Для крупных картографических произведений с большим объемом авторской работы, часто выполняемой несколькими лицами, не всегда оказывается возможным заранее разработать легенду в окончательной форме, особенно если в соответствующей отрасли науки нет системы унифицированных легенд для карт разных масштабов. Иногда дробность легенды окончательно выявляется лишь после освоения всего фактического материала в процессе авторских работ. Для того чтобы авторские работы шли в одном направлении и чтобы обеспечить возможность сводки авторских макетов по отдельным районам в общий макет карты, необходимо установление общих принципов легенды при разработке предварительной программы.
Частью процесса генерализации является обобщение легенд или построение новой легенды с обобщенными показателями: Основой для легенд всех специальных карт являются классификация изображаемых явлений.
Имеется следующая зависимость между классификацией явления и легендой карты.
1. Легенда основывается на классификации, определяющей последовательное соподчиненное деление картографируемого объекта. Но легенда никогда не повторяет классификацию по следующим причинам: исключают объекты или явления, не встречающиеся в пределах изображаемой территории; объекты малых размеров, выделяемые классификацией, исключают (или показывают внемасштабным знаком, если они существенны); выделяют переходные или объединенные категории, не соответствующие классификационным.
2. При разработке легенды выбирают в соответствии с масштабом и назначением карты основные таксономические категории (или при использовании прикладных классификаций — основные картографируемые группы).
3. Легенда не ограничивается выделением групп одного ранга. Некоторые группы при их важности для темы карты подразделяются на более дробные (низшего ранга), другие группы того же ранга остаются неразделенными.
4. В легенде карты возможна одновременная характеристика одного явления (одного участка) по нескольким показателям путем совмещения различных способов картографического изображения.
Классификация обычно определяет последовательное соподчиненное деление картографируемого объекта.
Рассмотрим сначала способы упрощения элементарных легенд, основанных на прикладных классификациях, разделяющих явления по одному-двум показателям и часто не имеющих соподчинения групп (например разделение лесов по породам и возрасту).
Упрощение производится путем объединения обозначений объектов, для которых характерно совместное размещение или частое чередование, однотипное происхождение или одинаковое применение. Так, при обобщении легенды карты леса часто объединяются породы, имеющие совместное произрастание (береза и осина) или близкие по роду использования (ель и пихта), другой пример — объединение редкостойных лесов разных пород. На карте полезных ископаемых при совместном или близком залегании нескольких цветных металлов они могут быть объединены в группу полиметаллов.
Второй способ упрощения элементарной легенды — исключение групп объектов, второстепенных для содержания карты или занимающих очень малые площади. Например, при обобщении легенды карты полезных ископаемых часто исключаются повсеместно распространенные месторождения песков, глин, строительного известняка (если темой карты не являются строительные материалы) и т. п.
Применяются также способы перехода к внемасштабным обозначениям и замена характеристик выделяемых территорий индексами, объясненными в легенде.
Упрощение легенд с количественными показателями сводится к сокращению шкал или условных ступеней. При этом учитываются требования сохранения качественных различий, определяющих типы местности, а также закономерностей в изменении количественных соотношений в разных районах.
Рассмотрим более подробно способы обобщения легенд типологических карт. Следует выделить два случая:
- обобщение легенды по источникам: выполненным в единой (унифицированной) системе. Такие системы разработаны лишь для почвенных и геологических карт;
- обобщение легенды по источникам, выполненным в легендах, основанных на различных принципах, различных вариантах естественной классификации. Таковы в настоящее время легенды карт геоморфологических, геоботанических, почвенных, зоогеографических и др.
Большое значение для обобщения легенды имеет наличие не только классификации, но и систематического списка видов (подразделений классификации низшего ранга) для исследованных территорий. Так, например, имеется систематический список почв, дополняемый по мере новых исследований, разработана систематика растительных сообществ, дающая возможность построения сопоставимых легенд карт растительности, хотя еще не унифицированных.
В первом случае (при наличии источников, выполненных в единой системе легенд) обобщение легенды для составляемой карты основывается на выборе основных таксономических категорий, отображающихся в масштабе карты участками, размерами не менее заранее установленной средней величины. Эта величина, определяющая подробность рисунка карты, выбирается в зависимости от назначения карты (учебная, стенная, справочная, карта справочного атласа и т. п.).
Это основной цензовый показатель генерализации. Дополнительные цензы даются для минимальных размеров деталей рисунка, не связанных с изменением таксономической категории, т. е. для деталей контура, границы.
Чрезмерная дробность таксономических подразделений приводит к измельчению на карте замкнутых контуров (выделов) качественного фона. Напротив, нередко встречаются карты с разреженной сетью контуров, охватывающих большие площади — следствие неправильного выбора слишком крупных категорий. В этих случаях даже при большой детальности границ между выделами качественного фона карта остается незагруженной. Такая ошибка в выборе основных таксономических категорий при предварительной разработке легенды приводит к неправильному направлению генерализации и как следствие к необходимости последующей догрузки карты.
Рассмотрим несколько примеров выбора основных таксономических категорий на изданных картах. Обычно в пределах одной карты выделяются две или три категории. Например, на геологических картах масштаба 1 : 1 000 000, как правило, выделяются ярусы и серии — это основные категории. Но в отдельных случаях, например для каменноугольной системы, выделены свиты угленосных пород. На геологической карте масштаба 1 : 2 500 000 основной категорией принят ярус, но для некоторых систем выделяются также серии. На карте масштаба 1 : 5000 000 мы находим отделы систем и ярусы; на карте масштаба 1 : 10 000 000 — системы и отделы систем, а ярусы даны лишь для пермской системы. Появление же на карте нерасчлененных отложений обычно объясняется отсутствием данных для более дробного расчленения. Примером приема генерализации в подобных случаях может служить объединение двух-трех категорий, основных для данной карты в одно обозначение, если контуры расположены в отдельных районах и не выражаются в масштабе карты.
При генерализации легенд почвенных карт выбор таксономических категорий сказывается лишь при значительном различии масштабов источников и составляемой карты. Начиная с карт крупных масштабов порядка 1 : 10000 — 1 : 100000 и до карт средних масштабов (до 1 : 1 000 000) на картах выделяются одни и те же таксономические категории: тип, подтип, род, вид, подвид, разновидность. На картах крупных масштабов характеристика почв дополняется местными особенностями и характеристикой условий почвообразования. Для карт группы масштабов от 1:2000000 до 1 : 5 000 000 обычно исключаются подвиды, а виды сохраняются для почв, имеющих значение для земледелия. И только на картах очень мелких масштабов, порядка 1:10 000 000, ограничиваются выделением типов и подтипов почв. Однообразие категорий на картах крупных и средних масштабов объясняется системой классификации: таксономические категории разных рангов выделяются по различным показателям и, например, род и вид не имеют различий в размерах выделов на карте. Разновидности почв, характеризующиеся механическим составом почв, показываются на картах особым способом изображения — штриховым фоном, что позволяет сохранить их на картах мелких масштабов. На картах крупных масштабов разновидности часто показываются оттенками красок.
Генерализация легенд почвенных карт производится путем широкого применения сочетаний почв разных видов, цвет окраски дается по преобладающему виду, сочетание обозначается объединением индексов со знаком плюс (K1 + Cн). При частом чередовании различных почв особыми обозначениями выделяются комплексы (K1Cн). Кроме того, каждая категория почв кроме условной окраски имеет и условный знак. Вкрапление участков почв другого состава в преобладающие почвы обозначается наложением такого условного знака на фоновую окраску. Принятая система обозначений облегчает генерализацию и позволяет, при необходимости, сохранять на картах мелкого масштаба дробные подразделения.
Второй случай обобщения легенды (по источникам, легенды которых выполнены на основе различных классификаций) мы рассмотрим на примерах геоботанических и геоморфологических карт. Обобщение связано здесь с новым построением легенды — выделением групп соответствующих высшим категориям по принятым для составляемой карты признакам и с распределением по этим группам низших картографируемых категорий.
Наиболее дробные категории — ассоциации — выделяются лишь на геоботанических картах самых крупных масштабов, порядка 1:10 000, 1:25000. На изданных картах масштабов от 1 : 1 000 000 и до 1 : 2 500 000 обычно включаются группы ассоциаций и формации. При более мелких масштабах очень широко применяются сочетания формаций. На многих картах для выделения формаций и их сочетаний применены различные принципы. Например, на карте масштаба 1 : 1000 000 в пределах одного района в групгте «степи» выделение формаций произведено по следующим принципам: флористическому (по преобладающим в сообществе видам), например «тырсовые и тырсиковые ковыльники (из Stipa capillata и S. sarpentana)»; «ковыльники из мелких ковылей (из Stipa orientalis, S. giareosa, Ptilogrostis mongolica, P. purpurea)», экологическому, например, «типчаковники низких и средних поясов гор (из Festuca Sulcata)»; «типчаковники высокогорные (из Festuса Sulcata)»; «разнотравно-злаковые горные луговые степи с кустарниками»; районные варианты, например «полынники из сублессинговой полыни тянь-шанской полыни в Центральном Тянь-Шане». Часто выделяются северные и южные варианты формаций.
При смешанном принципе выделения формаций сообщества из разных широтных зон и разных вертикальных поясов иногда объединяются в общую группу и в каждой группе приходится разделять формации гор и равнин.
При другой системе построения легенды делением первого порядка является «растительность равнин и растительность гор» (аналогично почвенным картам, где выделяются группы — почвы равнин и почвы гор). Вторым порядком дается деление по зональным типам растительности. При обобщении легенды карты растительности часто приходится не только объединять низшие категории, но и по-иному размещать их в пределах вновь выделенных групп высшего порядка. При этом некоторые обозначения приходится разделять между группами.
Широкое применение сочетаний и комплексов, при отсутствии системы общепринятых индексов, приводит часто к очень длинным формулировкам пояснительных подписей условных обозначений, например «Кустарниково-лишайниково-моховые горные тундры в сочетании с зарослями золотистого рододендрона, луговинами и ключевыми болотцами».
Для выделения районных вариантов формаций и их сочетаний при необходимости их объединения в легенде применяются штриховки и буквенные индексы, например «горно-темнохвойные леса, местами в сочетании с хвойно-широколиственными и широколиственными лесами: кп — карпатские из Picea excelsa с участием Abies alba; к — кавказские из Abies Nordmanniana и Picea orientalis; тш — тянь-шаньские из Picea Senrenkiana местами с участием Abies Semenovii; дв — дальневосточные Picea jegoensis местами с участием Abies Nephrolepis».
Обобщение легенд геоморфологических карт осложняется не только различиями в принципах классификации, но и в объектах картографирования. При различных системах классификации объектами картографирования являются, в одних случаях, формы и типы рельефа, в других — поверхности разного происхождения или разного возраста, иногда области распространения рельефообразующих процессов, палеогеоморфологические периоды и другие стороны характеристики рельефа земной поверхности. При различии объектов картографирования геоморфологические карты трудно или даже невозможно использовать в качестве источников для составления сводной карты. Лишь на картах крупных масштабов сопоставление легенд иногда оказывается возможным для низших категорий. Например, отдельные формы рельефа и части этих форм, выражающиеся в масштабе, будут иметь на карте одинаковые очертания с выделяемыми по другой системе поверхностями разного происхождения и возраста (надпойменная терраса и уступ, ограничивающий эту террасу, разумеется, совпадут по очертаниям с «плейстоценовой поверхностью террасы»; «конечноморенные гряды», выделяемые на одной карте, совпадут с «поверхностью моренных отложений вюрмского оледенения», выделенной на другой карте, и т. д.).
Генерализация же этих конкретных участков, произведенная по разным принципам, может сделать карты совершенно не сопоставимыми. Следовательно, в качестве источников при различных принципах построения легенд возможно использование лишь карт наиболее крупных масштабов.
Для полной характеристики рельефа на картах даются разнообразные его показатели. Происхождение рельефа, сформировавшегося в результате борьбы эндогенных и экзогенных сил, определяется характеристикой его структуры, интенсивностью неотектонических движений, деятельностью современных рельефообразующих экзогенных процессов, их интенсивностью и продолжительностью воздействия. Кроме того, на геоморфологических картах отображается частично внешний облик поверхности, высота, характер расчленения и другие показатели, а на картах крупных масштабов показываются также рыхлые отложения одновозрастные с изображаемыми формами рельефа. Перечисленного количества показателей хватило бы для составления серии карт, однако на многих изданных геоморфологических картах эти показатели совмещаются. Это достигается применением для них разных способов картографического изображения и выделения дополнительных разделов легенды.
Одним из основных приемов генерализации легенд геоморфологических карт является изменение способов изображения для различных сторон характеристики рельефа. На картах крупных масштабов красочный фон отдается для характеристики происхождения форм рельефа по влиянию экзогенных рельефообразующих факторов, т. е. для низших категорий. На картах мелкого масштаба красочным фоном показываются высшие категории, выделяемые по особенностям структуры и новейших движений земной коры. Влияние экзогенных факторов в этом случае обозначается штриховками (вторым качественным фоном) или значками в пределах ареалов. Различие в способах изображения не препятствует использованию карт в качестве источников составления.
Рассмотренные примеры обобщения легенд позволяют сделать следующие выводы.
1. Обобщение легенд, выполненных в унифицированной системе, сводится к укрупнению картографируемых категории, выделению комплексов и сочетаний, применению внемасштабных обозначений.
2. Построение сводной легенды по источникам, легенды которых основаны на различных вариантах классификации, возможно при совпадении низших картографируемых категорий. Их последующее объединение и группировка могут быть изменены при построении обобщенной легенды.
3. Дополнительные (внетаксономические) разделы легенды, обеспечивающие получение с карты параллельной информации по двум или нескольким показателям (совмещением способов изображения), обобщают по каждому разделу отдельно, имея в виду единую разностороннюю характеристику территории.
4. При генерализации используется разделение содержания карты между разными способами изображения, переход от выделов площади к внемасштабным обозначениям, от объектов, локализованных по точкам, к ареалам и т. п.
5. Форма построения легенды при обобщении может быть изменена. Легенды в виде таблиц или классификационной разграфки могут быть развернуты в обычную форму объединения группировок разного ранга подписями разного размера и рисунка.
Обобщение легенды является очень ответственным моментом генерализации, определяющим ее дальнейшее направление и степень детальности будущей карты. Можно рекомендовать некоторые практические приемы, помогающие автору правильно определить требуемую степень детальности и перестроить форму легенды.
Работа ведется в следующем порядке. Из легенд источников составления выписывают все обозначения, относящиеся к изображаемой территории, в виде сводного списка. По классификационной таблице (схема классификации или систематики) определяют ранг таксономических категорий, выделенных на источниках. После этого строят схему основных разделов обобщенной легенды.
В целях определения дробности картографируемых категорий рекомендуется произвести пробное уменьшение участка одного из источников (для сложного района), предварительно подняв утолщенной линией контуры, которые должны быть сохранены на карте при обобщенной легенде. Уменьшение можно произвести фотографическим путем с источника или с его копии на кальке, на которой вычерчены только нужные контуры. Можно воспользоваться и оптическим проектором. Пробное уменьшение служит наилучшим способом проверки предлагаемой легенды, установления основных категорий.
В разделы обобщенной легенды размещают список обозначений, составленный по источникам, объединяя или исключая низшие категории.
При обобщении легенд, построенных на основе разных вариантов после размещения списка в новые разделы классификации, могут остаться обозначения, не входящие ни в один из них или требующие не объединения, а разделения между двумя новыми разделами (такие случаи часты, например при разделении формаций между разделами растительности гор и равнин). В таких случаях приходится выделять новые границы, привлекая дополнительные источники, литературные материалы и консультации.
Проверка обобщенной легенды осуществляется путем сопоставления его со сводным списком обозначений (проверка пропусков) и для многолистных карт, путем составления образцов карты в новой легенде. Составление образцов генерализации особенно важно при выполнении карты несколькими авторами.
Предлагаемые приемы и последовательность в разработке легенды могут помочь заблаговременно выявить оптимальную степень ее дробности и приблизить предварительную легенду, даваемую автором в предварительной программе, к окончательной ее форме. Хорошо известно, что неоднократные переделки легенды в процессе составления карты и при ее редактировании вызывают большие задержки в работе.
Источник: И.П. Заруцкая. Составление специальных карт природы. Изд-во Московского университета. Москва. 1966