نقشه چیست؟
تعریف نقشه چیست ؟ در این مقاله از وبسایت مسترپی به صورت کامل و جامع در مورد تعریف نقشه و انواع آن صحبت خواهیم کرد. نقشه (Map) یک تصویر از بخشی از سطح زمین است که به صورت کوچکتری نمایش داده میشود.
در تعریف علمی، نقشه به عنوان “تصویری قائم از عوارض زمین نسبت به یک سطح مرجع (datum) که در یک مقیاس مشخص بر روی کاغذ یا به صورت دیجیتال ارائه میشود” تعریف میگردد.
کارتوگرافی(مشاهده کارتوگرافی چیست) یا هنر و علم نقشهکشی، به فرآیند تبدیل عناصر فیزیکی زمین به تصاویر گرافیکی یا عددی بر روی نقشهها اشاره دارد.
انواع نقشه
انواع نقشه ها کدامند و چند نوع نقشه داریم ؟ قبل از این که در مورد مقیاس نقشه و مسائل تخصصی تر صحبت کنیم بهتر است اول در مورد انواع نقشه ها کمی بیشتر بدانیم.
نقشهها بسته به نوع کاربردی که مد نظر داریم، به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. در میان این دستهبندیها، نقشههای مسطحاتی و ارتفاعی از پرکاربردترین نقشهها در رشتههای مهندسی به شمار میآیند. همچنین باید در نظر داشته باشید که هرکدام از این نوع نقشه ها با روش های خاصی تهیه میشوند که در ادامه به آن خواهیم پرداخت. برای مثال نیاز است که ابتدا دوره های آموزش نقشه برداری با پهپاد را گذرانده باشید تا بتوانید به این نقشه ها دسترسی داشته باشید.
برخی از مهمترین انواع نقشهها شامل موارد زیر هستند:
نقشه آماری
نقشه آماری نوعی نقشه است که اطلاعات و دادههای آماری را بر روی نقشه جغرافیایی نمایش میدهد. هدف اصلی از تهیه این نقشهها نمایش توزیع، تراکم یا الگوهای مختلف دادهها در نواحی جغرافیایی متفاوت است. این دادهها میتوانند مربوط به جمعیت، وضعیت اقتصادی، میزان بارندگی، میزان تولید محصولات کشاورزی، نرخ بیکاری، شاخصهای سلامت یا هر نوع دادهای باشند که بتوان آنها را به صورت عددی نمایش داد.
در نقشههای آماری، معمولاً از رنگها، سایهها، نمودارها یا علائم دیگر برای نمایش تغییرات و تفاوتها بین نواحی مختلف استفاده میشود. برای مثال، در یک نقشه آماری جمعیت، مناطقی با تراکم جمعیت بالا ممکن است با رنگهای تیرهتر نشان داده شوند، در حالی که مناطقی با جمعیت کمتر رنگ روشنتری دارند.
نقشههای آماری در برنامهریزی شهری، تحلیلهای اجتماعی، اقتصادی و همچنین مطالعات محیطی کاربرد زیادی دارند. این نقشهها به تصمیمگیرندگان کمک میکنند تا روندها و الگوهای مکانی را بهتر درک کرده و بر اساس آنها سیاستگذاری کنند.
به طور کلی، نقشه آماری یک ابزار قدرتمند برای تحلیل دادهها و تجسم اطلاعات به شکلی است که برای مخاطب قابل فهم و مقایسه باشد.
نقشه راهها
نقشه راهها نوعی نقشه است که برای نمایش شبکههای جادهای و مسیرهای حملونقل در یک منطقه خاص استفاده میشود. این نقشهها عمدتاً به منظور راهنمایی و مسیریابی طراحی شدهاند و اطلاعات دقیقی درباره مسیرها، جادهها، بزرگراهها، خیابانها و حتی راههای فرعی ارائه میدهند. نقشههای راهها معمولاً شامل علائم و نشانههای جغرافیایی مثل شهرها، روستاها، مناطق گردشگری، ایستگاههای سوخت، هتلها و سایر خدمات ضروری برای مسافران هستند.
این نقشهها مقیاس دقیق و کاربری آسانی دارند تا رانندگان، دوچرخهسواران، و حتی پیادهها بتوانند مسیرهای بهینهتری برای سفرهای خود انتخاب کنند. نقشههای راهها در برنامهریزی سفرهای جادهای، حملونقل عمومی، و مدیریت ترافیک نیز کاربرد زیادی دارند. به علاوه، با استفاده از این نقشهها میتوان مناطق مختلف و دسترسی به جادهها، تقاطعها، تونلها و پلها را به راحتی شناسایی کرد.
در عصر حاضر، نقشههای دیجیتالی و GPS جای نقشههای کاغذی را گرفتهاند، اما همچنان اصول نقشههای راه در این ابزارهای الکترونیکی حفظ شده و برای مسیریابی دقیقتر استفاده میشوند.
نقشه توپوگرافی
در محیط واقعی، سه بعد X، Y و Z وجود دارند، اما در بسیاری از نقشهها تنها دو بعد X و Y نمایش داده میشوند. با این حال، زمانی که نیاز به شناخت ارتفاعات و پستی و بلندیهای زمین داریم، از نقشههای ارتفاعی یا توپوگرافی استفاده میکنیم.
در این نوع نقشهها، وضعیت ارتفاعی زمین به وسیله منحنیهایی به نام خطوط تراز به تصویر کشیده میشود. خط تراز مجموعهای از نقاطی است که همگی دارای ارتفاع یکسانی هستند.
برای تعیین ارتفاع نقاط مختلف زمین و رسم نقشههای ارتفاعی، از روش ترازیابی استفاده میشود.
تصویر زیر نمونهای از یک نقشه توپوگرافی است که زمین دارای پستی و بلندی را به تصویر میکشد. اگر میخواهید در مورد نقشه توپوگرافی بیشتر بدانید پیشنهاد میشود مقاله مربوط به آن را مطالعه کنید.
نقشه ژئوفیزیکی
نقشه ژئوفیزیکی نوعی نقشه تخصصی است که برای نمایش ویژگیها و ساختارهای فیزیکی زیرسطح زمین استفاده میشود. این نقشهها بر اساس دادههای حاصل از روشهای ژئوفیزیکی مانند بررسیهای مغناطیسی، گرانیسنجی، الکترومغناطیسی، لرزهنگاری و دیگر تکنیکهای مرتبط تهیه میشوند. هدف از نقشههای ژئوفیزیکی شناسایی و تجسم ویژگیهای زمینشناسی مانند لایههای سنگی، گسلها، ذخایر معدنی، مخازن نفت و گاز، و آبهای زیرزمینی است.
نقشههای ژئوفیزیکی در پروژههای اکتشاف منابع طبیعی، مهندسی زمینشناسی، مطالعات زلزلهشناسی و همچنین در ارزیابی خطرات طبیعی مانند فعالیتهای آتشفشانی یا زمینلرزهها کاربرد گستردهای دارند. این نقشهها به دانشمندان و مهندسان امکان میدهند تا با بررسی عمق و ترکیب لایههای زیرزمینی، اطلاعات لازم برای تصمیمگیری در مورد حفاری، ساخت و ساز یا بهرهبرداری از منابع زیرسطحی را به دست آورند.
به طور کلی، نقشه ژئوفیزیکی ابزاری ارزشمند برای فهم بهتر ساختارهای زمینشناسی زیر سطح زمین است و نقش مهمی در تحقیقات علمی و پروژههای صنعتی ایفا میکند.
نقشه شهرسازی
نقشه شهرسازی نوعی نقشه تخصصی است که برای برنامهریزی، توسعه و مدیریت مناطق شهری تهیه میشود. این نقشهها به طور دقیق نشاندهنده وضعیت موجود و برنامههای آینده شهر از جمله خیابانها، جادهها، مناطق مسکونی، تجاری، صنعتی، فضای سبز، تأسیسات عمومی و زیرساختها هستند. هدف اصلی نقشههای شهرسازی، ایجاد تعادل بین نیازهای جمعیتی، محیطزیستی و اقتصادی یک شهر است تا توسعه پایدار و هماهنگ صورت گیرد.
نقشههای شهرسازی اطلاعاتی را درباره کاربری اراضی ارائه میدهند، مانند محل قرارگیری ساختمانها، پارکها، مدارس، بیمارستانها، شبکههای حملونقل و دیگر امکانات عمومی. این نقشهها در تهیه طرحهای جامع شهری و طرحهای تفصیلی نقش کلیدی دارند و به تصمیمگیرندگان کمک میکنند تا زیرساختهای شهر را به بهترین نحو سازماندهی کنند و از مشکلاتی مانند تراکم جمعیت، ترافیک و آلودگی جلوگیری کنند.
نقشههای شهرسازی در فرآیند طراحی و ساخت پروژههای بزرگ شهری مثل بزرگراهها، پلها، مترو، و همچنین در بازسازی مناطق قدیمی یا برنامهریزی توسعه مناطق جدید شهری به کار میروند. این نقشهها به متخصصان شهرسازی، مهندسان عمران، معماران و مقامات دولتی امکان میدهند تا به طور دقیق و هماهنگ برنامهریزی کنند و آینده شهری منظم و کارآمد را تضمین کنند.
نقشه مسطحاتی
این نوع نقشهها صرفاً عوارض مسطحاتی زمین را نشان میدهند و زمانی مورد استفاده قرار میگیرند که بررسی ارتفاعات و پستی و بلندیها مورد نظر نباشد.
نقشه هواشناسی
نقشه هواشناسی نوعی نقشه است که وضعیت آب و هوا را در مناطق مختلف نمایش میدهد و برای پیشبینی و تحلیل شرایط جوی به کار میرود. این نقشهها اطلاعاتی مانند دما، فشار هوا، رطوبت، جهت و سرعت باد، میزان بارندگی، پوشش ابرها و پدیدههای جوی مثل طوفانها و جبهههای هوایی را ارائه میدهند.
نقشههای هواشناسی معمولاً با استفاده از دادههای جمعآوریشده از ایستگاههای هواشناسی، ماهوارهها و ابزارهای سنجش از راه دور تهیه میشوند. این نقشهها به صورت بصری و با استفاده از نمادها، خطوط ایزوترم (نشاندهنده دماهای یکسان)، خطوط همفشار (نشاندهنده فشار هوا) و فلشهایی برای نشان دادن جهت باد طراحی میشوند.
نقشههای هواشناسی نقش حیاتی در پیشبینی وضعیت آب و هوا دارند و به کارشناسان هواشناسی کمک میکنند تا وضعیت جوی روزهای آینده را پیشبینی کرده و اطلاعات مربوط به آن را در اختیار عموم قرار دهند. این نقشهها برای صنایع هواپیمایی، دریانوردی، کشاورزی، برنامهریزی سفرها و حتی در مدیریت بحرانهایی مانند سیل، طوفان یا موج گرما اهمیت زیادی دارند.
به طور کلی، نقشههای هواشناسی ابزار اصلی برای درک تغییرات جوی و آگاهی از شرایط آب و هوایی هستند و نقش مهمی در زندگی روزمره و فعالیتهای اقتصادی و ایمنی انسانها ایفا میکنند.
نقشه زمینشناسی
نقشه زمینشناسی نوعی نقشه تخصصی است که ویژگیها و ساختارهای زمینشناسی یک منطقه را نمایش میدهد. این نقشهها اطلاعات دقیقی درباره لایههای سنگی، ساختارهای زمینشناختی مثل گسلها، چینخوردگیها، مناطق فرسایشی، و همچنین نوع و سن سنگها ارائه میدهند. هدف از نقشههای زمینشناسی، درک بهتر تاریخچه زمینشناسی، تحولات زمین، و شناسایی منابع طبیعی مانند معادن، نفت و گاز، و آبهای زیرزمینی است.
در این نقشهها، از رنگها و نمادهای مختلف برای نمایش نوع سنگها، سن لایهها و ساختارهای زمینشناختی استفاده میشود. نقشههای زمینشناسی معمولاً توسط زمینشناسان و متخصصان حوزههای مختلف مانند اکتشاف معادن، مهندسی عمران، و حفاظت از محیط زیست استفاده میشوند.
این نقشهها در پروژههای زیرساختی بزرگ مانند ساخت سدها، تونلها، جادهها و همچنین در ارزیابی خطرات زمینشناسی مانند زلزله، رانش زمین، و آتشفشانها اهمیت زیادی دارند. به طور کلی، نقشههای زمینشناسی به متخصصان کمک میکنند تا به طور دقیقتر زمین را بررسی کرده و برنامهریزی بهتری برای استفاده از منابع طبیعی و کاهش مخاطرات زمینشناختی انجام دهند.
مقیاس نقشه چیست؟
همانطور که گفتیم، نقشه تصویری از زمین در اندازههای کوچکتر است. این کوچکسازی که به آن مقیاس نقشه گفته میشود، به صورت علمی به این شکل تعریف میشود:
مقیاس نقشه، نسبت بین ابعاد و فاصلهها روی نقشه و ابعاد و فاصلههای متناظر آنها بر روی زمین است. مقیاسهای بزرگتر جزئیات بیشتری را نشان میدهند و دقت بالاتری دارند.
معمولاً سه نوع مقیاس برای نقشهها وجود دارد:
- خطی یا ترسیمی
- توصیفی
- عددی
فرمول مقیاس نقشه چیست؟
برای بیان مقیاس نقشه به زبان ریاضی:
مقیاس نقشه = فاصله بین دو نقطه روی نقشه / فاصله بین همان دو نقطه روی زمین
در جدول زیر، دستهبندی انواع مقیاسهای نقشه از نظر عددی ارائه شده است.
روشهای تهیه نقشه چیست؟
نقشه ها چگونه تهیه میشوند ؟ در این بخش به موضوع ژئوماتیک میپردازیم.
ژئوماتیک (Geomatics) به مجموعهای از علوم اشاره دارد که برای تهیه و تحلیل نقشهها استفاده میشود. مهندسی ژئوماتیک (Geomatics Engineering) شامل تمامی تخصصهایی است که به جمعآوری، پردازش، نگهداری، بازیابی و توزیع اطلاعات جغرافیایی یا زمینمرجع مربوط میشوند و این اطلاعات برای تهیه نقشهها به کار میروند. مهندسی ژئوماتیک یکی از شاخههای مرتبط با علم ریاضی است که برای نقشهبرداری و مدیریت زمین به کار گرفته میشود.
سه روش اصلی برای تهیه نقشهها عبارتاند از:
نقشهبرداری زمینی (Land Surveying): این روش با استفاده از ابزارهای اندازهگیری فیزیکی مانند طولیاب، زاویهیاب، ترازیاب و دستگاههای تعیین موقعیت ماهوارهای انجام میشود. اگر به این حوزه علاقه دارید ، پیشنهاد میشود تا دوره آموزش مقدماتی نقشه برداری زمینی را مشاهده کنید تا درک بهتری از این رشته داشته باشید.
فتوگرامتری (Photogrammetry): در این روش، نقشهبرداری با استفاده از تصاویر هوایی انجام میشود که ابعاد و اندازههای واقعی عوارض زمین از طریق این تصاویر تعیین میشود.
سیستم اطلاعات جغرافیایی (Geographic Information System یا GIS): این علم از طریق سنجش از راه دور و بدون دخالت دست، دادههای جغرافیایی را جمعآوری میکند و با تجزیه و تحلیل این دادهها، نقشههای جامع و دقیق آماری ارائه میدهد.
کاربردهای نقشه چیست؟
حال که با مفهوم نقشه و انواع آن آشنا شدیم ، بهتر است در مورد کاربرد های نقشه نیز صحبت کنیم. نقشهها برای مقاصد مختلفی تهیه میشوند.
دستهبندی نقشهها بر اساس نحوه تهیه، کاربرد و اهداف آنها متفاوت است. دو نوع اصلی دستهبندی عبارتاند از:
دستهبندی کاربردی:
- نقشه آماری (Statistical Map)
- نقشه راهها (Road Map)
دستهبندی بر اساس اهداف:
- نقشههای ارتفاعی (Elevation)
- نقشههای مسطحاتی (Flat)
- نقشههای ژئوفیزیکی (Geophysical)
- نقشههای شهرسازی (Urban)
- نقشههای هواشناسی (Meteorology)
- نقشههای زمینشناسی (Geology)
نقشههای ارتفاعی یا توپوگرافی با استفاده از خطوط تراز، وضعیت ارتفاعی زمین را نشان میدهند
پاسخها