Korzystając np. z atlasu geograficznego, do analizy jakiegoś tematu, często posiłkujemy się kilkoma mapami, ponieważ nie na każdej mapie znajdują się poszukiwane przez nas informacje. Podobnie jest z mapami cyfrowymi (np. OpenStreetMap, Google Maps czy Geoportal). Chcąc uzyskać większą szczegółowość, musimy korzystać z funkcji powiększenia (ang. zoom) lub zmienić mapę ogólnogeograficzną na tematyczną. Dlaczego tak się dzieje? Ponieważ ilość informacji prezentowanych przez każdą z map zależy od jej tematyki, przeznaczenia oraz skali, w jakiej ją wykonano.

Proces wyboru i uogólnienia przedstawianych zjawisk na mapie nazywamy generalizacją kartograficzną lub inaczej uogólnieniem mapy. Generalizacja map może obejmować wybrane elementy treści lub mieć charakter kompleksowy.

Wpływ przeznaczenia i tematyki map na generalizację

Polecenie 1

Wyjaśnij, która mapa powinna być zastosowana na lekcji w szkole ponadpodstawowej i uzasadnij dlaczego?

RCR2xqsEgCbKr

Mapa ogólnogeograficzna północnej Polski. Zaznaczono między innymi Pobrzeże Szczecińskie, Koszalińskie, Pojezierze Pomorskie.

R1751aa1QSPRO

Mapa ogólnogeograficzna północnej Polski. Zaznaczono między innymi Pobrzeże Szczecińskie, Koszalińskie, Pojezierze Pomorskie oraz inne mniejsze pojezierza. Jest szczegółowa.

Polecenie 2

Porównaj dwie zaprezentowane mapy tego samego obszaru, wykonane w tej samej skali. Wskaż informacje, które umieszczono na mapie ogólnogeograficznej, a których nie ma na mapie tematycznej i odwrotnie. Wyjaśnij, dlaczego pominięto niektóre treści.

RZ9hQK9yIoN6w

Mapa ogólnogeograficzna północnej Polski. Zaznaczono między innymi Pobrzeże Szczecińskie, Koszalińskie, Pojezierze Pomorskie. Na mapie u góry pokazano podziałkę - jeden centymetr oznacza 20 kilometrów.

R1DHPF9tQMLbg

Fragment mapy północnej Polski przedstawia wód powierzchniowych i zlewisk. Trzema kolorami zaznaczono obszary Wisły, Odry i rzeki Przymorza. Na górze mapy jest legenda dotycząca kolorów i skala 1:3 000 000.

Przedstawione wyżej przykłady generalizacji dotyczą wybranych elementów. W pierwszym przykładzie kryterium redukcji ilości informacji umieszczanych na mapach jest ich przeznaczenie. Wiesz zapewne, że atlas, z którego korzysta się w szkole podstawowej, prezentuje inne treści niż ten przeznaczony dla szkół ponadpodstawowych, ponieważ na mapach przeznaczonych dla uczniów młodszych klas zamieszcza się zwykle znacznie mniej informacji. Przyczyną uogólnienia treści na mapach na wczesnym etapie edukacji jest konieczność dostosowania jej do możliwości percepcji i wiedzy użytkowników. Kiedy uczniowie nabędą umiejętność czytania map i korzystania z nich, ilość umieszczanych informacji może wzrastać.

Podobnie uogólnia się treść map tematycznych, które poświęcone są konkretnym zjawiskom, np. rozmieszczeniu typów gleb czy występowaniu surowców mineralnych.  Autorzy takich opracowań kartograficznych muszą dokonać selekcji informacji dodatkowych, pamiętając, aby nadmiar elementów treści mapy nie przesłonił jej głównego tematu. Z tego względu na mapach tematycznych redukuje się treści zbędne, np. linie kolejowe, mniejsze miasta czy mało znaczące rzeki. Pozostawia się tylko te elementy, które ułatwiają lokalizację zjawisk w przestrzeni.

Wpływ skali mapy na generalizację

Obok przeznaczenia i tematyki ilość zamieszczonych na mapach informacji zależy od skali, w jakiej ją wykonano. Na mapach wielkoskalowych można zamieścić znaczną ilość informacji oraz szczegółów. W miarę zmniejszania się skali, rysunek terenu również staje się mniejszy. Gdybyśmy na mapie małoskalowej zachowali tę samą ilość szczegółów, nie bylibyśmy już w stanie z niej korzystać – stałaby się zbyt mało czytelna. Dlatego zmniejszając skalę, musimy równocześnie dokonać redukcji informacji i szczegółów. Proces ten ilustruje poniższy schemat:

RcG8Q1XKrg6cN

Schemat generalizacji mapy ze względu na skalę. Na ilustracji są cztery fragmenty map z zaznaczonymi obiektami. Mapa A jest najwieksza - najdokładniejsza. Kolejne mapy oznaczone literami B,C i D pokazują teren pomniejszony. Na mapie D ogranicza się on do kropki, zaznaczonej linii kolejowej i dróg w postaci cienkich linii.

R2dOi08qeUcuU

Schemat generalizacji mapy ze względu na skalę. Mapa przedstawia fragment rzeźby terenu. Na obrazku A  obraz jest najdokładniejszy, na mniejszych mapach B i C jest coraz mniej poziomic i ich odcieni.

RxFGiKV0m57Yq

Schemat generalizacji mapy ze względu na skalę. Jest mapa oznaczona literą A, obok niej jest fragment mapy tej samej wielkości, ale jest oznaczona literą B. W dole mapy B, w lewym rogu, jest pomniejszona mapa B. Na mapie A pokazano sieć rzek z licznymi dopływami, odnogami. Na mapie B są tyko główne cieki.

Warto pamiętać, że proces generalizacji wpływa pośrednio na kartometryczność mapkartometryczność mapy kartometryczność map. Oznacza to, że tylko na mapach wykonanych w skalach większych niż 1:5000 dokładność geometrycznadokładność geometryczna mapy dokładność geometryczna jest tożsama ze zgodnością geograficznązgodność geograficzna zgodnością geograficzną. Na takich mapach wzajemne położenie obiektów oraz ich lokalizacja względem współrzędnych jest taka sama, dzięki czemu można dokonywać na nich pomiarów odległości i powierzchni, zachowując wysoką dokładność. Takie same pomiary wykonywane na mapach w małych skalach będą obarczone dużym błędem. Dzieje się tak np. wtedy, gdy zmniejszając skalę mapy, musimy „przesunąć” nieco budynki, ponieważ w przeciwnym razie nachodziłyby na siebie. Dlatego podczas generalizacji zachowanie położenia geometrycznego obiektów może odbywać się kosztem dokładności. Wynika to z tego, że w praktyce mapy wykonane w małych skalach nie powinny być używane do pomiarów, a jedynie spełniać funkcje poglądowe.

RuS8g4SoBRcfb

Na ilustracji są trzy fragmenty map. Prostokątami i kwadratami zaznaczono na nich obiekty, a także drogi, rzeki. Kolejne mapy są w coraz większym przybliżeniu.

Sposoby generalizacji

Jak podano wcześniej, generalizacja może dotyczyć wszystkich zjawisk, zarówno przyrodniczych, jak i społeczno‑ekonomicznych. W zależności od potrzeb możemy dokonać generalizacji ilościowej oraz jakościowej.

Generalizacja ilościowa polega na uogólnianiu treści, formy mapy lub obiektu. Generalizacja treści to usunięcie zbędnych informacji, np. na mapach w małych skalach nie zaznacza się małych miejscowości lub pojedynczych budynków czy drzew. Generalizacja formy natomiast polega na upraszczaniu kształtów obiektów, np. budynków, likwidowaniu krętości dróg czy rzek. W kartografii cyfrowej odpowiednikiem generalizacji ilościowej jest tzw. generalizacja geometryczna.

Generalizacja jakościowa ma na celu uogólnienie jakościowych różnic na mapie poprzez zastąpienie klasyfikacji szczegółowej bardziej ogólną, np. zamiast stosowania odrębnych oznaczeń dla upraw pszenicy, jęczmienia czy kukurydzy, na mapach w małych skalach używa się pojedynczego oznaczenia – zboża. W przypadku generalizacji jakościowej nie narusza się geometrii zjawiska. W kartografii cyfrowej odpowiednikiem generalizacji jakościowej jest tzw. generalizacja pojęciowa, która dotyczy tylko transformacji atrybutów.

R1dikkhtRzT20

Generalizacja jakościowa a ilościowa. Generalizacja jakościowa: klasyfikacja, symbolizacja. Generalizacja ilościowa: uproszczenie, wygładzenie, agregacja, łączenie, scalanie, przesunięcie, wybór, przewiększenie.

Słownik