Геокөріністердің

Кіріспе

Графикалық  үлгілер әрқашан қоршаған ортаны танудың басты құралы, ойлау және шығармашылық ізденістердің құрылғысы  болып қалады. Жаңа ғылыми бағыт  – геоиконика Жер туралы ғылым  теориясымен, анализ және кез келген геокөріністер: карталар, суреттер, фотокарталар, блок-диаграммалар, компьютерлік анимациялар  және басқаларды қолданумен айналысады[1].

Барлық  көптеген карталардың, суреттердің  және басқа да осындай үлгілердің орнына «геокөрініс» термині және мына анықтама қолданылады: геокөрініс –  жер нысандары мен үдерістерінің  графикалық түрдегі кез келген кеңістік-уақыттық, масштабты, генерализацияланған үлгісі. Мұнда барлық геокөріністерге тән  басты қасиеттері көрсетілген және олардың ерекшеліктері белгіленген  – бұл Жер мен ғаламшарлардың суреті. 

Геокөріністердің  метрикалық қасиеттері, алу тәсілдері, статистикалық/динамикалық қасиеттері және де арналуы бойынша үш классқа  бөлінеді:

1. Жазық немесе екіөлшемді геокөріністер;
2. Көлемді немесе үшөлшемді геокөріністер;
3. Динамикалы үш және төртөлшемді геокөріністер[1];

Жұмыстың мақсаты: геокөрініс туралы түсінікті кеңінен тану, оның түрлерін толығымен қарастыру, жалпы міндеттерін, оларға қойылатын талаптардың маңыздылығын зерттеу.

Негізгі шешетін мәселелері: жазық, көлемді және динамикалық геокөріністерге анықтама беру, оларды ажырату, олардың мүмкіндіктерін айқындау.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Негізгі бөлім

1. Геокөрініс туралы түсінік

Картографияның теориясы мен тәжірибелерінен  бізге кез келген карта – бұл  үлгі екені белгілі. Картографиялық үлгілер көмегімен шынайы нысандарды, үдерістер мен байланыстарды  зерттейді, ғылыми абстракцияларды, бұрынғы  жағдайлар мен келешектегі көріністі  көруге мүмкіндік береді және де құбылыстарды үлгілей алады[1].

Демек, картография бұрыннан виртуалды  суреттермен байланысты болған. Нысандар мен үдерістерді үлгілеу қабілеті картаның ең басты эвристикалық қасиеттерінің  бірі.

Барлық карталар, суреттер және басқа  да осындай үлгілерді жалпы бір  терминмен, яғни «геокөрініс» терминімен белгілеуге болады. Оның анықтамасы мынадай: геокөрініс – жер (ғаламшар) үдерістерінің кез келген кеңістік-уақыттық, масштабты, генерализацияланған графикалық түрдегі үлгісі.

Енді карта мен виртуалды  суреттерді ажырататын 4 қасиетін атап өтетін болсақ:

1. Виртуалдық үлгінің компьютерлік генерализацияланғандығы, бір геокөріністе карта қасиеттерінің үйлесімі, яғни, перспективті түсіріліс, блок-диаграммалар және анимациялар.
2. Осы синтезделген геокөріністі бағдарламалық басқару мүмкіндігі.
3. Геокөрініс пен оны қоршаған виртуалды ортамен интерактивті өзара байланыстары.
4. Геокөріністің белгілік және шартты қасиеттерін азайту, оған шынайылық және табиғи кескін беру[2].

 

2. Жазық геокөріністер

Бұл классқа  картографиялық проекцияларда құрастырылған  карталар мен пландар, генерализацияланған  үлгілер: әр түрлі масштабтағы арналуы және мазмұны әр түрлі топографиялық, тақырыптық карталар,  сонымен қатар барлық туынды картографиялық үлгілер жатады. Осындай, мысалы, анаморфтық карталар (1-сурет) -  картографияланатын құбылыстардың орналасуының - ерекшеліктерінің  көрнекі берілуі үшін шынайы кеңістік пішінінің бұрмалануы.

Аэро  және ғарыштық суреттер, теңіз түбінің  фотосуреттері, телевизиялық, радиолокациялық, гидролокациялық, сканерлік суреттер және т.б. да жазық геокөріністерге  жатады. Олар нысандардың меншікті немесе бейнеленген шағылысуын тіркейді, сонымен қоса түсіріліс кадрлік, қатарлық және элементтік болуы мүмкін – осыдан суреттердің геометриялық қасиеттері мен рұқсаты байланысты. Осыдан басқа, түсірілісті электромагниттік спектрдің әр түрлі диапазонында, яғни, көрінетін, инфрақызыл микротолқын  зоналарында және бұл суреттердің  мүмкіндіктерін кеңейтеді[3].

1-сурет.  Территория пішіндері өзгерген  анаморфты сурет; олардың өлшемдері  негізгі шынайы аудандарына емес, халық санына пропорционал: а  – 10 млн тұрғын, б – өндірісті  дамыған және дамушы елдердің  халық санының арасындағы өзгерісті  бейнелейтін солтүстік-оңтүстік  шекара[4].

 

Суреттердің геометриялық және спектрлік қасиеттерінің  жиынының әртүрлілігіне байланысты олардың барлығын атап шығу өте қиын. Барлық суреттердің ең басты қасиеті  – бұл нысандардың шынайы пішіні мен түрінің көшіру құрылығысының  рұқсаты қамтамасыз ететін деңгейіне  байланысты оларды көшіру арқылы тасымалдау. Суреттердің карталардан түбегейлі  айырмашылығы осыдан тұрады – картографтардың  ойы мен қолымен жасалған және нысан туралы қазіргі білім деңгейін бейнелейтін шартты-белгілік сурет.

Жазық геокөріністердің тағы бір тобы – экрандарда растор және вектор форматтарында көрінетін  немесе жоғары дәлдікті түсті шығару құрылғыларында (принтер) құрастырылған  компьютерлік (электрондық) карталар. Электрондық карталарда ерекше ауысып отыратын белгілер мен түстерді қолдануға, картаға жаңа ақпарат (сонымен қатар  фотосуреттерді) енгізуге, олардың  масштабы мен проекцияларын ауыстыруға, басқа өзгерістер енгізуге болады. Карталарды экранда бір-бірімен  сәйкестендіруге, бір сөзбен айтқанда, электронды карталармен интерактивті режимде жұмыс істеуге болады[4].

 

 

 

3. Көлемді геокөрініс

Геокөріністердің  екінші классы әлемнің шынайы көлемін  бейнелейтін үшөлшемді графикалық үлгілгілерден тұрады. Оларға блок-диаграммалар – жергілікті жердің үшөлшемді суреті, стереоскоптық үлгілер – арнайы стереофотограмметриялық құрылғылар арқылы стереоқосақтарды бақылау нәтижелері, физиографикалық панорамалар және т.б. Осындай панорамалар мен пейзаждар  қазір компьютер экрандарында құрастырылуда, олар ландшафт архитектурасын жоспарлауда, оларға ғимараттар мен құрылыстарды орналастыру өте ыңғайлы.

Көлемді геокөріністерге рельефтік карталар мен глобустар, көлемді голограммалар. Қазіргі жергілікті жердің голографикалық карталары және суреттері тек  бір данадан бар, бірақ бұл  технологияның дамуының қарқындылығына байланысты алдағы уақытта олар электронды карталарға қарағанда көп қолдануы мүмкін.

 

4. Динамикалық геокөрініс

Ауысатын  геокөріністер нысандардың тек  кеңістіктегі өзгерістерін ғана емес, уақыт бойынша өзгерісін де көрсетеді, яғни төртінші өлшем ретінде. Анимация деген атау алған жазық немесе стереоскопиялық картографиялық фильмдер мен мультипликациялар. Олардың  пайда болуымен картография өзінің мәңгі статикалылығын алды.

Динамикалық геокөріністер арқылы, мысалы, мұхит  бетіндегі мұнаймен ластану дағының  үлкеюін, эпидемия ошағының ауысу жолдарын, далалар мен мұхиттардағы температураның ауысуын (2-сурет), мұздықтардың жылжуын  бақылау жеңіл. Қазіргі жаңа компьютерлік технологиялары картографиялық суретті экран бойынша орнын ауыстыруға, демонстрация жылдамдығын өзгертуге, керек кадрға қайтуға немесе кері бағытта ауыстыруға мүмкіндік береді. Жеке белгілер жыпықтай алады, панорамалауды орындауға, ракурсын өзгерту, барлық суреттерді бұруға және де карталарды ауыстыру эффектілерін жасауға болады[5].

Ақырындап анимациялар күнделікті тұрмысқа енуде  және біз атмосфералық фронттар, бұлт қабаты және жауын-шашын зонасы ауысып отыратын ауа райының анимациялық  картасын телеэкраннан көреміз.

  2-сурет. Компьютерлік анимациялар фрагменті: Тынық мұхитының солтүстік-батыс бөлігіндегі Куросио фронтальды зонасы бағытының температурасының өзгерісін бейнелейтін карта-кадрлары. Әр кадр декада жағдайын сипаттайды (наурыздың 1,2,3 декадалары және сәуірдің 1-нші декадасы). Температураның абсолюттік мәні (⁰С) оң кадрда вертикаль колонка сандары түрінде көрсетілген[4].

 

5. Геокөрініс классификациясы

Геокөріністердің  барлық түрлерін танып білу үшін оларды реттеу және топтарға бөлу қажет. Осыдан басқа классификация жүйесі геокөріністердің жаңа түрлері пайда болған жағдайда оларды толықтыруға мүмкін болуы  қажет.

Геокөріністер классификациясының тек оларды топтарға бөлу мен неғұрлым толық тізімді  құрумен ғана емес, бастысы –  геокөріністердің жаңа түрлері мен  типтерінің пайда болу мүмкіндіктерін қасиеттеріне байланысты болжай алу  қажет.

Геокөріністерді классификациялаудың әр түрлі тәсілдері  бар, өйткені олардың көптеген ұқсас  қасиеттері бар және де маңызды айырмашылықтары  жетерлік. Ең алдымен, геокөріністерді  алу тәсіліне байланысты бөледі:

• Түсірілістер – яғни, алғашқы геокөріністерді алу мақсатында жүргізілетін табиғи қондырғылы бақылаулар мен тіркеулер (жер үсті, жер асты, су, су асты, аэро және ғарыштық) кешені;
• Лабораториялық шығарма – туынды геокөріністерді алу үшін алғашқы түсіріліс мәліметтерін өңдеу мен түрлендіру (түзетулер, жинақтау, монтаждау және т.б.) операциялары;
• Құрастыру – берілген қасиеттері бойынша шынайы және абстрактілі геокөріністерді жасау үшін аналитикалық, фотомеханикалық, компьютерлік жұмыстарды атқару[3].

Классификациялаудың басқа да негіздері бар. Мысалы, генерализациялану  деңгейіне, қолдану ұзақтығы бойынша (ұзақ уақыттық, оперативтік, уақытша  және т.б.). Ғарыштық суреттерді алыну  технологиясы, спектрлік рұқсаты, масштаб, түсіріліс қайталануына байланысты ажыратады, одан басқа көрсеткіштер кешені бойынша көп параметрлі классификациялауды қолданады.

Төменде геокөріністерді маңызды  екі белгісі: статикалық/динамикалық  және өлшемділігі бойынша жүргізілді(1-кесте).

1-кесте.  Геокөріністер классификациясы.

Статикалық		Динамикалық
2-өлшемді	3-өлшемді		4-өлшемді
Жазық	Көлемді	Жазық	Көлемді
Карталар, түсірілістер, пландар, фотокарталалар, электронды карталар, синтезделген суреттер	Анаглифтер, стереосуреттер, блок-диаграммалар, рельефтік үлгілер, картографиялық панорамалар, голограммалар	Анимациялар, слайд-фильмдер, ЭВМ-фильмдер, көп уақытты суреттер, метахронды блок-диаграммалар, киноатластар	Стереофильмдер, стереоанимациялар, киноголограммалар, динамикалық голограммалар, виртуалды  суреттер

 

Геокөріністерді типтерге бөлетін  тағы классификация бар: аналитикалық, кешендік және синтетикалық[6].

• Аналитикалық геокөріністер таңдаулы түрде бір құбылыс немесе үдерісті, олардың жеке қасиеттерін басқа құбылыста немесе қасиетттерге байланыстармай  сипаттайды.
• Кешендік геокөріністерді жақын тақырыптағы бірнеше элементтер немесе құбылыстар көрсеткішін біріктіреді. Екі немесе үш-төрт құбылыстар немесе көрсеткіштерді біріктіру оқырманға бір құбылысты басқа құбылысқа байланысты орналасу заңдылықтарын салыстыру және бағалауға мүмкіндік береді. Электронды навигациялық карталар осыған мысал бола алады: оларда батиметриялық суреттер, навигациялық жағдай мен қазіргі радиолокация мәліметтерін біріктіреді.
• Синтетикалық геокөріністер күрделі құбылыстарды олардың қасиеттері мен өзара байланыстарымен бірге көрсетеді. Оларда элементтік сипаттамалары жоқ, бірақ геожүйелер туралы жалпы көріністі бере алады.

Осыдан басқа, аналитикалық-синтетикалық және кешенді-синтетикалық суреттер бар. Барлық фотокарталар, ғарыштық фотокарталар, ғарыштық фотогеологиялық және басқа  геокөріністер жергілікі жердің оның жеке элементтерін таңбалармен  белгілеу арқылы жасалған фотографиялық  суретті кешенді-синтетикалық үлгілер  ретінде қарастыруға болады[5].

Геокөріністердің көптігі күрделі  көп өлшемді геожүйелерді жан-жақты  зерттеуді, олардың құрылымын, иерархиясын, динамикасын анықтауды қамтамасыз етеді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<