Mapy i kartografia

ok. 25 000–1600 p.n.e. Najstarsze znane mapy pochodzą z prehistorycznego okresu. Są to rysunki i malowidła na ścianach jaskiń, które przedstawiały topografię terenu oraz lokalizację źródeł wody i łowisk. Za najstarsze mapy uważa się np. znalezisko rysunku wyrzeźbionego na kle mamuta z przedstawieniem gór, rzek, dolin i szlaków wokół Pavlova w Czechach lub obrazy wyryte na kości mamuta, znalezione w ukraińskim Międzyrzeczu, datowane na około 15 000 lat p.n.e. albo polerowany kawałek piaskowca z jaskini w Hiszpanii, datowany na 14 000 lat p.n.e., który może być symbolem elementów krajobrazu, takich jak wzgórza lub domy, nałożonych na akwaforty zwierząt. Inny starożytny obraz, który przypomina mapę trasy i wioski, powstał pod koniec siódmego tysiąclecia p.n.e. w Çatalhöyük we współczesnej Turcji. Do znalezisk tego typu zalicza się również Płyta z Saint-Bélec (2200 do 1600 p.n.e.), której linie i symbole zostały uznane za reprezentujące plan katastralny części zachodniej Bretanii.

3100–300 p.n.e. Mapy w starożytnej Babilonii zostały wykonane przy użyciu dokładnych technik geodezyjnych. Na przykład gliniana tabliczka znaleziona w Ga-Sur, niedaleko współczesnego Kirkuku, przedstawia mapę doliny rzeki między dwoma wzgórzami. Inskrypcje klinowe oznaczają cechy na mapie. Większość uczonych datuje tabliczkę na 25.–24. wiek p.n.e. Wzgórza przedstawiono za pomocą nakładających się półkoli, rzeki za pomocą linii, a miasta za pomocą okręgów. Mapa jest również oznaczona, aby pokazać kierunki kardynalne. Wygrawerowana mapa z okresu Kasytów (XIV-XVII w. p.n.e.) w historii Babilonii pokazuje mury i budynki w świętym mieście Nippur (1). Starożytni Egipcjanie tworzyli mapy, które miały znaczenie administracyjne i religijne. Najbardziej znanym przykładem jest Mapa Turyńska, datowana na około 1160 p.n.e., przedstawiająca Nil i jego okolicę.

 1. Gliniana tabliczka zawierająca mapę miasta Nippur z 1400 w. p.n.e.

VI–II w. p.n.e. W starożytnej Grecji pojawiły się pierwsze systematyczne mapy, zwłaszcza dzięki pracom takich uczonych jak Tales z Miletu czy Herodot. Za autora pierwszej mapy świata uważa się Anaksymandra z Miletu (ok. 610-547 p.n.e.). Zgodnie z jego wyobrażeniem Ziemia miała kształt sferyczny i znajdowała się w środku przestrzeni, a jej centrum stanowiło miasto Delfy w Grecji. Inny pionier, Eratostenes wniósł ogromny wkład w historię wiedzy geograficznej swoją „Geografią” i towarzyszącą jej mapą świata. Niestety mamy tylko pośrednie odniesienia do tej pracy.

II w. p.n.e. Jednym z najbardziej znanych greckich kartografów był Klaudiusz Ptolemeusz, który w II wieku n.e. stworzył dzieło uchodzące za pierwszy atlas pt. „Geografia”, zawierające mapy świata znanego w tamtym czasie. Mapa Ptolemeusza (2) jest godna uwagi ze względu na jej prawdopodobną rolę w ekspansji rzymskiej. Oryginalne mapy Ptolemeusza nigdy nie zostały odnalezione, prawdopodobnie zaginęły na przestrzeni lat, ale jego praca była na tyle opisowa, że kartografowie byli w stanie odtworzyć jego obserwacje ok. 1300 r. n.e.

2.  Mapa Ptolemeusza

V–XV w. n.e. W okresie średniowiecza mapy były często tworzone przez mnichów i kopistów. Przedstawiały one świat jako płaską powierzchnię z Jerozolimą w centrum. Jeden z najważniejszych przykładów to „Mappa Mundi” (3) z Hereford, wykonana około 1300 roku. Jest największą średniowieczną mapą, jaka się zachowała, a także jedną z najmisterniej narysowanych.

 3. „Mappa Mundi” z Hereford,

1154 Do rozwoju kartografii przyczynili się średniowieczni arabscy geografowie, tak jak Al-Idrisi i Ibn Battuta. Al-Idrisi napisał „Tabula Rogeriana” (Księgę Rogera), która zawierała szczegółowe mapy i opisy różnych regionów świata, prezentowanego jako kula i dzielonego na siedemdziesiąt różnych prostokątnych sekcji (4), z których każda jest szczegółowo omówiona w pozostałej części dzieła. Ibn Battuta tworzył własne mapy na podstawie swoich podróży.

4. „Tabula Rogeriana”

1492 Prawdopodobnie pierwszy globus Ziemi wykonany został przez Kratesa z Mallos około 150 lat p.n.e., ale nie jest to informacja pewna. Najstarszym znanym globusem jest globus Martina Behaima z 1492 roku, o średnicy 51 cm. Mapy na powierzchni namalował malarz Georg Glockenthon. Globus ten znany jako Erdapfel wykonany był z mieszanki papieru i gipsu. Najstarszy w Polsce jest globus z ok. 1510 zwany Jagiellońskim, jest on jednym z pierwszych, na których oznaczono Amerykę. Najstarszy na świecie globus, na którym znajduje się Ameryka, pochodzi z 1504 roku.

XIV–XVI w. W okresie późnego średniowiecza i w renesansie powstawały portolany, czyli mapy morskie, używane przez żeglarzy, szczególnie w okresie wielkich odkryć geograficznych. Mapy te były bardzo szczegółowe i koncentrowały się na obszarach przybrzeżnych, dostarczając informacji o portach, punktach orientacyjnych i szlakach nawigacyjnych. Odegrały one kluczową rolę w ułatwianiu eksploracji morskiej. Jednym z najważniejszych osiągnięć tego okresu była mapa świata Martina Waldseemüllera z 1507 roku, która po raz pierwszy nazwała kontynent amerykański na cześć podróżnika Amerigo Vespucciego. W wieku XVI Włochy stanowiły centrum produkcji kartograficznej - ale nie były jedyne. Drugim takim centrum były Niderlandy.

1569 Wielki postęp w naukach kartograficznych nastąpił wraz z publikacją pierwszych map Mercatora. Gerardus Mercator, flamandzki kartograf, opracował odwzorowanie walcowe wiernokątne, znane jako odwzorowanie Merkator. Jego mapa (5) była pierwszą próbą nadania okrągłej Ziemi „właściwego” wyglądu na płaskiej powierzchni. Problemem nieodłącznie związanym z przedstawieniem kulistego kształtu na płaskiej płaszczyźnie jest to, że rzeczy mają tendencję do zniekształcania się. Linie szerokości i długości geograficznej, przydatne do nawigacji na globusie, stają się wypaczone i bezużyteczne na płaskiej mapie. Mercator starał się to uwzględnić, utrzymując linie proste i zniekształcając rozmiar obiektów znajdujących się najbliżej biegunów. Ponieważ projekcja Mercatora pozwalała na owe proste linie, zwane luksodromami, była znacznie łatwiejsza do wykorzystania przez nawigatorów statków do wyznaczania kursu, pomimo kompromisu w postaci zniekształceń lądów na wyższych szerokościach geograficznych. Jego techniki kartograficzne zostały udoskonalone w 1570 roku, przez Abrahama Orteliusa, historyka, słynnego kartografa i wydawcę map, który wydał „Theatrum Orbis Terrarum” (6), będący pierwowzorem współczesnych atlasów świata. Ogółem do roku 1612 wydano około 45 edycji „Theatrum” w kilku językach, stale powiększając liczbę map i aktualizując je lub zastępując nowymi miedziorytami, opartymi na nowszych źródłach. Nazwa atlas nawiązuje do mitologicznej postaci Atlasa, który dźwigał na swoich barkach sferę niebieską - jego wyobrażenie było często umieszczane na stronach tytułowych atlasów. Samo słowo „atlas” pojawiło się po raz w tytule dzieła Mercatora „Atlas sive cosmographicae meditationes de fabrica mund” („Atlas, czyli medytacje geograficzne o budowie świata”) z lat 1585–1595.

5. Mapa świata Mercatora z 1569 r.

6. „Theatrum Orbis Terrarum”

XVII–XVIII w. Powstają pierwsze wiarygodne mapy topograficzne oparte na pomiarach polowych i astronomicznych. Kartografia topograficzna traktowana była jako dyscyplina techniczna - miernictwo (geodezja) utożsamiane z geometrią praktyczną. Powstające mapy topograficzne uważano zaś za dokument pomiarowy.

1701 Pojawiają się pierwsze mapy tematyczne, tj. pokazujące strukturę, rozmieszczenie i zależności pomiędzy zjawiskami. Ich rozkwit to przełom XVIII–XIX w. Pierwsza typowa mapa tematyczna ukazała się w 1701 roku, kiedy Edmund Halley (1665–1742) przedstawił na niej przy użyciu izogon znany ówcześnie rozkład deklinacji magnetycznej (7).

7. Mapa izogoniczna Edmunda Halleya z 1701 roku

XIX w. Okres rozwoju map topograficznych, które dokładnie przedstawiają rzeźbę terenu, drogi, rzeki i inne szczegóły. Wiele krajów rozpoczęło tworzenie szczegółowych map topograficznych, które miały znaczenie militarno-strategiczne i cywilne. Na początku XIX wieku w Wielkiej Brytanii powstała firma Ordnance Survey, której zadaniem było tworzenie szczegółowych map topograficznych kraju. Mapy te, znane jako mapy Ordnance Survey, odegrały kluczową rolę w zarządzaniu gruntami, planowaniu urbanistycznym i w operacjach wojskowych. Ustanowiły one standard dokładnego i szczegółowego mapowania. Wiek XIX to także czas szybkiego rozwoju nauki i techniki, również w dziedzinie druku. Wprowadzono i stosowano dość powszechnie różne techniki, takie jak staloryt, litografia, a także wytrzymały drzeworyt sztorcowy lub inaczej reprodukcyjny (głównie w druku kalendarzy, magazynów i czasopism).

początek XX w. Odkrycie fotografii lotniczej (8) umożliwiło tworzenie map na podstawie zdjęć lotniczych. Ten przełomowy wynalazek pozwolił na tworzenie bardziej precyzyjnych map, zwłaszcza w kontekście topografii i planowania urbanistycznego.

8. Wczesna fotografia lotnicza

lata 60. XX w. Rozwój technologii satelitarnych umożliwił tworzenie map na podstawie obserwacji z kosmosu. W 1962 roku brytyjski kartograf Roger Tomlinson jako pierwszy użył terminu „geograficzny system informacji” (GIS) na określenie komputerowych technik przetwarzania danych przestrzennych. W 1964 roku Howard Fisher założył Environmental Systems Research Institute i rozpoczął prace nad oprogramowaniem GIS. W 1981 roku instytut opracował pierwszy komercyjny system GIS. Wraz z rozwojem systemów GIS możliwe stało się gromadzenie, analiza i wykorzystanie danych geoprzestrzennych w sposób bardziej zaawansowany i interaktywny. Systemy informacji geograficznej stały się potężnymi narzędziami do przechwytywania, analizowania i wizualizacji danych geoprzestrzennych. GIS umożliwia integrację różnych warstw danych, takich jak zdjęcia satelitarne, topografia i informacje demograficzne, co prowadzi do powstawania wyrafinowanych i interaktywnych map.

przełom XX i XXI w. Wprowadzenie technologii cyfrowych i nawigacji satelitarnej GPS (Global Positioning System) umożliwiło rozwój map cyfrowych (9) i nawigacji. Dzięki temu możemy obecnie korzystać z interaktywnych map na smartfonach, nawigacji samochodowych i innych urządzeniach, które pozwalają nam precyzyjnie określić nasze położenie i znaleźć optymalne trasy. Platformy te zapewniają nawigację w czasie rzeczywistym, usługi oparte na lokalizacji i treści generowane przez użytkowników, co dodatkowo zwiększa użyteczność i wszechstronność map. Wraz z postępem technologicznym, techniki mapowania 3D i wirtualne globusy zyskały na znaczeniu. Zdjęcia satelitarne, zdjęcia lotnicze i dane LiDAR (Light Detection and Ranging) są wykorzystywane do tworzenia bardzo szczegółowych reprezentacji 3D powierzchni Ziemi. Google Earth, program komputerowy, którego producentem jest amerykańska firma Keyhole Inc., kupiony został w 2004 roku przez Google. Rok później Google zaprezentowało cyfrową usługę Map Google w Internecie.

9. Współczesna mapa cyfrowa

Rodzaje map

Klasyfikacja map jest bardzo rozbudowana. Oto niektóre sposoby na  przeprowadzenie podziału map:

 1. Ze względu na treść:

•  mapy ogólnogeograficzne (przedstawiające powierzchnię Ziemi)
•  mapy tematyczne (np. geologiczne, gleboznawcze, meteorologiczne)

 2. Ze względu na skalę:

• mapy świata i kontynentów - skala 1:500 000 do 1:100 000 000
• mapy krajów - skala 1:200 000 do 1:500 000
• mapy regionów - skala 1:25 000 do 1:100 000
• mapy lokalne - skala 1:5000 do 1:25 000
• mapy szczegółowe - skala 1:500 do 1:5000

 3. Ze względu na przeznaczenie:

• mapy topograficzne
• mapy nawigacyjne, turystyczne i samochodowe
• mapy morskie i lotnicze
• mapy taktyczne i operacyjne
• mapy edukacyjne
• mapy specjalnego zastosowania
• historyczne

 4. Ze  względu na  sposób prezentacji:

• mapy papierowe
• mapy cyfrowe (GIS)
• mapy interaktywne online
• mapy 3D i modele terenu

 5. Ze względu na źródło danych:

• mapy oficjalne, tworzone przez rządy, instytucje geodezyjne lub organizacje odpowiedzialne za kartografię
• mapy społecznościowe, tworzone przez społeczność użytkowników, często w  ramach projektów mapowania społecznościowego, takich jak OpenStreetMap

 6. Inne kategorie

• mapy dotykowe (dla niewidomych)
• mapy zgeneralizowane i przeglądowe
• mapy archiwalne i historyczne
• mapy wypukłe (reliefowe)

 M.U.