Кіріспе
Деректерді бейнелейтін картаның түрі Тематикалық карта - географиялық аймақта белгілі бір тақырыптың (тақырыптың) географиялық үлгісін бейнелейтін картаның түрі. Бұл әдетте температура, тіл немесе халық саны сияқты табиғи түрде көрінбейтін географиялық ерекшеліктердің таңдалған қасиеттерін бейнелеу үшін карта символдарын пайдалануды қамтиды. Бұл ретте олар жалпы анықтамалық карталармен қарама-қарсы, олар өзендер, жолдар және ғимараттар сияқты физикалық ерекшеліктердің әртүрлі жиынтығының орналасуына (мүліктіктерінен гөрі) назар аударады. Бұл сыныпқа арнаулы тақырып немесе арнайы мақсаттағы карталар, статистикалық карталар немесе тарату карталары сияқты баламалы атаулар ұсынылды, бірақ олар жалпы қолданыстан шықты. Тематикалық карталау геовизуализация саласымен тығыз байланысты. 18-19 ғасырлардан бастап, ұлттық санақ сияқты статистикалық деректердің көп мөлшері жиналып, жариялана бастаған кезде, тақырыптық карталардың бірнеше түрі ойлап табылды. Хорплоталық карталар, изоаритмикалық карталар және хорохроматикалық карталар сияқты осы типтер географиялық құбылыстардың орналасуы мен атрибуттарын бейнелеу үшін әрқайсысы құбылыстардың әртүрлі түрлері мен қол жетімді деректердің әртүрлі түрлері үшін артықшылықты болатын өте әртүрлі стратегияларды қолданады. Осылайша, тематикалық карталарды пайдалану арқылы көптеген құбылыстар мен деректерді, соның ішінде табиғи әлемдегі (мысалы, климат, топырақ) және адам әлеміндегі (мысалы, демография, қоғамдық денсаулық) деректерді визуализациялау мүмкін.
A thematic map is a type of map that portrays the geographic pattern of a particular subject matter (theme) in a geographic area. This usually involves the use of map symbols to visualize selected properties of geographic features that are not naturally visible, such as temperature, language, or population. In this, they contrast with general reference maps, which focus on the location (more than the properties) of a diverse set of physical features, such as rivers, roads, and buildings. Alternative names have been suggested for this class, such as special subject or special purpose maps, statistical maps, or distribution maps, but these have generally fallen out of common usage. Thematic mapping is closely allied with the field of Geovisualization. Several types of thematic maps have been invented, starting in the 18th and 19th centuries, as large amounts of statistical data began to be collected and published, such as national censuses. These types, such as choropleth maps, isarithmic maps, and chorochromatic maps, use very different strategies for representing the location and attributes of geographic phenomena, such that each is preferable for different forms of phenomena and different forms of available data. A wide variety of phenomena and data can thus be visualized using thematic maps, including those from the natural world (e. g., climate, soils) and the human world (e. g., demographics, public health)
Тарих
Артур Робинсонның айтуынша, тематикалық карталар негізінен өнеркәсіптік дәуірдің жаңалықтары болды, кейбір ағарту дәуірінің тамырымен; қазіргі заманғы графикалық әдістердің барлығы дерлік 1700 және 1850 жылдар аралығында ойлап табылды. Бұған дейін картографиялық саладағы ең маңызды жетістік - дәл жалпы базалық карталарды жасау болды. Олардың дәлдігі баяу жақсарды, тіпті 17 ғасырдың ортасында олар әдетте сапасыз болды, бірақ олар негізгі ақпаратты көрсетуге жеткілікті болды, бұл алғашқы тақырыптық карталарды жасауға мүмкіндік берді. Ең алғашқы тақырыптық карталардың бірі Жодокус Гондиус жасаған Designatio orbis christiani (1607) деп аталатын карта болды, ол өзінің кіші атласының француз нұсқасында (1607) карталық символдарды қолдана отырып, негізгі діндердің таралуын көрсетті. Көп ұзамай Франсискус Хараеус "Novus typus orbis ipsus globus, ex Analemmate Ptolomaei diductus" (1614) атты тақырыптық глобусты (алты гөр карта түрінде) жасаған. Англиядағы тақырыптық картаға ертерек үлес қосқан - ағылшын астрономы Эдмонд Галли (16561742), ол ғылыми ойлаудың құралы ретінде тақырыптық картаның ағартушылық тұжырымдамасын енгізді. 1701 жылы ол "Компастың өзгеруін көрсететін жаңа және дұрыс диаграмманы" жариялады, бірінші суретті қараңыз, тең магниттік өзгеру сызықтарын көрсететін алғашқы диаграмма және мүмкін алғашқы изоритмикалық карта. Ертедегі хорохроматикалық (номиналды аймақ класы) карталар 18-ші ғасырдың аяғында геология мен тіл сияқты географиялық құбылыстарды зерттеу үшін ғылыми құралдар ретінде пайда болды. Тематикалық картографияның ең ықпалды ертедегі еңбектерінің бірі - Генри Друри Харнесстің 1837 жылы Ирландияда темір жол салу мүмкіндігі туралы үкіметтік есептің бөлігі ретінде шығарған бес картадан тұратын кішкентай кітапшасы. Бұған ертедегі хорохроматикалық және ағынды карталар, сондай-ақ, мүмкін, алғашқы пропорционалдық нүкте символы мен дасиметриялық карталар кірді. Алғашқы тақырыптық карталардың тағы бір мысалы Лондон дәрігері Джон Сноудан алынған. Аурулар тақырыптық картаға түсірілсе де, Сноудың 1854 жылғы холера картасы тематикалық карталарды талдау үшін пайдаланудың ең танымал үлгісі болып табылады. Оның техникасы мен әдістемесі географиялық ақпараттық жүйе (ГИС) принциптерін алдын ала білді. Сноу Лондонның көшелері мен су сорғыларының орналасуын қамтитын дәл базалық картадан бастап, холерадан қайтыс болғандардың санын картаға түсірді. Бұл модель Broad Street-тегі бір насос орталығында пайда болды. Сноудың өтініші бойынша сорғының тұтқасы алынып тасталды, ал жаңа холера аурулары бірден тоқтады. Аймақты одан әрі зерттеу барысында, Брод-стриттегі сорғы аурудың алғашқы құрбаны болған адамның үйінің астында орналасқан сорғы орнының жанында екенін анықтадық. Чарльз Джозеф Минардты тематикалық карталау мен ақпараттарды визуализациялаудың алғашқы шебері деп атап кеткен. 1850 және 1860 жылдары ол визуалды баяндаулар жасау үшін статистикалық кестелермен тематикалық карталарды (әсіресе ағын карталарын) біріктірді, әсіресе оның 1869 жылғы Наполеонның 1812 жылғы Еуропаны басып алу картасы. 20 ғасырдың басында әртүрлі тақырыптық карталарды қолмен жасау үшін қалыптасқан әдістер болды, бірақ олар жалпы анықтамалық карталарға қарағанда әлдеқайда аз санда шығарылды және картографиялық білімнің салыстырмалы түрде аз бөлігін алып отырды. Олардың танымалдылығы ғасырдың екінші жартысында бірнеше әсерлерге байланысты қатты артты: біріншіден, географиядағы сандық революция және картографияның академиялық пән ретінде өсуі, екеуі де тақырыптық карталардың ғылыми талдау мен қарым-қатынас құралы ретінде рөлін арттырды; екіншісі, картаны жобалау мен өндіруді жеңілдететін технология, әсіресе дербес компьютер, географиялық ақпараттық жүйе (ГИС), графикалық бағдарламалық қамтамасыз ету және Интернет; үшіншіден, үлкен көлемде деректердің кеңінен қол жетімділігі, атап айтқанда 1990 жылдары ұлттық санақтардың алғашқы цифрлық шығарылымдары.
An early contributor to thematic mapping in England was the English astronomer Edmond Halley (1656–1742), who introduced the Enlightenment conception of the thematic map as a tool for scientific thinking. In 1701 he published the "New and Correct Chart Shewing the Variations of the Compass", see first image, the first chart to show lines of equal magnetic variation and possibly the first isarithmic map. Early chorochromatic (nominal area class) maps also appeared in the late 18th century as scientific instruments for exploring geographic phenomena such as geology and language. One of the most influential early works of thematic cartography was a small booklet of five maps produced in 1837 by Henry Drury Harness as part of a government report on the potential for construction of railroads in Ireland. Included were early chorochromatic and flow maps, and possibly the first proportional point symbol and dasymetric maps. Another example of early thematic mapping comes from London physician John Snow. Though disease had been mapped thematically, Snow's cholera map in 1854 is the best known example of using thematic maps for analysis. Essentially, his technique and methodology anticipated the principles of a geographic information system (GIS). Starting with an accurate base map of a London neighborhood which included streets and water pump locations, Snow mapped out the incidence of cholera deaths. The emerging pattern centered around one particular pump in Broad Street. At Snow's request, the handle of the pump was removed, and new cholera cases ceased almost at once. Further investigation of the area revealed that the Broad Street pump was near a cesspit under the home of the outbreak's first cholera victim. Charles Joseph Minard has been hailed as perhaps the first master of thematic mapping and information visualization. In the 1850s and 1860s, he integrated thematic maps (especially flow maps) with statistical charts to create visual narratives, most notably his 1869 map of Napoleon's 1812 invasion of Europe. By the early 20th century, established methods were in place for manually drafting a variety of thematic maps, but they were still produced in far fewer numbers than general reference maps, and occupied a relatively small portion of cartographic education. Their popularity vastly increased in the second half of the century, due to several influences: first, the Quantitative revolution in geography and the rise of cartography as an academic discipline, both of which increased the role of thematic maps as tools for scientific analysis and communication; second, technology that facilitates map design and production, especially the personal computer, the geographic information system (GIS), graphics software, and the Internet; and third, the widespread availability of large volumes of data, notably the first digital releases of national censuses in the 1990s.
Мақсаттары
Тематикалық картаның ең көп таралған мақсаты - бір немесе бірнеше құбылыстардың географиялық таралуын бейнелеу. Кейде бұл бөлу картографқа таныс болады, ол оны аудиторияға жеткізгісі келеді, ал басқа уақытта карта бұрын белгісіз үлгілерді табу үшін жасалады (геовизуализацияның бір түрі ретінде). Тематикалық карталар осы екі мақсатты адам визуалды қабылдау жүйесінің күрделі визуалды өрістегі үлгілерді тануға арналған табиғи қабілетін пайдалану арқылы жүзеге асырады, бұл нысанды тану сияқты жалпы міндеттер үшін қажет. Тематикалық карта әдетте бір қасиеттің немесе ерекшелік түрінің (біркелкілік карта) мәндерінің таралуын бейнелеуге бағытталған, кейде екі (екікелкілік) немесе одан да көп (көпкелкілік) қасиеттер немесе ерекшелік түрлері статистикалық түрде өзара байланысты немесе басқаша тығыз байланысты деп болжанады. Тематикалық карта бір тақырыпқа ғана назар аудару арқылы әдетте анықтама картасына қарағанда тар ауқымды тапсырмаларды орындау үшін пайдаланылады. Бұл тапсырмалар үш түрге бөлінеді: картаға түсірілетін жиынтық айнымалы номиналды немесе сандық болуы мүмкін, бірақ әдетте географиялық өрісті білдіреді. Әр аймақты толтыратын визуалды айнымалылар әр жиынтық жиынтық мәнді көрсетуге қолданылады: түстес түс әдетте сапалық айнымалылар үшін қолданылады, мысалы, жердің басым пайдаланылуы, ал жеңілдік халық тығыздығы сияқты сандық айырмашылықтар үшін ең жиі қолданылады. Хорплот карталары - интуитивті табиғаты, осындай жиынтық статистикалық деректердің кеңінен қол жетімділігі және жалпы аймақтар үшін ГИС деректері болғандықтан тақырыптық картаның ең танымал түрі. Жиынтық ақпаратқа тән ақпараттың жоғалуы экологиялық қателік және өзгертілетін жер бірлігі мәселесі сияқты түсіндіру мәселелеріне әкелуі мүмкін. Хорплофт карталары, барлық жағдайда, адастырмалы карта жасауды болдырмау үшін нормаланған немесе бағаланған деректерді (мысалы, шаршы мильге адамдар немесе 100,000-ға аурулар) қолдануы керек. Бұл қадам жиі елемей, қате карталар жасауға әкеледі. Картаның бұл түрі бастапқы деректерді қатынас немесе пропорция ретінде қарастыру мүмкін болмаған кезде визуализациялау үшін пайдалы. Дөңгелектер ең көп таралған символ болса да, өйткені олар төмен периметрге қатысты аудандарының арақатынасына байланысты жинақталған, зерттеулер көрсеткендей, егер ол квадрат немесе штрих болса, оқырманға символдың өлшемін бағалау оңайырақ. Пропорционалдық символ карталары жалпы есептерді немесе сомаларды білдіретін айнымалылар үшін жиі қолданылады.
Картограмма
Картограмма - бұл белгілі бір айнымалыға негізделген географиялық кеңістікті қасақана бұзатын карта, әдетте олардың өлшемдері айнымалының мәндеріне пропорционалды болу үшін ерекшеліктерді масштабтау арқылы. Мысалы, әлемдегі елдерді олардың халқына пропорционалды түрде масштабтауға болады. Бұрмаланған белгілер сызықтар болуы мүмкін (мысалы, метро сызықтарының ұзындығын жол жүру уақытына пропорционалды ету), бірақ көбінесе масштабталған аймақтар. Бұрмаланған пішіндер кейде қосымша тематикалық карталау әдістері үшін негіз ретінде қолданылады, мысалы, хорплота, және хорплота карталарына сәйкес келмейтін абсолютті деректерді көрсетуге пайдаланылуы мүмкін.
Нүкте
Нүктелік бөлу картасы белгілі бір құбылыстың таралуын көрсету үшін берілген кеңістікте шағын нүктелік символдарды орналастырады. Әрбір нүктелердің орналасуы бір оқиғаның нақты орналасуын білдіруі мүмкін, мысалы, доктор Смит жасаған картада. 1854 жылы Broad Street холера ауруының басталуы кезінде қар, әр нүкте холерадан болған бір өлімді білдіреді. Сонымен қатар, жиынтық статистикалық деректер (хороплетт карталарында қолданылатын) әрбір агрегациялық аймақта (мысалы, ел, штат, округ) нүктелерді кездейсоқ орналастыру арқылы картаға түсірілуі мүмкін, бұл жағдайлардың жалпы тығыздығын көрсету үшін; бұл соңғы түрді әдетте нүкте тығыздығы картасы деп атайды.
Ағымы
Ағымы карталары - екі немесе одан да көп жерлер арасындағы қозғалысты немесе қатынасты бейнелеу үшін сызық белгілерін пайдаланатын карталар, мысалы әуе қатынасы, ақшалай көмек немесе экономикалық сауда. Сызықтар схемалық түзу сызықтар немесе қисықтар болуы мүмкін немесе нақты жол жүру бағытын білдіруі мүмкін. Кейбір ағын карталары тек байланыстардың болуын көрсетеді, ал басқалары әр байланыстың қасиеттерін көрсетуге өлшем (кеңдік) немесе түс сияқты визуалды айнымалыларды қолданады.
Дасиметриялық
Дазиметриялық карта - хороплеттік картаның баламасы. Хорполетка картасында сияқты, деректер санау бірліктері арқылы жиналады. Алайда деректерді картаға түсірудің орнына аймақ біркелкі болып көрінуі үшін қосымша ақпарат әр санау бірлігі ішіндегі құбылыстың толығырақ таралуын бағалау үшін қолданылады. Мысалы, жердің қалыңдығы туралы мәліметтер (орман, су, шөптесін жерлер, урбанизация) округ деңгейіндегі халық тығыздығының таралуын нақтылау үшін пайдаланылуы мүмкін.
Анықтамалық қабаттар
Тематикалық ақпарат тематикалық картаның негізгі бөлігі болса да, басқа географиялық ерекшеліктер де анықтамалық ақпарат ретінде енгізілуі мүмкін. Анықтамалық ақпараттың негізгі мақсаты - карта оқырмандары түсіне алатын контекстте тақырыптық ақпараттың орналасуын анықтау (яғни "қалай бұл қызыл аймақ нақты әлемде?" деген сұрақтарға жауап беру). Ортақ анықтамалық қабаттарға мемлекеттік әкімшілік шекаралар, жолдар, қалалар, ендік / бойлық сызық немесе тіпті жер бедері кіреді. Бұл қабаттар картаны пайдалануда екінші реттік рөл атқарады, сондықтан олар әдетте аз қамтылады және визуалды иерархияда төмен екендігімен белгіленеді, бірақ оларды қолдануға болмайтындай жоқ болып шықпайды.