Анализ действующих требований к отображению топографических объектов местности, применительно к созданию цифровых топографических карт и их графическому выводу Текст научной статьи по специальности «Математика»

УДК 528.91 Н.Ф. Василькова

Центр «Сибгеоинформ», Новосибирск

АНАЛИЗ ДЕЙСТВУЮЩИХ ТРЕБОВАНИЙ К ОТОБРАЖЕНИЮ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ МЕСТНОСТИ, ПРИМЕНИТЕЛЬНО К СОЗДАНИЮ ЦИФРОВЫХ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ И ИХ ГРАФИЧЕСКОМУ ВЫВОДУ

Цифровая топографическая карта, в отличие от цифровой модели местности, предполагает графическое отображение топографических объектов и подписей для обеспечения наглядности карты согласно существующим условным знакам и дальнейшему графическому выводу. Вследствие чего производится сдвиг многих условных знаков для отображения их условных форм:

- Линейные, невыраженные в масштабе карты, дороги, реки, каналы и прочие линейные объекты раздвигаются на величину их условного знака;

- Далее от рек, каналов или дорог сдвигаются невыраженные линейные обрывы, насыпи или выемки на величину «зубчиков», которые являются рисунком этих условных знаков, и на величину просвета между ними для читаемости этих объектов;

- Далее относительно перечисленных объектов, если расположены рядом населённые пункты или строения, сдвигаются точечные строения, изображённые площадной формой по существующим условным знакам, которые в свою очередь сдвигают ещё какие-то объекты или, при их наложении друг на друга, исключаются вообще.

При выполнении автоматической или интерактивной генерализации возникает необходимость доработки шрифтов (меняется кегль) при переходе с одного масштаба на другой, размерами, которых указывается:

- Градация населённых пунктов по числу жителей;

- Важность объекта;

- Судоходность рек и т.п.

Шрифт показывает:

- Тип поселения (город, посёлок городского типа, посёлок сельского типа, посёлок при промышленном предприятии, железнодорожной станции, пристани и т.п.);

- Политико-административное значение населённых пунктов (столицы, центры районов, краёв, областей, республик);

- Основное или второе название объекта.

Эти требования были необходимы для тиражного оттиска, теперь же при появлении цифровой продукции (карт, ГИС и т.п.) данные требования не актуальны, так как все характеристики могут быть введены в семантическое описание объекта. Для цифровой топографической карты это также дополнительные работы и затраты времени.

Считаем, что и существующие ограничения по семантике на тиражных оттисках, где при переходе от крупного масштаба к более мелкому теряется

часть характеристик, из-за невозможности отобразить их на графической карте, не должны быть обязательными к цифровым картам. Так, например, на цифровой карте сохраняются ценные характеристики, особенно необходимые для пользователя: адрес здания, его характеристики по огнестойкости, наличие жилья, административная принадлежность и т.п.

В результате выполнения вышеперечисленных требований на цифровой топографической карте и при её графическом выводе теряется точность и достоверность, и возникает ряд дополнительных работ и затрат времени по её доработке.

Все вышеперечисленные причины указывают на необходимость пересмотра требований к цифровым картам и разработке новых условных знаков.

Проект «Единых согласованных условных знаков для топографических планов и карт масштабов 1:500-1:1 000 000», разрабатываемый ЦНИИГАиК, полностью повторяет все условные знаки тиражного оттиска и для цифровой продукции он не решает данных проблем.

Так же хочется отметить факт, касающийся понятия цифровой модели местности и цифровой топографической карты; того, как они получены на сегодняшний день. Полученные цифровые модели местности с диапозитивов постоянного хранения (ДПХ) оригиналов карт путём цифрования с них не являются таковыми, так как в процессе создания оригиналов производилась генерализация и картосоставление как во время дешифрирования исходного масштаба, так и во время составления последующих производных масштабов со всеми сдвигами, перечисленными выше, для отображения требуемого условного знака и существующих требований. Данный вид продукта можно назвать только цифровой моделью издательского оригинала карты (по терминологии ГОСТ). Цифровую модель местности можно получить только с новых аэро - или космоснимков, не подверженных ещё каким-либо картографическим изменениям, согласно существующим требованиям к топографическим объектам.

В связи с возникновением новых видов продукции, необходим пересмотр требований к ним и их условных отображений. Для чего предлагается в рамках Роскартографии провести НИР, а затем ОКР с целью анализа всех существующих требований и их изменению по отношению к цифровой продукции и пересмотреть таблицы существующих условных знаков.

При пересмотре условных знаков необходимо обратить внимание на следующие моменты.

Искусственно расширенные линейные объекты автомобильных дорог с заливкой (и без заливки) шириной до 1,4 мм, а автострад до 2,2 мм могут быть заменены линиями определённого цвета, от чего читаемость карты не пострадает, а точность и достоверность выиграет.

То же самое относится и к условным знакам железных дорог, толщина которых необоснованно увеличена до 0,7 мм.

Необходимо пересмотреть и подход к отображению линейных объектов гидрографии (рек и каналов), которые при определённой ширине (у различных масштабов эта градация различна), искусственно расширяются и показываются в две линии с заливкой. Эта информация кроме картографов, знающих эти цензы, никому ничего не даёт. Для пользователя значимы только характеристики рек, расставленные через определённые интервалы, согласно требованиям нормативных документов.

Тот же принцип градации применён и к линейным объектам просекам, только со своими интервалами ширины, которые различаются ещё и от масштабов карт. Не каждый картограф помнит все эти цензы, а для пользователя выноска условных знаков на стандартных топографических картах вообще не предусмотрена.

Более всего карта загружена на застроенных территориях городов и прочих населённых пунктов. Здесь требуется более детально рассмотреть каждый условный знак и право его на площадное изображение. Тут необходимы эксперименты с множеством сочетаний различных ситуаций.

Так же неактуальна вариация с кеглями шрифтов на топографических картах и градация по числу жителей, если рядом с названием населённого пункта даётся число жителей. Необходимо также пересмотреть значимость шрифтов и их количество вообще и особенно смену кеглей при переходе от одного масштаба к другому, что усложняет работу при автоматической и интерактивной генерализации карт.

В данном докладе затронута лишь часть проблем. Рано или поздно встанет вопрос о необходимости проведения НИР и ОКР по данной теме.

© Н.Ф. Василькова, 2005