de echte wereld, zoals 1 inch tot 100 mijl. Op sommige kaarten wordt schaal uitgedrukt als een verhouding, zoals 1:25.000.

De meeste kaarten bevatten ook een soort coördinatensysteem waarmee mensen specifieke locaties kunnen vinden. Op een plattegrond van een stad kan dit een eenvoudig raster zijn, gemarkeerd met letters en cijfers. Grotere kaarten gebruiken meestal denkbeeldige lijnen die bekend staan ​​als lengte- en breedtegraad. Op een wereldbol zijn deze lijnen ordelijk en gelijkmatig verdeeld. Alle lengtegraden, of meridianen, die in noord-zuidrichting lopen, zijn even lang. De breedtegraden, of parallellen, lopen allemaal oost en west en zijn korter naarmate ze verder van de evenaar verwijderd zijn.

Meridianen zijn genummerd van 0 tot 180 graden oost en west. Parallellen lopen van oost naar west en zijn genummerd van 0 tot 90 graden noord en zuid. HoeStuffWorks

Kaarten daarentegen kunnen grote schade aanrichten aan de parallellen en meridianen. Dit komt omdat de aarde grofweg de vorm heeft van een pompoen en het niet eenvoudig is om een ​​plat stuk papier zo nauwkeurig mogelijk op het hele oppervlak van een pompoen te laten lijken. U kunt een idee krijgen van de moeilijkheden die hiermee gepaard gaan door een tekening te maken op een opgeblazen ballon. Rek vervolgens de leeggelopen ballon uit totdat deze plat ligt. Je kunt je nog steeds voorstellen hoe de originele foto eruit zag, maar de maten en vormen zijn helemaal verkeerd.

Je kunt de leeggelopen afbeelding iets nauwkeuriger maken door deze in stukken te knippen, zodat de ballon op de gores lijkt gebruikt om bolvormige bollen te maken van vlak papier. Helaas lijkt de resulterende reeks puntige segmenten nog steeds niet veel op de originele foto. Aangrenzende delen raken elkaar niet, en je moet je voorstellen hoe ze eruit zouden zien zonder de gaten.

Om de tekortkomingen van een plat oppervlak te omzeilen, gebruiken cartografen een verscheidenheid aan kaartprojecties. We zullen ze in de volgende sectie onderzoeken.

Parallellen en Meridianen

Met behulp van graden, minuten en seconden meten meridianen hoe ver oost of west een locatie verwijderd is van de nulmeridiaan . Parallellen meten hoe ver noord of zuid een locatie verwijderd is van de evenaar .

Kaartprojecties

Een cilindrische kaartprojectie. Afbeelding met dank aan Nationale Atlas

Hoewel ze gemakkelijk op te vouwen en mee te nemen zijn, hebben noch sterk vervormde kaarten, noch gedemonteerde wereldbollen veel praktisch nut. Om deze reden hebben cartografen een aantal kaartprojecties ontwikkeld , of methoden voor het vertalen van een bol naar een plat oppervlak. Geen enkele projectie is perfect; ze rekken, scheuren of comprimeren allemaal de kenmerken van de aarde tot op zekere hoogte. Verschillende projecties vervormen echter verschillende kwaliteiten van de kaart.

"Alle kaarten hebben een zekere mate van onnauwkeurigheid", legde Turner uit. "We nemen een ronde aarde en projecteren deze op een tweedimensionaal oppervlak - op een stuk papier of een computerscherm - dus er zal enige vervorming optreden." Gelukkig maakt de verscheidenheid aan beschikbare projecties het voor een cartograaf mogelijk om er een te kiezen die de nauwkeurigheid van bepaalde kenmerken behoudt, terwijl minder belangrijke kenmerken worden vervormd.

Het maken van een kaartprojectie is vaak een zeer wiskundig proces waarbij een computer algoritmen gebruikt om punten op een bol te vertalen naar punten op een vlak. Maar je kunt het zien als het kopiëren van de kenmerken van een wereldbol naar een gebogen vorm die je open kunt snijden en plat kunt leggen:een cilinder of een kegel. Deze vormen zijn raaklijn naar of aanraken van de aarde op een bepaald punt of langs een lijn, of ze zijn secant naar de aarde en snijdt er langs een of meer lijnen doorheen. Je kunt ook delen van de aarde rechtstreeks op een raak- of secansvlak projecteren.

Een kegelvormige kaartprojectie. Afbeelding met dank aan Nationale Atlas

Projecties zijn meestal het meest nauwkeurig langs het punt of de lijn waarop ze de planeet raken. Elke vorm kan de aarde op elk punt en vanuit elke hoek raken of doorsnijden, waardoor het meest nauwkeurige gebied en de vorm van de uiteindelijke kaart dramatisch veranderen.

Een vlakke projectie. Afbeelding met dank aan Nationale Atlas

Sommige projecties gebruiken ook tranen of onderbrekingen , om specifieke vervormingen te minimaliseren. Anders dan bij de kloven van een wereldbol, zijn deze onderbrekingen strategisch geplaatst om gerelateerde delen van de kaart te groeperen. Bijvoorbeeld een Goode-homolosine projectie maakt gebruik van vier duidelijke onderbrekingen die de oceanen doorsnijden, maar grote landmassa's onaangetast laten.

Een Goode-projectie van de aarde. Afbeelding gebruikt onder de GNU Free Documentation License

Verschillende projecties hebben verschillende sterke en zwakke punten. Over het algemeen kan elke projectie enkele, maar niet alle, oorspronkelijke kwaliteiten van de kaart behouden, waaronder:

  • Gebied :Kaarten die landmassa's of waterlichamen met de juiste oppervlakte ten opzichte van elkaar weergeven, zijn kaarten met een gelijke oppervlakte. Het behouden van het juiste gebied kan de vormen van de landmassa's aanzienlijk vertekenen, vooral als het gaat om uitzichten over de hele wereld.
  • Vormen: In de pseudoconical Robinson-projectie zijn de continenten correct gevormd en lijken ze de juiste maat te hebben – ze zien er 'goed' uit. Afstanden en richtingen zijn echter onjuist in een Robinson-projectie. Het is een goed hulpmiddel om te bestuderen hoe de wereld eruit ziet, maar niet om te navigeren of afstanden te meten.
  • Afstanden: Kaarten die de juiste afstanden tussen specifieke punten of langs specifieke lijnen aanhouden, zijn kaarten met gelijke afstanden.
  • Routebeschrijving: Veel navigatiekaarten hebben rechte lodgelijnen , of lijnen die alle parallellen of meridianen vanuit dezelfde hoek snijden. Dit betekent dat de kompasrichtingen op elk punt op de kaart correct zijn.

U kunt meer te weten komen over de specifieke kaartprojecties en hun sterke en zwakke punten van NASA en de United States Geological Survey (USGS). De Nationale Atlas van de Verenigde Staten eindigde in 2014, maar veel van hun werk is beschikbaar op andere websites.

Het kiezen van de juiste projectie is slechts een onderdeel van het creëren van een succesvolle kaart. Een andere is het vinden van de juiste gegevens. In het volgende gedeelte bekijken we waar de kaartinformatie vandaan komt.

De Mercator-projectie

Dit is een projectie van een wereldkaart op een cilinder, zodat alle parallellen van de breedtegraad dezelfde lengte hebben als de evenaar. Het werd in 1569 ontwikkeld door de Vlaamse cartograaf Gerardus Mercator. Cilindrische kaartprojecties zoals Mercator worden veel gebruikt voor navigatie.

Mappingtechnieken

Met dit soort instrumenten kunnen landmeters, geologen en cartografen nauwkeurige metingen in het veld uitvoeren. Afbeelding met dank aan Dreamstime

In de kern zijn kaarten visuele uitdrukkingen van metingen. De metingen voor de eerste kaarten kwamen hoogstwaarschijnlijk voort uit de verkenning van het lokale terrein door kaartenmakers. Uiteindelijk reisden meer mensen en documenteerden de locaties van verre landmassa's en watermassa's. Kaartmakers hebben deze persoonlijke metingen, schetsen en aantekeningen samengevoegd tot representaties van een groter deel van de wereld. Cartografen bouwden ook voort op de kennis van hun voorgangers, een trend die zich voortzet met de huidige afgeleide kaarten, die andere kaarten als bronnen gebruiken.

Sommige hedendaagse kaarten zijn ook afhankelijk van fysieke metingen die door echte mensen zijn gedaan. Landmeters gebruiken instrumenten om nauwkeurige metingen van land en water uit te voeren, evenals de posities van door de mens gemaakte kenmerken. Deze informatie is essentieel voor nauwkeurige topografische kaarten. Op dezelfde manier zijn geologische kaarten ook afhankelijk van veldstudies van geologen. Verbeterde instrumenten, waaronder GPS-ontvangers en elektronische gegevensverzamelaars, hebben dergelijk veldonderzoek steeds nauwkeuriger gemaakt. Onderzoekers kunnen ook akten en verkoopgegevens bestuderen en lokale bewoners interviewen om de juiste plaatsnamen te bepalen voor kaarten van voorheen niet in kaart gebrachte gebieden.

Dit is een op satellieten gebaseerde kaart van China. Afbeelding met dank aan NASA

De huidige technologie maakt het voor cartografen ook mogelijk om gedetailleerde kaarten te maken van plaatsen waar ze nog nooit zijn geweest. Het gebied van remote sensing , oftewel lucht- en satellietfotografie, heeft cartografen een enorme hoeveelheid nieuwe informatie over de aarde opgeleverd. Teledetectie is niet bijzonder nieuw:het eerste gebruik van luchtfotografie voor het maken van kaarten vond plaats in 1858. Het gebruik ervan bij het maken van kaarten was echter pas wijdverbreid na de Tweede Wereldoorlog, toen cartografen verkenningsfoto's gingen gebruiken als kaartgegevens.

Meestal vereist het omzetten van satelliet- en luchtbeelden in kaarten de vaardigheid van een menselijke cartograaf. Cartografen kunnen de kenmerken van een afbeelding met regelmatige tussenpozen meten, of ze kunnen hele contouren overtrekken. Deze twee methoden staan ​​bekend als raster en vector coderen, en beide kunnen tijdrovend zijn. Computerprogramma's kunnen hierbij helpen, en sommige kunnen zelfs verschillen tussen oude en nieuwe foto's herkennen. Dit kan uiteindelijk het proces van het bijwerken van kaartgegevens automatiseren. In de volgende sectie bekijken we thematische kaarten.

Thematische kaarten

Cartografen en computers kunnen ook parallax, of het verschil in hoek tussen twee afbeeldingen van hetzelfde onderwerp, gebruiken om hoogten te meten. Het proces is vergelijkbaar met de manier waarop uw ogen diepte waarnemen. Hiermee kunnen cartografen teledetectiebeelden gebruiken om fysieke en topografische kaarten te maken.

Voor thematische kaarten is de vorm van de wereld nog maar het begin. Bij het maken van een thematische kaart moeten cartografen nauwkeurige, actuele informatiebronnen vinden voor een reeks sociale en ecologische verschijnselen. "We gebruiken verschillende bronnen om de functie die we willen weergeven zo goed mogelijk te generaliseren", zegt Turner. “Voor een bevolkingsdichtheidskaart wordt er bijvoorbeeld elke tien jaar in de VS een volkstelling gehouden. De nieuwe volkstellinggegevens zullen beschikbaar worden gemaakt voor het publiek, en we zullen die informatie kunnen gebruiken en daaruit nieuwe kaarten kunnen maken. "

Cartografen moeten ook bepalen welke informatiebron het meest actueel, nauwkeurig en volledig is. "Als we een staatskaart van Virginia maken, ontvangen we mogelijk informatie van de staat uit een bepaalde periode, die ooit is ontwikkeld", legt Turner uit. "Het kan zijn dat we informatie ontvangen van een stad of provincie die op een ander moment is ontwikkeld, en een deel van het plezier van mijn werk is het interpreteren van [welke bron] correct is."

De meeste thematische kaarten bevatten een citaat waarin wordt uitgelegd waar de informatie vandaan komt. Een paar veel voorkomende bronnen zijn:

  • Wereldgezondheidsorganisatie (WHO)
  • Centra voor ziektebestrijding en -preventie (CDC)
  • CIA World Factbook
  • Wereldbank
  • Verenigde Naties (VN)
  • Onderwijs-, Wetenschappelijke en Culturele Organisatie van de Verenigde Naties (UNESCO)

Naast gegevens over de grootte en vorm van de planeet wordt veel van deze thematische informatie opgeslagen in databases. De taak van de cartograaf is om de informatie uit de verschillende databases en bestaande kaarten te combineren tot een nieuwe, begrijpelijke kaart. Hoe dit gebeurt, bekijken we in de volgende sectie.

Tissots Indicatrix

Soms kan het moeilijk zijn om precies te zeggen hoe een kaartprojectie de vorm van de kenmerken van de aarde vervormt. Eén hulpmiddel om vervormingen te onderzoeken is de indicatrix van Tissot , een reeks kleine, identieke cirkels getekend op een wereldbol. Op een projectie kun je zien hoe de grootte en vorm van de cirkels veranderen, wat overeenkomt met het type en de richting van de vervorming.

Het proces van het maken van kaarten

Deze wereldkaart door Henricus Hondius werd oorspronkelijk gepubliceerd in 1633 Afbeelding met dank aan Library of Congress

Mensen maken al duizenden jaren kaarten. De Babyloniërs etsen al in 2300 v.G.T. kaarten in kleitabletten. Sommige oudere schilderijen kunnen ook voorbeelden van kaarten zijn, maar archeologen en antropologen zijn het er niet over eens of de kunstenaars een kaart wilden maken of een afbeelding wilden schilderen. Hoe dan ook, kaarten bestaan ​​al heel lang, en gedurende het grootste deel van die tijd hebben mensen ze met de hand getekend en geschilderd. De vroegste kaarten waren waarschijnlijk gebaseerd op persoonlijke ervaringen en lieten gebieden zien waar de kaartenmaker bekend mee was.

Handgetekende kaarten werden nauwkeuriger naarmate mensen nieuwe ontdekkingen deden op het gebied van wiskunde en aardrijkskunde. Nauwkeurige schattingen van de diameter van de aarde hebben cartografen geholpen landmassa's en oceanen in de juiste verhoudingen weer te geven. Dit was vooral het geval nadat cartografen tegelijkertijd zowel het oostelijk als het westelijk halfrond in kaart begonnen te brengen. In de 17e en 18e eeuw maakte de vooruitgang in de klokkenproductie het voor reizigers mogelijk om hun lengtegraad nauwkeurig te bepalen, waardoor het gemakkelijker werd om nauwkeurige metingen voor kaarten te verkrijgen.

Zelfs toen de technologische vooruitgang het gemakkelijker maakte om nauwkeurige kaartgegevens te verkrijgen, vereiste het maken van een goede kaart nog steeds de vaardigheid van een kunstenaar. Een kaartenmaker moest alle kenmerken van de kaart kunnen tekenen of schilderen, zodat ze nauwkeurig, leesbaar en aantrekkelijk waren. Hetzelfde geldt vandaag de dag. Computers en geografische informatiesystemen (GIS) hebben veel kaartenmaaktaken geautomatiseerd om diepte en informatieve kenmerken aan kaarten toe te voegen. GIS, een softwareplatform, verzamelt, analyseert en organiseert gegevens waarmee kaarten een gemakkelijk leesbare afbeelding van patronen kunnen presenteren. Elke keer dat u naar een kaart hebt gekeken die met een kleurcode is gecodeerd op basis van de ziekte-incidentie in een bepaald gebied of de armoedeniveaus, heeft u de mogelijkheden van GIS op prijs gesteld.

De beste kaarten komen echter nog steeds van bekwame cartografen die alle beschikbare technologie gebruiken, maar met een menselijk tintje.

Bij het maken van een kaart moet een cartograaf rekening houden met verschillende factoren, waaronder:

  • Het doel van de kaart:dit bepaalt welke gegevens de cartograaf moet verzamelen. Het heeft ook invloed op hoe de kaart eruit ziet. Een grootschalige kaart die aan de muur hangt, zal bijvoorbeeld aanzienlijk meer details bevatten dan een kleinschalige kaart die deel uitmaakt van een bureauatlas.
  • Het beoogde publiek:"Een van de belangrijkste overwegingen die een cartograaf moet maken," zei Ian Turner, "is het publiek waarvoor hij bedoeld is. Een kaart voor een jonge basisschoolleerling is over het algemeen veel eenvoudiger, heeft minder letters, minder kleuren en is veel gemakkelijker te lezen dan een kaart voor een oudere leerling of volwassene."
De Mercator-projectie

Dit is een projectie van een wereldkaart op een cilinder, zodat alle parallellen van de breedtegraad dezelfde lengte hebben als de evenaar. Het werd in 1569 ontwikkeld door de Vlaamse cartograaf Gerardus Mercator. Kaarten met cilindrische projecties worden veel gebruikt in de navigatie.

Onlinekaarten

Kaarten die bedoeld zijn om online te bekijken, stellen ook andere eisen dan kaarten die bedoeld zijn om op papier te bekijken. Turner legde uit:

Als u een kaart speciaal voor internet ontwikkelt, moeten de lettertypen over het algemeen groter zijn, zodat u het type op het scherm kunt lezen. Je hebt minder kleurkeuzes, omdat niet elke kleur noodzakelijkerwijs correct wordt weergegeven als iemand de kaart probeert af te drukken. Dus vanwege beperkingen in kleur, vanwege de beperkingen in lettergrootte, moet het vergeleken met een gedrukte kaart over het algemeen veel eenvoudiger zijn... Over het algemeen ontwikkel je een kaart die op een standaard computerscherm past, zodat de gebruiker U hoeft niet rond te draaien om de informatie te kunnen interpreteren.

Met dit alles in gedachten moet de cartograaf gegevens verzamelen en uitzoeken hoe hij visuele elementen kan gebruiken om deze op de kaart te presenteren. Dit vereist meer dan alleen het nauwkeurig afbakenen van continenten en waterlichamen. De cartograaf moet kleuren, lijnen, symbolen en tekst gebruiken om ervoor te zorgen dat de lezer de kaart correct kan interpreteren. Deze visuele elementen helpen duidelijk te maken welke delen van de kaart het belangrijkst zijn, welke delen zich op de voorgrond bevinden en welke op de achtergrond. Vaak kan de cartograaf een GIS gebruiken om meerdere versies van dezelfde kaart te onderzoeken om te bepalen welke het beste werkt.

Zelfs met behulp van een GIS vereist het succesvol maken van een kaart dat een cartograaf over veel gespecialiseerde kennis beschikt. Veel cartografen hebben een diploma in cartografie of in aanverwante onderwerpen, zoals aardrijkskunde, landmeetkunde of wiskunde. Vanwege de wijdverbreidheid en complexiteit van geografische informatiesystemen moeten cartografen ook vaardig zijn in het gebruik van computers. Daarnaast zijn veel cartografen ook geïnteresseerd in velden die gebruik maken van veel kaarten. Turner zei:"Voor mij is het weer en politiek. Voor anderen kunnen het talen of geologie zijn. Voor sommigen kan het geschiedenis zijn, of het nu de Amerikaanse geschiedenis of de wereldgeschiedenis is."

Verbeteringen in cartografische technieken en in geografische informatiesystemen hebben het voor mensen mogelijk gemaakt om zeer snel aan zeer gespecialiseerde kaarten te komen. Dit is een grote verbetering die de afgelopen decennia heeft plaatsgevonden. Voorheen kon het verkrijgen van een gespecialiseerde kaart van hoge kwaliteit een uitdaging zijn, vooral op korte termijn.

Tegenwoordig heeft GIS het analyseren van gegevens veel eenvoudiger gemaakt en kunnen kaarten veel meer doen dan alleen locaties weergeven. Gecomputeriseerde kaarten kunnen bijvoorbeeld patronen detecteren, zoals het vinden van hotspots voor misdaad in een stad of het voorspellen van weersomstandigheden in een ontoegankelijk gebied.

Vierkleurentheorie

In 1852 ontdekte Francis Guthrie dat het mogelijk was om een ​​kaart van alle graafschappen in Engeland in te kleuren met slechts vier kleuren. Vervolgens theoretiseerde hij dat het mogelijk was om slechts vier kleuren te gebruiken om een ​​kaart te kleuren. Dit werd bekend als de vierkleurenstelling . Verschillende wiskundigen hebben bewijzen voor de stelling voorgesteld, waaronder een bewijs waarvoor een computer nodig is om het te voltooien.

De rol van GPS bij het maken van moderne kaarten

Hoewel we ons zeker afvragen hoe we ooit zonder GPS hebben geleefd, is het een feit dat iedereen dat tot nog niet zo lang geleden prima deed. De beschikbaarheid van deze technologie heeft het maken van kaarten echter tot een nog preciezere onderneming gemaakt dan het al was. Het staat volledig bekend als het Global Positioning System (GPS) en bestaat uit tientallen satellieten, die geografische coördinaten leveren voor verschillende aardse kenmerken. Oorspronkelijk in een baan om de aarde gebracht door het Amerikaanse ministerie van Defensie, zijn ze sinds de jaren tachtig beschikbaar voor civiele doeleinden, en sindsdien heeft de technologie een revolutie teweeggebracht in alles, van vliegtuignavigatie tot landmetingen en nog veel meer. Het speelt zelfs een rol bij gaming.

Omdat deze satellieten continu in een baan om de aarde draaien (twee keer per dag), is de data-acquisitie en -toepassing dramatisch versneld. Hierdoor kunnen kaartenmakers de meest actuele kaarten maken, vooral belangrijk omdat ruimtelijke ordening en de impact op het milieu de afgelopen jaren zulke hot-button-problemen zijn geworden.

GPS-technologie leidde ook tot de uitbreiding van persoonlijke navigatiemiddelen, zoals Waze en Google Maps. Voorheen waren alleen militaire en transportorganisaties op de hoogte van deze gegevens. Tegenwoordig kan iedereen deze realtime kaarten gebruiken (en doet dat ook) om met behulp van stapsgewijze instructies te komen waar ze heen moeten. Niemand hoeft echt te weten hoe hij een kaart moet 'lezen' om een ​​routebeschrijving te krijgen. GPS-kaarten worden nu voortdurend bijgewerkt en hebben een lange weg afgelegd sinds slechts een paar jaar geleden, toen er nog genoeg "dode plekken" te vinden waren.

Door de exponentiële vooruitgang van de technologie zal het maken van kaarten en het gebruik ervan de komende jaren waarschijnlijk blijven veranderen. Ondanks het gemak van digitale kaarten is het echter onwaarschijnlijk dat papieren kaarten ooit zullen worden uitgeroeid (of zouden moeten worden). Hoewel een van de redenen is dat je telefoon het kan begeven, waardoor je op elk moment geen kaart meer hebt, is er een betere reden om bij papier te blijven als je echt wilt reizen of een gebied diepgaand wilt begrijpen. Blijkbaar is digitale informatie prima geschikt voor het verkrijgen van informatie op laag niveau, zoals hoe je van punt A naar B komt. Dezelfde informatie op papier wordt daarentegen waarschijnlijk beter verteerd en vastgehouden, waardoor de gebruiker een beter begrip krijgt. van de inhoud en het gebied.

Speciale dank

Met dank aan Ian Turner, senior cartograaf bij GeoNova, voor zijn hulp bij dit artikel. Turner, met wie we in 2007 spraken, is nu de eigenaar/president van Globe Turner, LLC, dat kaartinhoud en -diensten levert voor alle media.

Veelgestelde vragen over hoe kaarten werken

Hoe werken kaarten?
Kaarten bieden op een eenvoudige manier visuele informatie over de wereld, zodat de lezer kan bepalen waar hij is en waar hij heen wil. Het biedt een verkleinde weergave van een gebied in leesbare patronen, inclusief steden, straten en snelwegen, locaties, hoogteverschillen en afstanden tussen plaatsen.
Hoe werkt Google Maps en verzamelt het gegevens?
Google Maps gebruikt de combinatie van AI en machinaal leren samen met talloze gegevensbronnen zoals historische verkeersanalyse, overheidsgegevens, verzamelde gegevens van locaties, realtime gebruikersfeedback en het aantal actieve apparaten in een gebied om informatie te verzamelen en verkeer te voorspellen.
Wat zijn enkele essentiële elementen van een kaart?
Enkele van de essentiële elementen van een kaart zijn legendes (of symbolen), rasters, labels, richting, titel, afstand (of schaal), kompas, citaten en index. Deze componenten maken kaarten begrijpelijk en toegankelijk.
Hoe maken cartografen kaarten?
Cartografen gebruiken teledetectie en geodetische onderzoeken in combinatie met luchtcamera's en satellieten om kaarten te maken. Tegenwoordig worden moderne kaarten zoals Google Street View gemaakt met behulp van hoogwaardige computersoftware die speciaal is gebouwd voor het ontwerpen en plannen van kaarten.
Wat zijn de vijf soorten kaarten?
Het Intergouvernementeel Comité voor landmeetkunde en kartering, ook bekend als ICSM, verdeelt kaarten in vijf verschillende categorieën. Het zijn navigatiekaarten, thematische kaarten, kadastrale kaarten, topografische kaarten en algemene referentiekaarten.

Veel meer informatie

Gerelateerde artikelen

  • Hoe GPS-ontvangers werken
  • Hoe MapQuest werkt
  • Een topografische kaart lezen
  • Hoe voorspelt Google Maps verkeer?
  • Raad de landenquiz

Meer geweldige links

  • Library of Congress:Aardrijkskunde- en kaartleeszaal
  • Geschiedenis van de cartografie
  • David Rumsey-kaartencollectie
  • De Levende Atlas

Bronnen

  • Allen, Erin. "Het maken van de moderne kaart." Library of Congress-blog. 29 september 2016 (8 juni 2020)
  • Het maken van de moderne kaart https://blogs.loc.gov/loc/2016/09/lcm-making-of-the-modern-map/
  • Brod, Chris. "Topografisch onderzoek en kartering." AccessScience@McGraw-Hill. 16-8-2002 (4-4-2007) http://www.accessscience.com
  • Broussard, Meredith. "Waarom papieren kaarten er nog steeds toe doen in het digitale tijdperk." MIT-pers. 5 februari 2019 (9 juni 2020) https://mitpress.mit.edu/blog/why-paper-maps-still-matter-digital-age
  • Clarke, Keith C. "Geografische informatiesystemen." AccessScience@McGraw-Hill. 23/10/2000 (4/4/2007) http://www.accessscience.com
  • Dean, Katie. "Een gloednieuwe wereld in kaart brengen." Bedrade. 29-2-2000 (3-4-2007) http://www.wired.com/science/discoveries/news/2000/02/34298
  • DiBiase, David. "Cartografie." AccessScience@McGraw-Hill. 26/10/2006 (4/4/2007) http://www.accessscience.com
  • Garmin. "Over GPS." 2020 (9 juni 2020) https://www.garmin.com/en-US/aboutGPS/
  • Geografisch Informatiecentrum. "Waar komen kaarten vandaan?" (3/4/2007) http://www.rain.org/gis/catal-hyuk-map.html
  • Georgië Tech. "De vierkleurenstelling." 13-11-1995 (3-4-2007) http://www.math.gatech.edu/~thomas/FC/fourcolor.html
  • Mayfield, Kendra. "Dit is een echte zoektocht naar kaarten." Bedrade. 3/7/2002 (3/3/2007) http://www.wired.com/science/discoveries/news/2002/03/50785
  • Mundell, Ian. "Kaarten die de wereld vormen:als een enorm stukje sinaasappelschil." Nieuwe wetenschapper. 7/3/1993 (3/3/2007) http://www.newscientist.com/article/mg13918804.200- map-that-shape-the-world-a-huge-stukje-of-oorange- peel.html
  • NOVA Online. "Hoe een sextant werkt." PBS. Februari 2002 (4/3/2007) http://www.pbs.org/wgbh/nova/shackleton/navigate/escapeworks.html
  • O'Connor, J.J. en E. F. Robertson. "Lengtitude en de academie Royale." Mactutor History of Mathematics Archive. Februari 1997 (4/3/2007) http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/~history/histtopics/Longitude1.html
  • O'Connor, J.J. en E.F. Robertson. "Engelse aanval op het lengtegraadprobleem." Mactutor History of Mathematics Archive. April 1997 (4/3/2007) http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/~history/histtopics/Longitude2.html
  • O'Connor, J.J. en E.F. Robertson. "De geschiedenis van cartografie." Mactutor History of Mathematics Archive. Augustus 2002 (4/3/2007) http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/~history/histtopics/cartography.html
  • Robinson, Arthur H. en Thomas A. Wikle. "Kaartprojecties." AccessScience@McGraw-Hill. 8/4/2000 (4/5/2007)
  • Smith, Heather, "Hoe worden kaarten gemaakt?" Esri. 26 september 2019. (Mach 22, 2023) https://www.esri.com/arcgis-sblog/products/arcgis/mapping/how-are-maps-made/
  • Soller, David R. "Geologische mapping." AccessScience@McGraw-Hill. 3/4/2004 (4/4/2007) http://www.accessscience.com
  • Thompson, Clive. "Van Ptolemy tot GPS, de korte geschiedenis van kaarten." Smithsoniaanse tijdschrift. Juli 2017 (9 juni 2020) https://www.smithsonianmag.com/innovation/brief-history-maps-180963685/
  • Turner, Ian. Senior cartograaf, Geonova. Persoonlijk interview. 4/10/2007.
  • Weisstein, Eric W. "Kaartprojectie." Van Mathworld - een Wolfram Web Resource. 2/19/2004 (3/3/2007)
  • Wickle, Thomas A. "Kaartontwerp." AccessScience@McGraw-Hill. 27-7-2000 (4/4/2007) http://www.accessscience.com
  • Wright, Karen. "Werk in uitvoering." Ontdekken. 5/1/2000 (3/3/2007)



Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. DNA-bewijs zet neushoornstropers achter tralies, studie toont
  2. Historische tekens in het landschap:onderzoek naar de praktijk van knotten in West-Noorwegen
  3. Interne krachten die celmigratie sturen, worden onthuld door microscopie met levende cellen
  4. Nieuwe studie wijst op onverwachte voordelen van rabiësvaccinatie bij honden
  5. Wanneer afscheid nemen? Enquête werpt licht op moeilijke beslissingen voor hondenbezitters
  6. De IQ-schaal:wat betekent uw IQ-score echt?
  7. Belang van vrije ribosomen
  8. Inzicht in de ademhaling van planten:onderzoek identificeert de belangrijkste eiwitinteractie achter ritmische stomatale bewegingen
  9. De voordelen van de beperking van off-road voertuigen wegen zwaarder dan de kosten voor de nationale kust

Wetenschap