1.1. Визначення топографії й картографії та їх зміст
Екологічний моніторинг - це спеціальна система спостережень, контролю, прогнозування та керування станом природного середовища як у глобальному масштабі, так і в місцях найсильнішого антропогенного впливу.
Мета моніторингу - виявити критичні та екстремальні ситуації, фактори антропогенної дії на довкілля, проводити оцінювання, моделювання й прогнозування стану об’єктів спостереження, керувати дією й впливом
об’єктів техносфери, атмосфери, гідросфери та літосфери.
Основні функції моніторингу:
- контроль за станом атмосфери, гідросфери й літосфери;
- контроль за джерелами забруднення, що впливають на зміну екологічної рівноваги довкілля;
- моделювання та прогнозування екологічного стану атмосфери, гідросфери та літосфери;
- керування екологічними процесами.
Існує три рівні спостереження за станом навколишнього середовища: космічні з супутників або пілотованих кораблів; аероспостереження з літаків; наземні - рухомі, нерухомі та стаціонарні. Результати аналізу матеріалів спостережень за екологічним станом представляють у вигляді таблиць, графіків та картографічних образно-знакових просторових моделей.
При моделюванні та прогнозуванні екологічного стану довкілля використовують картографічні методи досліджень. Суть картографічного методу полягає в використанні в процесі дослідження дійсності проміжного ланцюга - географічної карти як моделі явищ, що вивчаються. При цьому карта виступає як в якості засобів дослідження, так і його предмета в вигляді моделі, що замінює собою реальні явища, безпосереднє вивчення яких неможливе або ускладнене.
При екологічному прогнозі карти використовують для передбачення явищ, а саме: їх розповсюдження та стану в просторі й зміни в часі. Прогнози розповсюдження явищ на земній поверхні ґрунтуються на дослідженні закономірностей розміщення явищ на добре досліджених територіях та на інтерполяції або екстраполяції виявлених закономірностей в просторі на недостатньо вивчені.
Топографія - наукова дисципліна, що займається детальним вивченням земної поверхні в геометричному відношенні, дослідженням й розробкою способів зображення цієї поверхні на площині в вигляді топографічних карт й планів. Слово “топографія” грецького походження й складається з двох частин. Слово “топос” - місцевість і “графо” - писати, тобто означає в прямому перекладі - “описувати місцевість”.
Топографія є одним із розділів геодезії. Геодезія - наука, що вивчає форму, розміри й гравітаційне поле Землі, розробляє методи створення координатної та планової основи для детального вивчення фізичної земної поверхні з метою відображення отриманої геоінформації за допомогою просторових образно-знакових моделей.
Задачі топографії:
- визначення положення окремих точок земної поверхні з метою відображення отриманої геоінформації у вигляді топографічних карт чи цифрових моделей місцевості;
- виконання вимірювань на земній поверхні, що необхідні для проектування, будівництва й експлуатації інженерних споруд, використання природних багатств та розробки геоінформаційних систем для регіонального екологічного моніторингу.
Картографія - галузь науки, техніки й виробництва, що включає вивчення, створення й використання картографічних творів.
Задача картографії - відображення й дослідження просторового розміщення, поєднань /сполучень/ та взаємозв’язку явищ природи й суспільства за допомогою особливих образно-знакових моделей - картографічних зображень.
Структура картографії включає розгалужену систему наукових та технічних дисциплін.
Загальна теорія картографії - розділ, в якому розглядаються загальні проблеми, предмет й метод картографії як науки а також окремі питання методології створення й використання карт.
Математична картографія - дисципліна, що вивчає математичну основу карт, розробляє теорію картографічних проекцій, методи побудови картографічних сіток, аналізу й розподілу спотворення в них.
Проектування й складання карт передбачає вивчення й розробку методів та технології лабораторного виготовлення карт.
Оформлення карт та картографічна семіотика розробляють мову карти, теорію й методи побудови систем картографічних знаків, художнього проектування карт та їх кольорового оформлення. В межах картографічної семіотики вивчають правила побудови знакових систем та користування ними (синтактика), співвідношення знаків з об’єктами, що відображуються (семантика), інформаційна цінність знаків та їх сприймання користувачами (прагматика).
Видання карт - технічна дисципліна, що вивчає й розробляє технологію друку, розмноження, поліграфічного оформлення карт, атласів та іншої картографічної продукції.
Використання карт - розділ, в якому розробляють теорію й методи використання картографічної продукції в різних сферах наукової, практичної, культурної та іншої діяльності.
Історія картографії вивчає історію ідей, методів картографування, розвиток картографічного виробництва, а також стару картографічну продукцію.
Картографічне джерелознавство розробляє методи систематизації картографічних джерел, що необхідні для створення карт.
Картографічна інформатика вивчає й розробляє методи збирання, збереження та видачі споживачам інформації про картографічні вироби й джерела.
Картографічна топоніміка - дисципліна, що вивчає географічні назви, їх змістове значення з точки зору правильної передачі на картах.