Карты нравятся многим: одни проявляют интерес к определенным местам, другие вспоминают о прошлых путешествиях и планируют новые, а третьи просто получают удовольствие от их графического исполнения. Карты представляют собой любопытное сочетание искусства и науки, а сложность и детальность изображений внушают веру в их достоверность и точность. На протяжении всей истории картографии развивалась и постепенно становилась общепринятой система условных обозначений, позволяющая изображать земную поверхность в деталях и делающая карты более понятными для пользователей. Рассказывая о происхождении карт, описывая их структуру, различные условные знаки, способы отображения ландшафта и нанесения названий и границ, а также методы составления тематических и специализированных карт, эта книга помогает читателям лучше понять задачу картографа и разобраться в том, как "работают" карты.
Ниже мы представим Вам Главы из книги Мика Эшворта о развитии и становлении «языка карт», расскажем о том, как возникла картография, как развивалась система условных знаков и способов...

Линейные знаки: держаться курса

Можно ли представить более удачный способ продвинуть собственную железнодорожную компанию, чем опубликовать карту её маршрутов? Именно так поступила Лондонская и Северо-Западная железная дорога (The London and North Western Railway — L&NWR) в 1898 г. На карте Англии, Уэльса и Южной Шотландии толстыми красными линиями компания показала собственные маршруты и маршруты своих партнёров, тем самым продемонстрировав, что вся Британия покрыта сетью L&NWR и что добраться в любую точку страны можно только на поездах этой железной дороги. Однако если присмотреться, на карте можно различить ещё тонкие чёрные линии, которыми отмечены маршруты конкурирующих компаний, включая важную ветку, идущую по восточному побережью от Эдинбурга к Ньюкаслу. По всей видимости, L&NWR была не единственной компанией, обслуживающей железнодорожное движение в стране.
На этой карте удачно использованы графические, или визуальные, переменные — объекты легко отличимы друг от друга. Маршруты компании L&NWR выделены с помощью трёх переменных — формы (сплошные линии), размера (толстые линии бросаются в глаза) и цвета (используется акцентирующий, «значимый» красный цвет). Маршруты конкурентов, напротив, обозначены очень тонкими, нейтральными чёрными линиями.


Грамотное использование таких переменных позволяет картографам изображать на картах множество различных линейных объектов. Так, на обзорной или топографической карте пунктирными линиями могут обозначаться спорные или недемаркированные границы, а точечными — пешеходные маршруты; сплошными синими линиями — постоянные водотоки, а пунктирными синими — сезонные; двойными линиями — главные магистрали, а двойными с тонкой линией посередине — дороги с разделительной полосой; коричневыми контурами — сельскохозяйственные угодья, а чёрными — каменистая местность. На тематических картах толщина линий может быть пропорциональна величине определенных показателей (например, объёму импорта и экспорта, которыми обмениваются две страны), а на картах погоды красными и синими стрелками обозначается направление тёплых и холодных воздушных потоков.
Картография всегда основывалась на линейных знаках. Линии рек мы видим уже на древних картах Месопотамии (название региона в переводе означает «междуречье»); на римских картах прямыми линиями обозначаются кратчайшие маршруты между населенными пунктами. В Средние века на картах начинают появляться границы между областями и графствами — обычно в виде тонких штриховых линий, подчёркнутых виньетками, которые раскрашивались вручную. Но основное назначение линейных знаков — демонстрация движения, будь то течение рек или маршруты перемещения людей, товаров и кораблей. Так, карты Китая, датируемые 1-м в. до н. э., демонстрируют огромную роль рек, которую они играли для путешественников, а знаменитая карта «Юй Цзи Ту», выгравированная на камне в 12-м в., удивительно точно отображает великие китайские реки.
На протяжении 19-го и 20-го вв., благодаря развитию техники картографирования и созданию сети автомобильных и железных дорог картографы получили возможность в полной мере использовать все существующие вариации линейных знаков. В золотой век автомобильных путешествий, который пришелся на период между 1930-ми и 1950-ми гг., нефтеперерабатывающие компании и предприятия по производству шин публиковали огромное количество дорожных карт, которые обычно распространялись бесплатно. Грамотное использование цвета и формы линии позволяло определить, насколько проезжими были различные дороги, — в некоторых случаях на картах выделялось до 40−50 их типов.
На картах не всегда отражается реальный рисунок дорог. Чёткая последовательность населенных пунктов и станций — параметр не менее, а то и более важный, чем точное отображение маршрута. Классическим примером топологической карты, то есть карты, показывающей только сеть линий и точек их пересечения, служит карта Лондонского метрополитена, разработанная Гарри Беком. Линии на ней различаются главным образом по цвету. На таких картах линейные условные знаки выходят на первый план — и создатели карты L&NWR, безусловно, успешно использовали их в своих интересах.

Отмывка рельефа: выйти из тени

Что общего у часов, шоколада и одноручного бэкхенда Роджера Федерера? Все они служат примерами знаменитых швейцарских точности и безупречности. То же самое можно сказать и о топографических картах Швейцарии. В частности, швейцарские мастера блестяще овладели техникой отмывки рельефа, которую применял еще Ханс Конрад Гигер в 1664 г.
Этот метод представления рельефа предполагает создание трёхмерного изображения с помощью света и тени и основан на использовании освещённых моделей ландшафта — настоящих или (чаще) воображаемых. В конце 19-го в. картографы создавали модели из гипса, а затем должным образом освещали и фотографировали их. После этого фотографии с тенями сопоставлялись с базовой картой местности. Сегодня для этого используются цифровые модели. При ручной отмывке рельефа падающий на землю свет художественно воссоздается карандашом, акварелью или аэрографом. При цифровой отмывке за основу берётся освещение подробных цифровых моделей рельефа, состоящих из плотной сети отметок высот. Цифровая отмывка, рассчитанная исходя из большого объёма данных, считается более «точной», однако пока не может сравниться по красоте с ручной — возможно, как раз потому, что в её основе лежат математические процессы, не дающие свободу творчеству.
Для успешной отмывки необходимо правильно выбрать степень контраста между ярко освещенными участками и областями, лежащими в тени. В живописи этот метод называется светотенью и использовался ещё на карте Тосканы, составленной Леонардо да Винчи в 1503 г. На карте да Винчи холмы изображались в перспективе — с высоты птичьего полёта, а не в горизонтальной проекции. Впоследствии эту технику применили, в частности, на первых военных картах Британии, составленных Уильямом Роем и Полом Сэндби в 1791 г. Предполагалось, что свет падает на карту сверху, и объем отражаемого света определял глубину тени: чем круче был склон, тем глубже становилась тень.


Переворот в искусстве отмывки рельефа произвели два события. Литографическая печать, изобретённая в 1798 г. и усовершенствованная после появления растровых клише в 1852 г., позволила печатать полутоновые изображения (например, фотографии и иллюстрации) и достаточно качественно воспроизводить градации тонов. В тот же период утвердилась практика освещать воображаемый ландшафт не сверху, а под углом. Это позволило чётче отображать топографию местности, подчёркивая различия между освещёнными деталями рельефа и объектами, лежащими в тени. Используя бесконечное число полутонов, картографы показывали, как свет падает на склоны.
Для создания необходимого эффекта крайне важно понимать, под каким углом падает свет. Устоявшихся правил отмывки рельефа не так уж много —местность традиционно освещается с северо-западной стороны (левый верхний угол карты). Это кажется странным, ведь в северном полушарии солнечный свет обычно падает в другую сторону. Если местность освещается с юго-востока, заливка, как правило, оказывает противоположный эффект: горы кажутся долинами, и наоборот. Когда свет падает с одной стороны, детали рельефа, расположенные в его направлении, могут теряться при заливке. В связи с этим швейцарский стиль заливки предполагает незначительные местные корректировки направления света, чтобы продемонстрировать все характеристики рельефа.
Обычно отмывка показывает только топографию местности, не учитывая почвенный и растительный покров. Чаще всего применяются оттенки серого, но на некоторых образцовых картах отмывка выполнена бледно-лиловым цветом в затененных областях и жёлтым или белым на освещённой стороне. При изображении определенных ландшафтов могут использоваться характерные для них цвета, например песочные коричневые и бежевые для пустынных зон, зелёные и коричневые при переходе сельскохозяйственных угодий в гористую местность; однако слишком большое число вариаций может привести к ошибкам при чтении карты и помешать должным образом представить рельеф.
В сочетании с горизонталями и изображением горных пород — ещё одной техникой, доведённой до совершенства швейцарскими картографами, — отмывка рельефа остается красивым и эффективным способом представления ландшафта на карте, а её лучшие примеры представляют собой идеальный сплав искусства и науки в картографии.

Разные ракурсы: урок рисования

Французский карикатурист и фотограф Гаспар-Феликс Турнашон, известный под псевдонимом Надар, увлекался пилотируемыми полётами. В 1858 г. он впервые в мире сделал фотографии с воздушного шара. Это было выдающимся достижением — Надар фактически поднял на воздушном шаре целую тёмную комнату со всем оборудованием для обработки снимков. Он также первым сделал фотографии под землёй, в катакомбах Парижа, с искусственным освещением. Очевидно, ему нравилось смотреть на вещи с необычных ракурсов.
Благодаря снимкам Надара люди смогли увидеть землю с высоты птичьего полёта, о чём раньше можно было только мечтать. Однако карты, исполненные в виде панорам, к тому времени уже почти три столетия пользовались популярностью. Карты больших и малых городов в панорамной перспективе были особенно распространены в Италии в конце 15-го в.: хотя картограф лишь воображал представленные на карте виды, уровень их детализации был превосходным. Самой старой из сохранившихся карт — и, вероятно, самой удивительной — считается большая ксилографическая карта Венеции, созданная Якопо де Барбари в 1500 г. и напечатанная на шести листах общим размером 135×282 см. Когда мода на такие карты охватила всю Европу, особенно Германию, в подобном стиле было выполнено множество планов городов, на которых здания и другие объекты были представлены в виде трёхмерных рисунков.
Холмы и горы изображались в боковом (в профиль) или перспективном (с высоты птичьего полёта) виде даже на некоторых ранних картах, а перспективные рисунки зданий, обозначающие населенные пункты, появлялись ещё на древнегреческих и древнеримских картах. В Италии в 1291 г. была создана самая ранняя региональная панорамная карта — карта городов Асти и Альбы. Со времен Якопо де Барбари, а затем в 18-м и 19-м вв., когда дальнейшему развитию техники способствовало изобретение воздушного шара в 1783 г., сложность трёхмерного изображения городов непрерывно росла.


Панорамы и виды городов с высоты птичьего полёта создаются на стыке картографии и искусства, поэтому обычные картографические традиции (требования к масштабу, проекции, ориентации и набору условных знаков) при их создании обычно не соблюдаются. Масштаб корректируется, чтобы выделить определенные объекты, которые благодаря визуальным искажениям не скрываются друг за другом и не исчезают за горизонтом, а север не всегда оказывается сверху: так, панорамные карты национального парка Кернгормс в Шотландии созданы с пяти разных точек обзора, соответствующих пяти основным въездам в парк.
Такие художественные приёмы часто используются для создания эффектных горных панорам. Австриец Генрих Беранн в 1934—1996 гг. создал знаменитые панорамные карты Альп и некоторых национальных парков США. Изображая небо, которое по умолчанию никогда не бывает представлено на картах, он взглянул на картографию с другого ракурса. Кроме того, Беранн художественно оформил легендарную трёхмерную карту дна Мирового океана, составленную Мэри Тарп и Брюсом Хейзеном в 1977 г.
Надара порадовало бы развитие аэрофотосъемки и спутниковой съёмки, которые стали важнейшими инструментами для получения трёхмерных изображений. Теперь аэрофотоснимки и другие формы дистанционного зондирования, например, лазерное обнаружение и определение дальности (LIDAR — Light Detection and Ranging), позволяют проводить высокоточные измерения, которые ложатся в основу детальных, реалистичных цифровых моделей рельефа (наземного и подводного) и зданий. Подобные данные обычно визуализируются с помощью таких онлайн-приложений, как Google-карты. Аналогичными инструментами также пользуются геологи и археологи для получения изображения подземных объектов. Термином «картирование» сегодня обозначается не только создание изображений земной поверхности на плоскости, но и графическая визуализация комплексных трёхмерных данных.Автор: М.Эшворд
Источник: "Почему Север сверху?"