Картография 18-20 веков

Картография при Петре 1

Русская картография при Петре I становится на путь научного развития. Главными достижениями картографии при Петре I явились: подготовка кадров для картографических съемок и составления карт; проведение планомерной государственной съемки для создания генеральной карты России, организация экспедиций для картографирования морей; издание карт.

Большой вклад в развитие картографии в России в начале XVIII в. внес выдающийся картограф того времени, обер-секретарь сената И. К. Кирилов – руководитель всей работы по картографированию страны в то время. Он ратовал за развитие русской картографии независимой от иностранной, за отображение своей страны на картах во всей ее полноте, планировал создать большой «Атлас Всероссийской Империи» в трех томах по 120 листов каждый, но из-за ранней смерти успел напечатать и подготовить к печати лишь 37 карт.

После смерти И. К. Кирилова картографические работы в стране перешли в ведение Географического департамента Академии наук, в котором был подготовлен и издан в 1745 г. первый полный «Атлас Российской». Департамент опубликовал более 250 географических карт, отразивших результаты государственных съемок и различных исследований. Большое влияние на развитие картографии в XVIII в. оказал великий русский ученый М. В. Ломоносов, возглавлявший Географический департамент с 1757 г. Он много сделал для подготовки картографо-геодезических кадров, для повышения точности съемок и картографических работ, обновления и совершенствования составления карт.

В конце XVIII в. по материалам генерального межевания были составлены и изданы атласы отдельных губерний и сводный атлас 42 губерний с генеральной картой России, а в начале XIX в. по этим же материалам была составлена многолистная карта России в масштабе 1:840 000. Выдающимся картографическим произведением середины XIX в. явилась трехверстная карта Европейской России (1:126 000), на которой рельеф изображен методом штрихов крутизны. Со второй половины XIX в. на крупномасштабных топокартах России для отображения рельефа вместо штрихов начали применять горизонтали.

В XIX в. в России, как и в странах Зарубежной Европы, все шире стало развиваться тематическое картографирование. Были созданы тематические карты по различным отраслям знаний. Особенно большое значение имели работы В. В. Докучаева по почвенному картографированию, А. А. Тилло по составлению гипсометрических карт Европейской России, П. П. Семенова-Тян-Шанского по картографированию экономики и населения. Картографирование внутренних частей страны с целью составления генеральной карты России было предпринято в последнее десятилетие жизни Петра I. Размах работ был для своего времени необычен. Отдельные геодезисты посылались на работы начиная с 1715 г. Планомерное осуществление государственной съемки было объявлено в 1720 г. особым указом сената - высшего органа по управлению страной. В 1721 г. на съемках находилось 34 геодезиста, а в 1732 г., «в рассылке» на государственной съемке и других работах их уже числилось 111 человек. Геодезисты входили также во многие экспедиции, организованные в послепетровское время для изучения Сибири, Камчатки, Казахстана, Прикаспийских степей и Средней Азии, для исследования природных богатств, изыскания водных путей и т. д.

Западноевропейская картография во второй половине XVII и первой половине XVIII в.

Развитие капиталистических отношений в странах Западной Европы способствовало дальнейшему подъему картографии. Крупная промышленность создала мировой рынок, подготовленный открытием Америки. Мировой рынок вызвал энергичное развитие торговли, мореплавания и средств сообщения. Стало необходимым видеть весь мир, иметь его правдивую, научно обоснованную карту. Ремесленный путь изготовления карт и атласов, характерный для голландских картографических мануфактур XVII в., не мог привести к удовлетворительным результатам. Задача не ограничивалась отражением на картах новых открытий. Возникла необходимость в новых видах карт, в новых проекциях, в систематических съемках больших территорий. Успешное решение эти задач требовало научного подхода, внедрения новых методов, критического изучения и обработки источников.

В XVII в. Англия и Франция стали самыми большими и развитыми государствами Западной Европы. К концу века абсолютистская Франция достигла наивысшего могущества. Королевская власть стремилась использовать в своих интересах подъем культуры и науки. Виднейшие французские картографы Гийом Делиль (1675-1726) и д'Анвиль (1697-1782), «географы короля», избираются членами Академии наук. В своих трудах они критически анализируют работы своих предшественников, широко привлекают новые источники, подвергают их исследованию и проверке, заново создают карты, заметно улучшающие изображение многих районов Земли. Например, Делиль впервые показал Средиземное море в его правильных пропорциях, устранив ошибку в долготе, которая сохранялась на картах со времен Птолемея. Из 210 карт, принадлежащих д'Анвилю, отметим карты Китая, означившие большой прогресс в представлениях европейцев об этой великой стране. Особенно крупный вклад в науку внесли астрономические и геодезические работы французских ученых по определению формы и размеров Земли, которые принято называть градусными измерениями (первоначально их целью было определение длины одного градуса дуги меридиана).

Новый метод определения длины земного меридиана посредством триангуляции был применен голландцем Снеллиусом еще в 1615 г. Слабое место прежних определений - малая точность непосредственного измерения длины дуги меридиана (Эратосфен, например, определял длину дуги между Сиеной и Александрией по времени и скорости движения караванов) - исключалось путем замены линейных измерений угловыми. Однако точность результатов, полученных Снеллиусом, по ряду причин, в частности из-за несовершенства угломерного инструмента, была невелика.

Начало французских градусных измерений было положено Пикаром в 1669-1670 гг. Благодаря использованию инструмента с трубой, снабженной сеткой нитей, Пикар получил для шара длину одноградусной дуги, равной 111212 м, которая отличается от принятой в наши дни (111221 м) всего на 9 м. Немного позднее Ньютон выдвинул гипотезу, по которой Земля является не шаром, а эллипсоидом вращения, несколько сжатым в направлении ее полюсов. Для выяснения истины Парижская академия наук организовала и выполнила ряд градусных измерений, в частности в Перу и Лапландии, которые подтвердили сжатие и уточнили размеры Земли.

Вслед за этими градусными измерениями была начата под руководством директора Парижской обсерватории Цезаря Кассини большая работа по «геометрической описи» Франции, состоявшая в распространении цепей триангуляции на всю территорию страны (1744). К этой сети, состоявшей более чем из 2000 треугольников, привязывались крупные населенные пункты, для которых затем вычислялись географические координаты.

В Англии буржуазная революция середины XVII в. устранила препятствия к развитию капиталистических отношений. В условиях быстрого роста морской и колониальной мощи совершенствование навигации и картографии приобрело первостепенное значение. Оно способствовало обеспечению безопасности мореплавания. С целью облегчить определение долгот на море была учреждена Гринвичская обсерватория (1675). Изучались магнитные склонения, приливы, ветры и т.д. Эти исследования дали английскому астроному Эдмонду Галлею (Халли) материал для составления физико-географических карт: ветров (1688) и магнитных склонений (1701). Тем самым Галлей положил начало тематическим картам природы и их применению для изучения закономерностей пространственного размещения природных явлений.

Русская картография XIX века

На рубеже XVIII—XIX вв. русская картография переживает важный период своего развития. В 1797 г. было создано так называемое Депо карт, которое в 1812 г. было переименовано в Военно-топографическое депо. Этим было положено начало организации военно-топографической службы в России. В 1800 г. к Депо карт был присоединен Географический департамент Академии наук, которая к этому времени практически отошла от разработки научно-прикладных вопросов географии и утратила интерес к деятельности Географического департамента. Наконец, в 1822 г. учреждается Корпус военных топографов. В задачи его входило как выполнение картографо-геодезических работ общегосударственного значения в целях удовлетворения гражданских нужд, так и обеспечение картами русского войска.

Проведенные в конце XVIII — начале XIX в. организационные меры в области картографии и географии оказали положительное влияние на их развитие. Войны, которые происходили в конце XVIII — начале XIX в., тоже оказали существенное влияние на развитие картографии: увеличивается объем съемочных полевых работ, усиливается внимание к обеспечению картами западных и южных пограничных районов страны, совершенствуется оформление карт и их точность.

Ни один элемент природы не претерпел столь радикальных изменений в изображении на картах, как рельеф. Перешедший из XVIII в. перспективный или картинный способ в XIX в. постепенно утрачивает свое значение. К нему на смену приходит метод изображения рельефа штрихами, который в XIX в. становится основным в русском картографии и достигает зенита в середине века. На смену штрихам — этому очень тонкому и дорогостоящему методу изображения рельефа — во второй половине XIX в. приходит способ отмывки и тушевки.

Однако экономика России, особенно после отмены крепостного права в 1861 г., получает все большее развитие. Освоение новых территорий, дорожное строительство, гидрологические изыскания и горное дело нуждаются и картах, которые давали бы возможность быстро определить высоту места, крутизну склонов, строить различные профили местности и т. д. И таковыми во второй половине XIX в. становятся карты с изображением рельефа способом горизонталей. Его внедрению в практику крупномасштабных карт способствовало изобретение дальномера и вертикального круга, которые при полевых работах позволяли быстро и относительно точно измерять высоты точек земной поверхности.

Но систематические топографические съемки с изображением рельефа местности горизонталями получают развитие в России лишь в 70-е годы XIX в. Поскольку они проводились в довольно крупных масштабах — 1-2 версты в дюйме, результаты таких съемок не могли быстро отразиться на содержании генеральных карт страны. Потому съемки рельефа горизонталями, как и проводившиеся в то время триангуляции и нивелировки, являлись скорее накопителями информации о поверхности Земли,

Наряду с топографическими работами проводился сбор материалов для статистических описаний, необходимых дли военно-географической характеристики местности. Получение этих материалов, естественно, было возможным лишь при условии обстоятельного изучения территории в географическом отношении. Так шло накопление всевозможных данных, которые со временем становились интересными как источники для составления тематических карт природы.

Большая роль в создании предпосылок для развития карт природы принадлежит Русскому географическому обществу. Оно было основано в 1845 г. при руководящей роли Академии наук и военно-морского ведомства. Это общество имело целью географическое изучение территории и получение систематизированных сведений о различных природных условиях: рельефе, водах, почвах, растительности и т. п. Его экспедиции обычно сопровождались картографо-съемочными работами, на основе которых составлялись различные карты. Участники экспедиций, проводимых Географическим обществом, занимались также астрономическими определениями широт и долгот пунктов, чем внесли большой вклад в топографо-геодезическое изучение страны. Наиболее крупными экспедициями общества были экспедиции на Северный Урал (1847—1850 гг.), в Восточную Сибирь (1855 г.), на Тянь-Шань (1856-1857 г.), в Центральную Азию (1870—1885 гг.) и др. Большие работы были проведены Географическим обществом, в связи с разработкой Генеральной карты Европейской России в масштабе 40 верст в дюйме на 12 листах. Она была составлена на основе обобщения всех ранее выполненных топографо-геодезических работ с учетом результатов многочисленных географических экспедиций и обследований. Карта опубликована в 1863 г. и затем многократно переиздавалась. Тем самым был сделан еще один шаг вперед в деле совершенствования географического содержания генеральных общегеографических карт, столь необходимых для составления различных карт природы.

Картография новейшего времени

Зарождение советской картографии

Зарождение и развитие советской картографии В 1919 г было образовано Высшее геодезическое управление, преобразованное в дальнейшем в Главное управление геодезии и картографии (ГУГК) при Совете Министров СССР, которое возглавило все геодезические, топографические и картографические работы в стране.

Первоочередными мероприятиями явились: переход на метрическую систему мер, разработка разграфки и номенклатуры карт и нового масштабного ряда, принятие единой для всех топографических карт проекции, введение системы плоских прямоугольных координат и единых условных знаков. С 1930 г. для создания топографических карт стали применять аэрофотосъемку, а несколько позже были внедрены способы создания карт в камеральных условиях с помощью разнообразных стериофотограмметрических приборов.

В послевоенный период проведены большие работы по изысканию картографических проекций (Ф. Н. Крассовским, В. В. Каврайским, М. Д. Соловьевым), завершена работа по вычислению земного эллипсоида, названного в честь руководителя работы эллипсоидом Красовского (1940 г.), создан ряд капитальных географических атласов СССР и мира, в том числе и Большой Советский атлас мира. В 1928 г. открыт Центральный научно-исследовательский институт геодезии, аэросъемки и картографии. В соответствии со специальным постановлением правительства с 1938 г. стали издаваться школьные атласы и стенные карты по географии и истории.

Пути дальнейшего прогресса картографии в России и мире

Вторая половина 20-начало 21 века проходит под знаком превращения картографии в одну из фундаментальный наук о Земле и планетах и связанных с ними социально - экономических и экологических отраслей знания. Одновременно она становится высокотехнологичной отраслью производства, опирающейся на самые современные цифровые технологии и средства телекоммуникации.

Ещё одна особенность развития картографии во всем мире – её тесное сближение с такими родственными науками, как геоинформатика и дистанционное зондирование. Во многих странах мира государственные службы включают в свои интересы геоинформатику, геоиформационное картографирование, аэрокосмические методы.

В новой Российской Федерации произошли положительные перемены в развитии картографии. Прежде всего была поставлена задача перехода всего картографического производства на цифровые технологии. Первыми были созданы цифровые карты масштабов 1:1000000 и 1:200000 на всю страну, а затем начаты работы по цифровому топографическому картографированию в другие масштабы.

Важным событием в развитии картографии в 20 веке стало учреждение Международной Картографической Ассоциации (МКА), первая конфигурация которой состоялась в Париже в 1961 г.

С тех пор международный форум собирается раз в два года для обсуждения научно – практических проблем, организации картографических и технических выставок. Раз в четыре года созываются Генеральные Ассамблеи МКА, где формируют Комиссии и Рабочие группы по проблемам. В 60-е гг. 20 столетия деятельность МКА способствовала бурному всплеску теории картоведении, развитию тематического и атласного картографирования, на рубеже столетий на первый план вышли проблемы внедрения ГИС, формирования баз данных, телекоммуникационного и виртуального картографирования, стандартизации, планетарной картографии, истории картографии и др.   Отечественная картография пользуется авторитетом в мировом сообществе, дважды проходили в Москве ( в 1976 и 2007) Международные Ассоциации конференции, где российские карты и атласы не раз удостаивались научных наград.