1. Mapa jako obraz Ziemi

1.1. Mapa a plan

Mapa jest to uproszczony obraz powierzchni Ziemi lub jej fragmentu wykonany z góry na płaszczyźnie, w skali (czyli w pomniejszeniu), według określonych zasad odwzorowania, w siatce kartograficznej (w siatce południków i równoleżników), z zastosowaniem znaków umownych. Jest podstawowym źródłem i metodą prezentacji informacji geograficznej. Powierzchnią odniesienia map jest elipsoida obrotowa. Może dotyczyć także innego ciała niebieskiego lub kosmosu (ewentualnie ich fragmentów). Dziedzina nauki o mapach, metodach ich sporządzania i użytkowania oraz dziedzina wytwórcza zajmująca się konstrukcją map to kartografia.

Głównymi cechami mapy są:

• wiarygodność – zastosowanie reguł matematycznych (skala, odwzorowanie, siatka kartograficzna) w celu odczytywania rzeczywistych wymiarów i położenia względem siebie,

• wymierność – możliwość określenia położenia geograficznego dzięki siatce kartograficznej i możliwość obliczenia na mapie odległości i powierzchni dzięki skali,

• czytelność, uzyskana dzięki temu, że mapa jest symboliczna,

• generalizacja, czyli dobór i uogólnienie elementów treści mapy,

• zastosowanie znaków umownych do prezentacji treści mapy (wyjaśnionych w legendzie).

Plan różni się od mapy tym, że:

• dotyczy mniejszego fragmentu powierzchni Ziemi (miasto, dzielnica), do 750 kmIndeks górny 2²,

• nie uwzględnia krzywizny Ziemi,

• nie posiada siatki kartograficznej, lecz kwadratową (pola literowe i liczbowe),

• jest wykonany w dużej skali (duży stopień szczegółowości).

1.2. Elementy mapy

Mapa składa się z zasadniczych elementów, które można podzielić na cztery grupy:

• matematyczne – umożliwiają odpowiednie odwzorowanie powierzchni na płaszczyźnie:

  • siatka kartograficzna lub kilometrowa,

  • skala mapy,

  • odwzorowanie kartograficzne,

  • punkty osnowy geodezyjnej – punkty na mapach topograficznych, których położenie i wysokość zostały określone bardzo dokładnie,

  • ramka z podziałem stopniowym lub kilometrowym;

• geograficzne – treść mapy (treść przedstawiona za pomocą znaków punktowych, liniowych i powierzchniowych opisanych w legendzie):

  • fizjograficzne (linie brzegowe, sieć rzeczna, bagna, rzeźba powierzchni, pokrycie roślinne),

  • społeczno‑ekonomiczne, polityczne i kulturalne (osiedla, sieć komunikacyjna, granice, budynki);

• napisy (nazwy własne, tytuł mapy, legenda, rodzaj odwzorowania, materiał źródłowy, rok wydania);

• dane uzupełniające (wykresy, tabele).

1.3. Skala mapy

Skala mapy to stosunek odległości między dwoma punktami na mapie do odpowiadającej jej odległości w terenie. Mówi nam, ile razy dany fragment powierzchni Ziemi został pomniejszony.

gdzie:

S – skala mapy

M – mianownik skali mapy

d – odległość (powierzchnia) na mapie

D – odległość (powierzchnia) w terenie.

Rodzaje skali

Sposoby rozwiązywania zadań ze skalą zaprezentowano w grafice interaktywnej.

Skala to iloraz – im większa wartość za znakiem dzielenia (inaczej: poniżej kreski ułamkowej), tym cała skala jest mniejsza (zawiera mniej szczegółów). Ponadto mapa wykonana w mniejszej skali przedstawia większy obszar na tym samym formacie papieru niż skala wykonana w większej skali.

Porównanie dwóch map w różnych skalach

Rdwf5jcercVoF Ilustracja przedstawia fragment mapy terenu Kudowy Zdroju i okolic. Znajduje się na niej główna droga oraz mniej znaczące drogi. Zaznaczono również tereny zielone, przedstawiono również pobliskie miejscowości. Jest to mapa wykonana w mniejszej skali, przez co ilość szczegółów jest mniejsza niż na mapach wykonanych w większej skali. Pośrodku mapy naniesiono czarną prostokątną ramkę, która odpowiada obszarowi przedstawionemu na mapie wykonanej w większej skali.	RwKCEhDvePVcZ Ilustracja przedstawia fragment mapy terenu Kudowy Zdroju. Znajduje się na niej dużo szczegółów, w tym główna droga oraz poboczne, ścieżki, zabudowania, tereny zielone. Mapa przedstawia dużo mniejszy obszar niż mapa wykonana w mniejszej skali, będący jej wycinkiem. Jednak dzięki temu odznacza się większą dokładnością w przedstawianiu obiektów, które nie muszą być upraszczane w takim stopniu, jak ma to miejsce na mapach o mniejszej skali, przykładowo można precyzyjnie nanieść poszczególne budynki, zamiast dokonywania generalizacji.
mapa wykonana w skali mniejszej	mapa wykonana w skali większej
np. 1:50 000	np. 1:30 000
na tym samym arkuszu papieru przedstawiony jest większy obszar	na tym samym arkuszu papieru przedstawiony jest mniejszy obszar
mapa zawiera mniej szczegółów	mapa zawiera więcej szczegółów

1.4. Generalizacja kartograficzna

Generalizacja kartograficzna to uogólnienie treści mapy polegające na pominięciu szczegółów mniej istotnych z punktu widzenia jej przeznaczenia oraz uproszczeniu przebiegu zjawisk przedstawionych liniowo (rzek, dróg, granic itp.). W celu stworzenia jak najbardziej czytelnego obrazu Ziemi przedstawia się treści ważne dla danej mapy. Celem generalizacji jest podniesienie czytelności mapy i ułatwienie interpretacji jej treści. Na proces ten mają wpływ: skala oraz tematyka mapy i jej przeznaczenie.

Przykłady generalizacji

Może być związana z przejściem od map w skalach większych do map w skalach mniejszych (z A do B, a następnie do C)	Może być związana ze zmianą przeznaczenia lub tematyki mapy (z tworzeniem mapy tematycznej) (z A do B; mapa C związana jest już z przejściem do skali mniejszej)
RTtOjk34m8NVL Ilustracja przedstawia generalizację kartograficzną. Na mapie A wyraźnie zaznaczone są poziomice. Na mniejszej mapie B już ich nie widać. Na najmniejszej mapie C niewidoczne są żadne szczegóły.	R1Toq6ger9HMt Ilustracja przedstawia generalizację kartograficzną. Na mapie A wyraźnie zaznaczona jest główna rzeka oraz jej dopływy. Na mniejszej mapie B dopływów jest mniej. Na najmniejszej mapie C nie znajdują się prawie żadne dopływy.

Indeks górny Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o. na podstawie K. Saliszczew, Kartografia ogólna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1998. Indeks górny koniec^{Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o. na podstawie K. Saliszczew, Kartografia ogólna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1998.}

Istnieją dwa zasadnicze sposoby generalizacji: ilościowa i jakościowa.

• Ilościowa – polega na uogólnianiu treści, formy mapy lub obiektu poprzez 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.

• 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.

Rodzaje generalizacji

RBtGcbywza52P Ilustracja przedstawia fragment mapy okolic Katowic przed generalizacją. Kolorami zaznaczone są dwie koncentracje. Zaznaczone są wszystkie miasta, duże i mniejsze.	R115oCcAd3U1R Ilustracja przedstawia fragment mapy w okolicy Katowic po generalizacji jakościowej. Najważniejsze miasta otrzymały sygnaturę kwadratową a mniejsze okrągłą.	RaBY1pmGSubTR Ilustracja przedstawia fragment mapy w okolicy Katowic po generalizacji ilościowej. Kolorami zaznaczone są dwie różne wielkościowo koncentracje. Na mapie zostały tylko najistotniejsze miasta.
przed generalizacją	generalizacja jakościowa	generalizacja ilościowa

1.5. Rodzaje map i ich zastosowanie

1.6. Siatka geograficzna a siatka kartograficzna

Siatka geograficzna to układ południków i równoleżników wyznaczonych umownie na kuli ziemskiej (globusie, elipsoidzie obrotowej), a siatka kartograficzna to układ południków i równoleżników na płaszczyźnie (na mapie).

Cechy równoleżników	Cechy południków
RNESHMDFPFCXF Grafika przedstawia siatkę geograficzną. Na kulę ziemską nałożone są linie pionowe i poziome. Pośrodku znajduje się oś obrotu Ziemi. Poziome linie to równoleżniki a pionowe to południki. Południk przebiegający przez Londyn (Greenwich).
● wyobrażone linie równoległe do siebie i równika	● wyobrażone linie łączące bieguny
● są różnej długości – długość maleje symetrycznie w kierunku od równika do biegunów	● mają tę samą długość (ok. 20 tys. km)
● mają kształt okręgów zmniejszających się od równika ku biegunom	● mają kształt półokręgów zbiegających się przy biegunach
● biegną w kierunku N‑S	● biegną w kierunku E‑W
● najdłuższy: równik – wyznacza półkulę N i S, ● ważniejsze: zwrotnik Raka i zwrotnik Koziorożca oraz koła podbiegunowe i bieguny, które są punktami	● najważniejsze to: południk zerowy, który dzieli ziemię na półkulę E i W, oraz południk 180°, czyli linia zmiany daty
● południki i równoleżniki przecinają się pod kątem 90° (na siatce geograficznej i kartograficznej)
● jest ich nieskończenie wiele
● przyjmują wartości od 0° do 90°	● przyjmują wartości od 0° do 180°
● ich wartości rosną w kierunku do równika ku biegunom	● ich wartości rosną w kierunku od południka zerowego (0°) na wschód i zachód, aż do południka 180° będącego po przeciwnej stronie globu w stosunku do południka zerowego
● podawane w stopniach (°), minutach (′) i sekundach (″): 1° = 60′, a 1′ = 60″
● służą do określania szerokości geograficznej	● służą do określania długości geograficznej

R1C2FhLnsdMML

Grafika przedstawia szerokość i długość geograficzną. Punkt A leży na 40 stopni szerokości geograficznej północnej czyli na równoleżniku 40 stopni N. Od równika w górę znajdują się wartości od 0 do 90 stopni szerokości geograficzne północnej N. Od równika w dół znajdują się wartości od 0 do 90 stopni szerokości geograficznej południowej S. Punkt A leży na 80 stopniu długości geograficznej wschodniej czyli na południku 80 stopni E. Od południka 0 stopni w prawo do 180 stopni znajdują się długości geograficzne wschodnie E a w lewo długości geograficzne zachodnie W.

Szerokość i długość geograficzna – definicje

Mapa umożliwia odczytywanie współrzędnych geograficznych i rozciągłości geograficznej. Zostało to objaśnione w grafice interaktywnej.

1.7. Odwzorowania kartograficzne

Ze względu na fakt, iż powierzchnia kuli ziemskiej ma kształt sfery, nie jest możliwe wierne odwzorowanie jej na płaszczyźnie – zawsze pojawią się jakieś zniekształcenia (odległości, kierunków, powierzchni). Najwierniejszym, trójwymiarowym modelem Ziemi jest globus. Przedstawia on Ziemię niemalże bez zniekształceń, co jest zaletą w stosunku do map. Natomiast wadami globusa są: duże zmniejszenie, brak szczegółów oraz to, że jest niewygodny w przemieszczaniu.

Odwzorowanie kartograficzne to umowny, matematyczny sposób przekształcenia siatki geograficznej w siatkę kartograficzną.

RH98NVT7AK8TL

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Bonne`a. Ma ona kształt serca.

RG9HKNSRAO1QE

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Eckerta. Ma ona kształt zbliżony do owalu o prostych podstawach i płynnie ściętych zaokrąglonych bokach.

R1BAtVrxPd4Nz

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Merkatora. Ma ona prostokątny kształt.

R9486vBpUmNmF

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Millera. Ma ona prostokątny, rozciągnięty kształt.

RXOC438R1SBSF

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Mollweidego. Ma ona kształt owalu.

RQto0fOHtoTRZ

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Robinsona. Ma ona kształt zbliżony do owalu o prostych podstawach i ostro ściętych zaokrąglonych bokach.

R3LXPEB9V5TK8

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Times. Ma ona proste podstawy a jej boki są długie i zaokrąglone.

RkUEYiT5juL9R

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu WGS 1984. Jest ona prostokątna a jej siatka składa się z samych kwadratów.

RkTxfIfhiqHJE

Grafika przedstawia mapę w odwzorowaniu Winkela. Posiada krótkie proste podstawy oraz dłuższe, zaokrąglone boki.

2. Kartograficzne metody prezentacji informacji geograficznej

Źródłem i metodą prezentacji informacji dla geografa jest mapa, co odróżnia go od innych badaczy. Mówi się często, że „mapa jest językiem geografa”, ponieważ służy do komunikowania się w obie strony.

2.1. Metody jakościowe i ilościowe

Metody ilościowe – grupa metod prezentujących cechy ilościowe zjawisk geograficznych tworzona na podstawie danych statystycznych (danych liczbowych), co pozwala odróżnić tę grupę metod od metod jakościowych. Dane ilościowe można wyrażać w sposób ciągły lub skokowy (zgrupowany w przedziały).
metoda kartogramu	Charakterystyka: kartogram to mapa z podziałem na mniejsze jednostki terytorialne (np. świat na państwa lub Polska na województwa, powiaty itd.), na której natężenie (wielkość) danego zjawiska przedstawione jest za pomocą barw lub szrafu. Ważną cechą jest wprowadzenie wartości względnych zależnych od siebie, uśrednionych dla danej jednostki (np. przeliczonych przez jednostkę powierzchni czy przez liczbę ludności). Ułatwia to porównywanie różnych jednostek (państw, województw), choć zniekształca obraz natężenia zjawiska w obrębie wybranej jednostki. Kartogramy mogą być proste (gdy przedstawiono występowanie jednego zjawiska) lub złożone (gdy przedstawiono więcej zjawisk, na przykład jedno zjawisko na pomocą skali barw, a drugie – za pomocą szrafu nałożonego na barwy). Przykłady: metodę tę stosuje się głównie dla zjawisk społeczno‑gospodarczych przedstawionych koniecznie jako wartości względne, np.: plony, gęstość zaludnienia, procent ludności miejskiej czy wskaźnik urodzeń i zgonów. Nie należy mylić kartogramu z metodą powierzchniową zastosowaną na mapie z podziałem terytorialnym, na której przedstawionych zjawisk nie da się stopniować.
metoda kartodiagramu	Charakterystyka: kartodiagram to – podobnie jak kartogram – mapa z podziałem na mniejsze jednostki terytorialne, na której natężenie (wielkość) danego zjawiska przedstawiono za pomocą wykresów lub diagramów. W przeciwieństwie do kartogramu, w metodzie kartodiagramu należy używać wartości bezwzględnych (absolutnych), czyli nieprzeliczonych. Kartogram sumaryczny – przedstawia tylko wielkość danego zjawiska. Kartogram strukturalny – przedstawia tylko strukturę danego zjawiska. Kartogram sumaryczny strukturalny – przedstawia zarówno wielkość, jak i strukturę danego zjawiska. Przykłady: dochód, wartość produkcji, emisja zanieczyszczeń w poszczególnych województwach, obroty handlowe, struktura zatrudnienia ludności, użytkowanie ziemi. Bardzo często metoda kartogramu współwystępuje na jednej mapie z metodą kartogramu. Na przykład: za pomocą metody kartogramu można przedstawić udział ludności pracującej jako odsetek ludności czynnej zawodowo, natomiast za pomocą kartodiagramu można przedstawić liczbę pracujących i strukturę według sektorów gospodarki narodowej. Metoda kartodiagramu może być także zastosowana dla obiektów punktowych, np. miast. Szczególnym przykładem kartodiagramu jest metoda wstęgowa. Za pomocą wstęgi o różnej szerokości przedstawia się różną wartość liczbową zjawisk występujących wzdłuż pewnej linii (np. liczbę turystów, pasażerów czy też ilość przewiezionych towarów).
metoda kropkowa	Charakterystyka: za pomocą kropek określa się lokalizację i wielkość prezentowanych zjawisk, a tym samym przedstawia się koncentrację lub rozproszenie zjawisk, najczęściej związanych z rozmieszczeniem ludności, upraw czy hodowli. Kropkom (czasem innym symbolom) przypisuje się bezwzględną wartość liczbową (tzw. wagę). Kropki dzieli się na: jednowagowe (jeden rodzaj znaku graficznego, np. 1 kropka = 500 osób) lub wielowagowe (np. mniejsza kropka oznacza 100 osób, większa kropka – 500 osób, a największa – 1000 osób). Przykłady: rozmieszczenie ludności, upraw, zwierząt hodowlanych. Nie należy mylić metody kropkowej z metodą sygnaturową, na której za pomocą kropek przedstawiono jedynie obecność danego zjawiska (bez jego wielkości).
metoda izolinii (izarytmiczna)	Izolinie (izarytmy) to linie na mapie łączące punkty o tej samej wartości danego zjawiska. RqN2dC2DmIXyN Tabela przedstawia przykłady izolinii. Izohipsy czyli poziomice i warstwice to linie łączące punkty o tej samej wartości wysokości bezwzględnej. Izobaty to linie łączące punkty o tej samej wartości głębokości. Izobary to linie łączące punkty o tej samej wartości ciśnienia. Izotermy to linie łączące punkty o tej samej wartości temperatury. Izohumidy to linie łączące punkty o tej samej wartości wilgotności. Izohiety to linie łączące punkty o tej samej wartości opadów. Izoamplitudy to linie łączące punkty o tej samej wartości amplitudy na przykład temperatury. Izohaliny to linie łączące punkty o tej samej wartości zasolenia. Izotachy to linie łączące punkty o tej samej wartości prędkości. Izochrony to linie łączące punkty o tej samej wartości czasu. Charakterystyka: przedstawiane zjawiska muszą cechować się ciągłością występowania w przestrzeni. Wprowadza się izolinie, a pomiędzy nimi niekiedy barwy (pokazujące zróżnicowanie zjawiska). Wyznaczanie przebiegu izolinii odbywa się w wyniku interpolacji danych pochodzących z istniejących punktów pomiarowych. Dzięki interpolacji można z dużą dokładnością wyznaczyć położenie określonej wartości znajdującej się pomiędzy dwiema innymi wartościami. Przykłady: metoda stosowana często na mapach klimatycznych, mapach hipsometrycznych (obrazujących rzeźbę terenu) czy też mapach gospodarczych (np. określających koszty transportu lub odległości).

Wyznaczanie przebiegu izolinii odbywa się w wyniku interpolacji danych pochodzących z istniejących punktów pomiarowych. Dzięki interpolacji można z dużą dokładnością wyznaczyć położenie określonej wartości znajdującej się pomiędzy dwiema innymi wartościami.

Polecenie 2

Zapoznaj się z przykładami map przedstawiających zjawiska za pomocą różnych metod ilościowych i jakościowych. Następnie, korzystając z atlasu geograficznego, wskaż po dwa przykłady map opracowanych przy użyciu każdej z tych metod.

R15NEXTDQVOAX

(Uzupełnij).

R1BDzfa0QfVFx

Mapa świata przedstawia ośrodki wydobycia surowców energetycznych. Duże ośrodki wydobycia węgla kamiennego są oznaczone jako duży brązowy sześciokąt i znajdują się w środkowej Ameryce Północnej, w północno zachodniej Ameryce Południowej, południowej Afryce, nad Morzem Czarnym, we wschodniej Azji. Pozostałe ośrodki wydobycia węgla kamiennego są oznaczone jako mały brązowy sześciokąt i znajdują się we wschodniej i południowej Australii, centralnej i północnej Azji, zachodniej i środkowej Europie. Duże ośrodki wydobycia węgla brunatnego są oznaczone jako duży zielony sześciokąt i znajdują się w środkowej Ameryce Północnej, środkowej Europie i południowej Australii. Pozostałe ośrodki wydobycia węgla brunatnego są oznaczone jako mały zielony sześciokąt i znajdują się we wschodniej Europie, środkowej i południowej Azji. Duże ośrodki wydobycia uranu są oznaczone jako duże koło podzielone na ćwiartki i znajdują się w południowej i północnej Ameryce Północnej, zachodnio południowej Afryce i środkowej Azji. Pozostałe ośrodki wydobycia uranu są oznaczone jako małe koło podzielone na ćwiartki i znajdują się w środkowej Ameryce Północnej, środkowej Afryce, Europie, środkowej Azji i w Australii.

R1EVfA4ovpk1O

Mapa Europy przedstawia zasięg lądolodu i zlodowacenia. Zasięg zlodowacenia skandynawskiego jest oznaczony jako białawy teren sięgający do Ukrainy, południowej Polski, środkowych Niemiec, południowych krańców Wielkiej Brytanii i obejmujący całą Irlandię, Półwysep Skandynawski oraz Islandię. Zlodowacenia górskie są oznaczone jako szare płaty i znajdują się między innymi na granicy Hiszpanii i Francji, na północy Włoch, w południowej Austrii, na granicy Polski i Czech.

RK3DY0HlH9k2j

Mapa świata przedstawia formy użytkowania ziemi. Zaznaczone są powierzchnie całych krajów. Użytki rolne dominują między innymi w Stanach Zjednoczonych, Meksyku, Argentynie, zachodniej Europie, w Polsce, na Ukrainie, w Kazachstanie, Mongolii, Chinach, Indiach, Australii, Republice Południowej Afryki, Angoli, Namibii, Zimbabwe, Mozambiku, Nigerii, Arabii Saudyjskiej. Lasy dominują między innymi w Demokratycznej Republice Kongo, Tanzanii, Zambii, Kamerunie, Szwecji, Finlandii, Rosji, Białorusi, Japonii, Malezji, Indonezji, Brazylii, Chile, Peru Kolumbii. Grunty pozostałe dominują w Kanadzie, Iranie, Jemenie, Omanie, Sudanie, Egipcie, Libii, Algierii, Czadzie, Nigrze, Mali, Mauretanii, Etiopii.

RARouNXdAwTcw

Mapa świata przedstawia wskaźnik HDI. Zaznaczone są tereny całych krajów. Wartości powyżej 0,900 występują w Kanadzie, Stanach Zjednoczonych, Norwegii, Szwecji, Finlandii, Niemczech, Francji, Wielkiej Brytanii, Australii. Wartości od 0,801 do 0,900 występują w Polsce, Białorusi, Czechach, Słowacji, we Włoszech, w Rosji, Arabii Saudyjskiej, Omanie, Argentynie. Wartości od 0,701 do 0,800 występują w Meksyku, Brazylii, Peru, Kolumbii, Libii, Algierii, Botswanie, na Ukrainie, w Kazachstanie, Mongolii, Chinach, Iranie, Turcji. Wartości od 0,601 do 0,700 występują w Egipcie, Republice Południowej Afryki, Namibii, Boliwii, Indiach, Indonezji. Wartości od 0,501 do 0,600 występują w Angoli, Tanzanii, Sudanie, Kenii, Mauretanii, Nigerii, Kamerunie. Wartości od 0,401 do 0,500 występują w Demokratycznej Republice Konga, Mozambiku, Czadzie, Mali, Etiopii. Wartości poniżej 0,400 występują w  Somalii, Sudanie Południowym, Nigrze.

Rb8qcJwGxdlsX

Mapa świata przedstawia gęstość zaludnienia. Obszary zaznaczone są według koncentracji. Powyżej 1000 występuje w północnych Indiach. Wartości od 250,1 do 1000 występują głównie w Indiach, we wschodnich Chinach, w Belgii, Holandii. Wartości od 25,1 do 250 występują w Europie, południowej Azji, środkowej Afryce. Wartości od 25,1 do 25 występują w środkowej Azji, wschodniej Ameryce Północnej, na wybrzeżach Ameryki Południowej, w południowej Afryce. Wartości od 1,1 do 5 i poniżej 1 występują na pozostałych obszarach.

R1XpI0sbha8i4

Mapa Polski przedstawia strukturę zatrudnienia. Dane przedstawione są na wykresie kołowym. W województwie mazowieckim i wielkopolskim odsetek ludności pracującej wynosi ponad 43. W województwie, łódzkim, małopolskim i podkarpackim odsetek wynosi od 40,1 do 43. W województwie lubelskim, świętokrzyskim, śląskim, dolnośląskim i pomorskim odsetek wynosi od 37,1 do 40. W województwie lubuskim, kujawsko pomorskim i podlaskim odsetek wynosi od 34,1 do 37. W województwie zachodniopomorskim, warmińsko mazurskim i opolskim odsetek wynosi poniżej 34. We wszystkich województwach struktura zatrudnienia jest podobna. Ponad połowa ludności pracuje w sektorze 3, mniej w sektorze 2 a najmniej w sektorze 1.

R10paHQaf2YGX

Mapa Polski przedstawia długość okresu wegetacyjnego. Izolinie łączą punkty o tej samej wartości. W okolicach Szczecina, Zielonej Góry i Wrocławia okres wynosi powyżej 237 dni. W pasie od Szczecina przez Zieloną Górę, Wrocław, Opole okres wynosi od 232 do 237 dni. W pasie od Gdańska przez Poznań, Katowice, Kraków i Rzeszów okres wynosi od 227 do 232 dni. W pasie od Żuław Wiślanych przez Bydgoszcz, Łódź, Warszawę i południowy wschód kraju okres wynosi od 222 do 227 dni. W pasie na lewo od Olsztyna przez Kielce i Lublin okres wynosi od 217 do 222 dni. W okolicach Olsztyna okres wynosi od 212 do 217 dni. W okolicach Białegostoku okres wynosi 0d 207 do 212 dni. W okolicach Suwałk okres wynosi od 197 do 207 dni. W górach okres wynosi poniżej 197 dni.

R1WTRObvF972J

Mapa Polski przedstawia uprawę rzepaku. Kropki oznaczają wielkość upraw. Największe uprawy występują na północy województwa warmińsko mazurskiego, na wschodzie województwa kujawsko pomorskiego, na zachodzie województwa zachodniopomorskiego, na granicy województwa dolnośląskiego i opolskiego. Na wschodzie kraju uprawy prawie nie występują.

2.2. Inne metody prezentacji danych geograficznych

Innymi metodami prezentacji informacji geograficznej są: tabele, wykresy, diagramy, przekroje, profile, blokdiagramy itp.

RM47rWRhuwoyp

Tabela przedstawia medianę wieku ludności według województw. W Polsce ogółem w 1990 roku wyniosła 30,9, w 2000 roku 33,4, w 2010 roku 36,3, w 2018 roku 39,3. W miastach w 1990 roku 31,5, w 2000 roku 34,2, w 2010 roku 37, w 2018 roku 40,1. Na wsi w 1990 roku 30,1, w 2000 roku 32,2, w 2010 roku 35,2, w 2018 roku 38,1. W województwie dolnośląskim ogółem w 1990 roku wyniosła 31,8, w 2000 roku 34,4, w 2010 roku 37 w 2018 roku 40. W miastach w 1990 roku 32,2, w 2000 roku 35,1, w 2010 roku 37,7, w 2018 roku 40,6. Na wsi w 1990 roku 40,6, w 2000 roku 32,7, w 2010 roku 35,6, w 2018 roku 38,8. W województwie kujawsko pomorskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30,5, w 2000 roku 32,6, w 2010 roku 36, w 2018 roku 39,2. W miastach w 1990 roku 31,3, w 2000 roku 33,6, w 2010 roku 36,9 w 2018 roku 40,9. Na wsi w 1990 roku 40,9, w 2000 roku 31,2, w 2010 roku 34,6, w 2018 roku 37,7. W województwie lubelskim ogółem w 1990 roku wyniosła 31,2, w 2000 roku 33, w 2010 roku 35,9, w 2018 roku 39,2. W miastach w 1990 roku 29,5, w 2000 roku 31,9 w 2010 roku 36 w 2018 roku 39,8. Na wsi w 1990 roku 39,8, w 2000 roku 33,9, w 2010 roku 35,8, w 2018 roku 38,6. W województwie lubuskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30,2, w 2000 roku 32,4, w 2010 roku 35,8, w 2018 roku 39,3. W miastach w 1990 roku 30,4, w 2000 roku 33,1, w 2010 roku 36,4 w 2018 roku 39,8. Na wsi w 1990 roku 39,8, w 2000 roku 31,2, w 2010 roku 34,9, w 2018 roku 38,4. W województwie małopolskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30, w 2000 roku 32,1, w 2010 roku 35,3, w 2018 roku 38,3. W miastach w 1990 roku 31, w 2000 roku 33,4, w 2010 roku 36,5 w 2018 roku 39,6. Na wsi w 1990 roku 39,6, w 2000 roku 30,9, w 2010 roku 34,7, w 2018 roku 37. W województwie mazowieckim ogółem w 1990 roku wyniosła 32,8, w 2000 roku 34,4, w 2010 roku 36,4, w 2018 roku 39. W miastach w 1990 roku 33,5, w 2000 roku 35,3, w 2010 roku 36,9 w 2018 roku 39,4. Na wsi w 1990 roku 39,4, w 2000 roku 33, w 2010 roku 35,4, w 2018 roku 38,1. W województwie opolskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30,2, w 2000 roku 33,9, w 2010 roku 37,9 w 2018 roku 41,1. W miastach w 1990 roku 30,6, w 2000 roku 34, w 2010 roku 38, w 2018 roku 41,4. Na wsi w 1990 roku 41,4, w 2000 roku 33,9, w 2010 roku 37,9, w 2018 roku 40,8. W województwie podkarpackim ogółem w 1990 roku wyniosła 28,9, w 2000 roku 31,2, w 2010 roku 35, w 2018 roku 38,5. W miastach w 1990 roku 28,8, w 2000 roku 31,6, w 2010 roku 35,7 w 2018 roku 39,5. Na wsi w 1990 roku 39,5, w 2000 roku 31, w 2010 roku 34,5, w 2018 roku 37,7. W województwie podlaskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30,7, w 2000 roku 33, w 2010 roku 36,4, w 2018 roku 39,2. W miastach w 1990 roku 29, w 2000 roku 31,6, w 2010 roku 35,5 w 2018 roku 38,9. Na wsi w 1990 roku 38,9 w 2000 roku 34,9 w 2010 roku 37,3, w 2018 roku 39,7. W województwie pomorskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30, w 2000 roku 32,3, w 2010 roku 35,4, w 2018 roku 38,3. W miastach w 1990 roku 31,4, w 2000 roku 33,9, w 2010 roku 36,8 w 2018 roku 39,8. Na wsi w 1990 roku 39,8, w 2000 roku 29,1, w 2010 roku 32,8, w 2018 roku 35,7. W województwie śląskim ogółem w 1990 roku wyniosła 31,5, w 2000 roku 34,9, w 2010 roku 37,8, w 2018 roku 40,6. W miastach w 1990 roku 31,6, w 2000 roku 35,3, w 2010 roku 38,2 w 2018 roku 41. Na wsi w 1990 roku 41, w 2000 roku 33,6, w 2010 roku 36,6, w 2018 roku 39,3. W województwie świętokrzyskim ogółem w 1990 roku wyniosła 32, w 2000 roku 34,4, w 2010 roku 37,3 w 2018 roku 40,5. W miastach w 1990 roku 31,2, w 2000 roku 34,7, w 2010 roku 38,1 w 2018 roku 41,6. Na wsi w 1990 roku 41,6, w 2000 roku 34,2, w 2010 roku 36,6, w 2018 roku 39,5. W województwie warmińsko mazurskim ogółem w 1990 roku wyniosła 29, w 2000 roku 31,6, w 2010 roku 35,2, w 2018 roku 38,7. W miastach w 1990 roku 29,7, w 2000 roku 32,5, w 2010 roku 35,9 w 2018 roku 39,5. Na wsi w 1990 roku 39,5, w 2000 roku 30,4, w 2010 roku 34,1, w 2018 roku 37,6. W województwie wielkopolskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30,4, w 2000 roku 31,9, w 2010 roku 35,1, w 2018 roku 38,3. W miastach w 1990 roku 31,3, w 2000 roku 32,9, w 2010 roku 36,1 w 2018 roku 39,4. Na wsi w 1990 roku 39,4, w 2000 roku 30,8, w 2010 roku 34, w 2018 roku 36,9. W województwie zachodniopomorskim ogółem w 1990 roku wyniosła 30,9, w 2000 roku 33,4, w 2010 roku 36,6, w 2018 roku 40,1. W miastach w 1990 roku 31,6, w 2000 roku 34,5, w 2010 roku 37,5 w 2018 roku 40,8. Na wsi w 1990 roku 40,8, w 2000 roku 31,2, w 2010 roku 34,9, w 2018 roku 38,5.

Wykres to graficzne przedstawienie zależności między danymi w przyjętym układzie współrzędnych (prostokątnych lub biegunowych). Najczęściej stosuje się wykresy liniowe, słupkowe i kropkowe. Czasem można spotkać się z wykresem warstwowym, będącym modyfikacją wykresu liniowego o kilku seriach danych. Jeżeli przedstawiają wartości względne, wyrażone w procentach, które łącznie – na przykład na jednym słupku – dają wartość 100%, wówczas mówimy o wykresach skumulowanych. Jeżeli na jednym wykresie przedstawione są przynajmniej dwie serie danych, zaprezentowanych w różnych formach, np. jedna seria za pomocą słupków, a druga – za pomocą linii, wówczas mówimy o wykresie złożonym.

R5hXykoEf7fQc

Tabela przedstawia rodzaje wykresów. Wykresy prostokątne - mają oś X i Y. Mogą być liniowe, słupkowe i kropkowe. Wykresy biegunowe mają kształt kół. Mogą być liniowe, słupkowe i kropkowe.

Diagram natomiast to figura geometryczna, której wielkość (ewentualnie powierzchnia lub objętość) są proporcjonalne do przedstawianych wartości statystycznych. Najczęściej spotykamy diagramy kołowe. Ich modyfikacją są diagramy pierścieniowe. Charakterystycznym typem diagramu jest diagram segmentowy, który stanowi najczęściej kwadrat podzielony na 100 mniejszych. Obrazuje on strukturę danego zjawiska (w procentach).

Rbaucf3uzKA5d

Tabela przedstawia rodzaje diagramów. Diagramy płaskie występują jako jednoparametrowe i wieloparametrowe. Diagramem płaskim jednoparametrowym jest kwadrat o boku a oraz koło o promieniu r. Diagramem płaskim wieloparametrowym jest prostokąt o bokach a i b oraz elipsa o osiach dłuższej a i krótszej b. Diagramy bryłowe także występują jako diagramy jednoparametrowe i wieloparametrowe. Diagramy bryłowe jednoparametrowe to przestrzenna kula o promieniu r oraz przestrzenny sześcian o krawędzi a. Diagramy bryłowe wieloparametrowe to przestrzenny prostopadłościan o krawędziach a, b i c oraz walec o wysokości h i promieniu r.

Przykłady innych metod prezentacji zostały przedstawione także w poprzednich częściach tego e‑materiału.

3. Zdjęcia lotnicze i satelitarne

Pierwsze zdjęcie lotnicze zostało wykonane w 1858 roku, natomiast zdjęcia satelitarne wykonywane są od lat 60. ubiegłego stulecia, czyli od momentu umieszczenia sztucznych satelitów na orbicie ziemskiej. Zdjęcia lotnicze i satelitarne są źródłami informacji o środowisku geograficznym. Przedstawiają niemal każde miejsce na Ziemi. Dzięki temu, że są one wykonywane z dużą regularnością od wielu lat, można porównywać zmiany, jakie zaszły w danym okresie na określonym obszarze. Zdjęcia satelitarne i lotnicze wykonane z góry służą do tworzenia aktualnych map. Należy na ich podstawie utworzyć ortofotomapę, czyli przedstawić w układzie współrzędnych geograficznych i nadać skalę. Pomagają w tym specjalistyczne programy komputerowe. Przy ich użyciu kartografowie dokonują selekcji najważniejszych treści i wektoryzują te obiekty. Pozwala nam to poznać rozmieszczenie, rozmiary i cechy obiektów i zjawisk zachodzących na Ziemi. Dzięki specjalistycznym przyrządom możliwe jest także określenie wysokości obiektów występujących na dwóch zdjęciach lotniczych o odpowiednim stopniu pokrycia.

Zdjęcia lotnicze i satelitarne wykonuje się w różnych zakresach promieniowania, dzięki czemu – przy użyciu programów komputerowych – naukowcy wykonują szereg operacji matematycznych na podstawie ogromnej ilości informacji zapisanych w każdym rastrze zdjęcia. Dla przykładu, na podstawie zdjęcia wykonanego w określonym zakresie promieniowania są oni w stanie określić kierunki i przebieg ruchu wody w zlewni danej rzeki, a także przewidzieć, jak to zjawisko będzie kształtowało się w przyszłości i utworzyć przewidywane modele.

Zdjęcia satelitarne wykorzystywane są różnych dziedzinach, np. meteorologii (prognozowanie pogody i groźnych zjawisk meteorologicznych), hydrologii (obserwacja cieków i obiektów wodnych), geologii (do poszukiwania miejsc występowania bogactw naturalnych), gleboznawstwie (badania właściwości gleb) czy rolnictwie (obliczanie powierzchni, rodzaju i stanu pól uprawnych).

R1339XGZPZHH2

Zdjęcie przedstawia widok satelitarny na huragan Katrina. Znajduje się on na środku Zatoki Meksykańskiej. Na zdjęciu widoczna południowa część Ameryki Północnej. Lądy przedstawione są kolorami zielonymi i brązowymi, morza i oceany - kolorem grantowym a chmury - kolorem białym. W centrum Zatoki Meksykańskiej znajduje się wir chmur charakterystyczny dla układów niżowych.

Z kolei zdjęcia wykonane z powierzchni Ziemi służą nam do dokładnej obserwacji cech danego obiektu. Dobrym źródłem informacji o zmianach zachodzących w środowisku na przestrzeni wieków są także obrazy.

RPwgKzPMWdlkA

Ilustracja przedstawia obraz. Z lewej strony znajdują się ludzie jeżdżący na łyżwach na zamarzniętej rzece. Po obu stronach rzeki, na brzegach, są drzewa oraz chaty. Podłoże oraz dachy są przykryte śniegiem. W tle znajdują się pola. Na niebie latają ptaki.

Obraz Pietera Bruegla Zimowy pejzaż z łyżwiarzami i pułapką na ptaki z 1565 roku, przedstawiający Holandię, jest przez naukowców uznawany za dowód tzw. małej epoki lodowej w XVI–XIX w.

4. Systemy informacji geograficznej (GIS)

GIS (ang. geographical information system – system informacji geograficznej) to zorganizowany zestaw sprzętu komputerowego, oprogramowania, metod, danych odniesionych przestrzennie oraz osób (wykonawców i użytkowników), stworzony w celu pozyskiwania, efektywnego magazynowania/gromadzenia, obróbki, analizy, wizualizacji oraz udostępniania danych przestrzennych (geograficznych).

R12n7M4cCkyxM

Schemat przedstawia elementy systemu GIS. Składają się na niego metody pokazane jako tablica z mapą, dane pokazane jako mapa, personel pokazany jako stojące sylwetki ludzi, oprogramowanie pokazane jako trzy koła zębate oraz sprzęt pokazany jako monitor, aparat, telefon.

Do wizualizacji danych GIS wykorzystuje się warstwy tematyczne dotyczące osobnych zagadnień. Po nałożeniu na siebie wielu warstw powstaje jedna mapa cyfrowa przedstawiająca dany obszar. Obiekty w poszczególnych warstwach tematycznych zawierają wiele dodatkowych informacji (atrybutów) – stanowiących olbrzymią bazę danych – które można wybierać i przedstawiać w zależności od tematyki, zastosowania i celu.

Każdy z nas może stworzyć mapę w programie GIS. Istnieje bowiem wiele darmowych programów i danych. Jednym z najpopularniejszych programów typu open sourceopen sourceopen source jest QGIS. Dane systemów GIS reprezentują wyniki pomiarów lub pozyskane w inny sposób cechy charakteryzujące lokalizację, typ i właściwości obiektu, jego wielkość, skład, własności fizyczne, chemiczne, stan prawny itp. Dane przedstawia się za pomocą cyfr, liter, symboli lub w innej postaci nadającej się do wprowadzenia do komputera i do dalszego przetwarzania oraz wizualizacji. Mogą one występować w postaci tzw. danych dyskretnych lub ciągłych, które odpowiadają dwóm zasadniczym typom warstw, czyli danym wektorowymdane wektorowe (wektorowy model danych)wektorowym i rastrowymdane rastrowe (rastrowy model danych)rastrowym – najniżej, przez warstwy z obiektami liniowymi, po warstwy z obiektami punktowymi – najwyżej. Zabezpiecza to przed nakładaniem się obiektów na mapie GIS. Informacje przestrzenne uzupełniają dane opisowe, które jako takie są danymi nie przestrzennymi, ale zawierają charakterystykę dwóch poprzednich typów danych i są z nimi powiązane. Dzięki możliwości wprowadzania nieskończenie wielu danych do warstw w matematyczny sposób programy analizują zależności między zjawiskami zachodzącymi w środowisku. Można także wykonać modele i symulacje.

R1PBFTxxRTHUQ

Schemat przedstawia typy danych GIS. Dzielą się na dane przestrzenne ciągłe lub dyskretne oraz dane opisowe. Dane przestrzenne dzielą się na rastrowe oraz wektorowe. Dane wektorowe dzielą się na punkty, linie oraz poligony.

Oprócz samodzielnego tworzenia map i badania zależności można także skorzystać ze stron internetowych obrazujących dane przestrzenne, czyli geoportali. Umożliwiają one również tworzenie własnych zasobów, modyfikując już opracowane.

5. Globalny System Pozycjonowania (GPS)

GPS (ang. Global Positiong System – Globalny System Pozycjonowania) to amerykański system nawigacji satelitarnej, który pierwotnie służył wyłącznie w celach wojskowych (dziś również w celach cywilnych). Jest on najstarszym i najpopularniejszym tego typu systemem, więc nazwą tą określa się także inne: rosyjski Glonass, europejski Galileo, chiński Beidou (Compass).

W skład systemu nawigacji wchodzą trzy główne segmenty:

• segment kosmiczny, obejmujący satelity,

• segment naziemny, nadzorujący pracę systemu,

• segment użytkowników, czyli każdy użytkownik systemu nawigacji lub urządzenie techniczne korzystające z sygnału systemu.

R1DSZSVTkMMKO

Grafika przedstawia schemat działania GPS. Na drodze znajduje się samochód posiadający odbiornik GPS. Na powierzchni Ziemi znajdują się wysokie stacje naziemne. Wysyłają one sygnał do satelitów, które przekazują dane do odbiornika GPS.

GPS umożliwia określenie współrzędnych geograficznych i wysokości bezwzględnej urządzeń radiolokacyjnych (odbiorników GPS) na powierzchni Ziemi. Pośrednio uzyskuje się także wartość prędkości poruszania się. Satelity nawigacyjne krążące wokół Ziemi wysyłają do powierzchni naszej planety sygnał z zawartymi informacjami dotyczącymi jego numeru i położenia satelity oraz czasu wysłania sygnału. Następnie – na podstawie różnicy czasu jego dotarcia – obliczane są wskazane wyżej elementy lokalizacji geograficznej z dokładnością do 4–12 m. Warunkiem do tego niezbędnym jest lokalizacja odbiornika w zasięgu czterech satelitów (trzech – do wyznaczenia położenia geograficznego, a czwartego – do określenia wysokości bezwzględnej). Większa liczba zlokalizowanych przez odbiornik satelitów pozwala na dokładniejsze pomiary. Wokół Ziemi znajduje się obecnie 30 satelitów GPS, 24 satelity Glonass, 26 satelitów Galileo, a potrzeba jedynie 24 satelitów w przestrzeni kosmicznej, żeby każdy punkt na Ziemi mógł odbierać sygnał przynajmniej czterech z nich. Odbiorniki GPS najlepiej działają na terenach otwartych.

R1dCpgB5o3AoB

Grafika przedstawia lokalizację GPS. Na kuli ziemskiej zaznaczony jest punkt. Jest on połączony prostymi liniami z czterema satelitami. Każdy z satelitów posiada okrąg pokazujący jego zasięg.

GPS znajduje swoje zastosowanie w geodezji i kartografii, transporcie lądowym, wodnym i lotniczym, ratownictwie oraz sporcie i rekreacji, a także w wielu sytuacjach życia codziennego.

Obsługa większości odbiorników GPS jest intuicyjna i podobna do obsługi telefonu komórkowego. Po włączeniu odbiornika na jego ekranie powinna od razu pojawić się informacje o czasie i lokalizacji (współrzędnych geograficznych). Szczegółowy sposób obsługi odbiornika i korzystanie z wybranych funkcji są uzależnione od posiadanego modelu. Istnieje wiele aplikacji na telefon, które wykorzystują GPS (np. Google Maps). Umożliwiają one m.in. odczytanie pokonanej trasy, obliczenie jej długości i pokonanej wysokości, zapisanie przebytej trasy, jej edycję (w tym dodawanie przez nas lokalizacji miejsc, którymi jesteśmy szczególne zainteresowani). Niektóre z nich są przeznaczone specjalnie do wędrówek szlakami turystycznymi, jazdy rowerem, biegania i innej aktywności sportowej.

RuHysMFbjiUTd

Grafika przedstawia ekran urządzenia GPS. Na środku znajduje się mapa z zaznaczoną trasą przejazdu oraz strzałką pokazującą aktualne położenie. W lewym górnym rogu znajduje się nazwa końcowego celu. W prawym górnym rogu znajduje się ograniczenie prędkości. W prawym dolnym rogu znajdują się informacje o bieżącej prędkości, odległości do celu, czasie do celu. Na dole na środku znajduje się nazwa aktualnej ulicy. W lewym dolnym rogu znajduje się informacja o najbliższym skręcie.

Podczas jazdy nawigacja na bieżąco analizuje naszą aktualną pozycję z zaplanowaną przez nas trasą. Uwzględniając reguły ruchu komunikacyjnego, prowadzi nas do celu.

RRfZXFiuXZH3M

Zdjęcie przedstawia skrytkę geocaching. Jest to plastikowe pudełko z pokrywką. Leży pod pniem drzewa pomiędzy gałązkami.

Geocaching to gra terenowa wykorzystująca odbiornik GPS. Polega na odnajdowaniu ukrytych skrzynek umieszczonych przez innych uczestników zabawy w ciekawszych miejscach w terenie lub budynkach.