Dušan PETROVIČ

TOPOGRAFIJA IN KARTOGRAFIJA

Projekt: Programska zasnova in priprava gradiv za izvedbo strokovnega dela izpita iz geodetske stroke

Naročnik: Inženirska zbornica Slovenije, Matična sekcija geodetov

(MSGeo) Dunajska 104, Ljubljana Odgovorna oseba: Matjaž Grilc, predsednik upravnega odbora

Izvajalca: Geodetski inštitut Slovenije (GI)

Jamova cesta 2, Ljubljana Odgovorna oseba: mag. Roman Rener, v.d. direktorja

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo (FGG), Oddelek za geodezijo Jamova cesta 2, Ljubljana Odgovorna oseba: prof. dr. Jurij Banovec, dekan

Avtor: asist. mag. Dušan Petrovič, univ.dipl.inž.el., inž.geod. Recenzent: izr. prof. dr. Branko Rojc, mag. kart., univ.dipl.inž.geod.

2

KAZALO 1 UVOD .................................................................................................................................................. 4 2 TOPOGRAFIJA IN TOPOGRAFSKE BAZE..................................................................................... 4

2.1 Topografski podatki ...................................................................................................................... 4 2.1.1 NARAVNI ELEMENTI......................................................................................................... 4 2.1.2 ANTROPOGENI ELEMENTI............................................................................................... 4 2.1.3 ZEMLJEPISNA IMENA ....................................................................................................... 5

2.2 Topografske baze .......................................................................................................................... 5 2.2.1 VIRI TOPOGRAFSKIH PODATKOV ................................................................................. 5 2.2.2 ORGANIZACIJA TOPOGRAFSKIH BAZ .......................................................................... 5

2.3 Uporaba topografskih podatkov .................................................................................................... 6 3 KARTOGRAFIJA................................................................................................................................ 7

3.1 Zgodovinski pregled...................................................................................................................... 7 3.1.1 V SVETU ............................................................................................................................... 7 3.1.2 V SLOVENIJI ........................................................................................................................ 7

3.2 Vrste in lastnosti kart..................................................................................................................... 8 3.2.1 SPLOŠNE GEOGRAFSKE KARTE..................................................................................... 8 3.2.2 TEMATSKE KARTE ............................................................................................................ 9 3.2.3 MERILO KARTE .................................................................................................................. 9 3.2.4 KARTOGRAFSKE PROJEKCIJE ...................................................................................... 10 3.2.5 KARTOGRAFSKI ZNAKI.................................................................................................. 11 3.2.6 KARTOGRAFSKA GENERALIZACIJA........................................................................... 12

3.3 Redakcija in izdelava kart ........................................................................................................... 13 3.3.1 REDAKCIJSKA DELA ....................................................................................................... 13 3.3.2 DOLOČITEV MATEMATIČNIH ELEMENTOV.............................................................. 13 3.3.3 KARTOGRAFSKI VIRI ...................................................................................................... 14 3.3.4 OBLIKOVANJE KARTE.................................................................................................... 14 3.3.5 KARTOGRAFSKA REPRODUKCIJA............................................................................... 15

3.4 Uporaba kart ................................................................................................................................ 18 3.4.1 KARTOMETRIJA ............................................................................................................... 18 3.4.2 BRANJE KARTE................................................................................................................. 20

3.5 Trendi razvoja.............................................................................................................................. 21 4 TOPOGRAFSKO-KARTOGRAFSKI SISTEM SLOVENIJE.......................................................... 21

4.1 Nastanek in razvoj ....................................................................................................................... 21 4.2 Shema in pomen sistema ............................................................................................................. 22 4.3 Matematična osnova.................................................................................................................... 23 4.4 Fotogrametrični podatki .............................................................................................................. 25 4.5 Nivo podrobnosti merila 1 : 5000................................................................................................ 25 4.6 Topografske karte........................................................................................................................ 25

4.6.1 TOPOGRAFSKA KARTA MERILA 1 : 25 000................................................................. 25 4.6.2 TOPOGRAFSKA KARTA MERILA 1 : 50 000................................................................. 26 4.6.3 TOPOGRAFSKA KARTA MERILA 1 : 100 000............................................................... 27

4.7 Pregledne karte ............................................................................................................................ 27 4.8 Druge evidence............................................................................................................................ 27

4.8.1 REGISTER ZEMLJEPISNIH IMEN................................................................................... 27 4.8.2 DIGITALNI MODEL RELIEFA......................................................................................... 28 4.8.3 REGISTER PROSTORSKIH ENOT IN DRŽAVNA MEJA.............................................. 28 4.8.4 GEODETSKE TOČKE ........................................................................................................ 28

4.9 Tematske karte in podatkovne baze izven tkss............................................................................ 29 4.9.1 POMORSKE KARTE IN PODATKI .................................................................................. 29 4.9.2 LETALSKE KARTE ........................................................................................................... 29

5 LITERATURA................................................................................................................................... 30 6 IZPITNA VPRAŠANJA .................................................................................................................... 30

3

1 UVOD Karte in topografske podatkovne baze so nepogrešljiv vir podatkov o stanju prostora. So osnova za analiziranje značilnosti zemljišča ter za načrtovanje posegov v prostor. V preteklosti so bili tovrstni podatki praviloma pod pristojnostjo vojaške službe in so bili za civilne namene le omejeno dostopni. Razvoj tehnologije je konec 20. stoletja povzročil spremembo v tehnologiji izdelave kart, hkrati pa tudi nastanek topografskih podatkovnih baz. Pri slednjih so podatki o prostoru zapisani in shranjeni v digitalni obliki na računalniških medijih. S posebnimi operacijami in ukazi računalniških programskih orodij lahko na teh podatkih izvajamo različna poizvedovanja ali prostorske analize. Z določenimi omejitvami lahko podatke tudi izrišemo in takšen izris uporabimo kot nadomestilo karte. Izdelava kart in topografskih baz danes poteka usklajeno v medsebojni povezavi. Za nekatere nivoje meril dosedanje karte nadomeščajo topografske baze, hkrati pa topografske baze služijo kot vir podatkov za izdelavo in dopolnitev kart v manjših merilih.

2 TOPOGRAFIJA IN TOPOGRAFSKE BAZE Topografija pomeni predstavitev zemeljskega površja na podlagi topografskega snemanja. Podatki o površju so zapisani v določeni obliki na različnih medijih, največkrat pa površje predstavljamo na kartah. Topografsko snemanje se lahko izvaja iz zraka ali pa potrebne meritve z ustreznimi tehničnimi pripomočki in po določenih metodah izvajamo na Zemlji.

2.1 Topografski podatki Med topografske podatke prištevamo podatke o vseh objektih in pojavih, ki se nahajajo na zemljišču in so z njim povezani. Teren ali zemljišče je določen del zemeljskega površja z vsemi pripadajočimi vzpetinami, kotlinami in ravninami, z rastjem, vodami, komunikacijami, naselji in vsemi drugimi naravnimi in umetnimi objekti. Relief terena in terenski objekti tvorijo dve osnovni skupini topografskih elementov, ki jih delimo na naravne in na antropogene elemente. Naravni elementi so objekti in pojavi na zemljišču, ki niso nastali pod neposrednim vplivom človeka (relief, vodovje, rastje). V sedanjem času človek vpliva že tudi na te objekte. Antropogeni elementi pa so objekti, ki so po nastanku vezani na človeka. So izključno rezultat njegovega dela v prostoru (naselja, promet, zgradbe).

2.1.1 NARAVNI ELEMENTI Naravni elementi so tisti elementi zemeljske površine, ki so jih pretežno ustvarile naravne sile. Človek s svojimi posegi v prostor pogosto vpliva tudi na vodovje, rastje in relief. Tako zasledimo med naravnimi elementi tudi nasade, umetne izkope in podobne objekte, ki jih je sicer izgradil človek, vendar jih v nekoliko drugačni obliki lahko ustvari tudi narava sama. Hidrografija (vodovje) je skupni pojem za vode in vse objekte in pojave, ki vsebujejo ali so neposredno vezani na vodo. To so stoječe vode (morje, jezera), vodotoki (reke, potoki in kanali) z izviri in ponori ter vsi vodni objekti, ki služijo za shranjevanje ali prenos vode za potrebe vodooskrbe ali namakanja. Oblikovitost zemljišča (relief) je sklop vseh vzpetin, kotlin in ravnin na zemeljskem površju. Zaradi svoje relativne nespremenljivosti bistveno vpliva na vse ostale elemente zemeljskega površja. Reliefne oblike večjih razsežnosti so vzpetine, grebeni, doline, med oblike manjših razsežnosti pa prištevamo jarke, osamljene stene, usade, jame, brezna in drugo. Na oblikovitost zemeljskega površja vplivajo orogeneza, atmosferska in rečna erozija, kraška erozija, ledeniška erozija, abrazija (obalna erozija), eolska erozija, ognjeniki in denudacija (razpadanje kamnine). Glede na nastanek in na prevladujoče značilnosti se relief deli v normalni relief, kraški relief, ledeniški relief, priobalni relief in eolski relief. Med pokritost tal prištevamo rastje (vegetacijo) in vrsto tal, to so poplavljene, močvirne, peščene in druge površine. Skalovje in ledeniki se topografsko vključujejo v prikaz reliefa.

2.1.2 ANTROPOGENI ELEMENTI Antropogene elemente je ustvaril človek in jih brez človeške dejavnosti ne bi bilo. To so predvsem stanovanjski, javni in industrijski objekti ter komunikacije. Objekti in naselja vsebujejo največ različnih objektnih tipov. Objekte delimo po namenu na stanovanjske, gospodarske (energetski, industrijski, kmetijski) in socialno-kulturne objekte (šolstvo,

4

zdravstvo, zgodovinski spomeniki). Komunikacije so prometnice, telekomunikacije in vodi za prenos energije in produktov. Omogočajo gibanje med posameznimi kraji in področji, sporazumevanje na večjih oddaljenostih ter prenos energije in produktov. Meje so pomemben topografski element, čeprav mnoge na zemljišču niso označene (meje občin…). Omogočajo teritorialno določitev pripadnosti ostalim topografskim elementom.

2.1.3 ZEMLJEPISNA IMENA Zemljepisna imena so bogastvo kulture naroda in predstavljajo označitev (poimenovanje) posameznih topografskih objektov in pojavov. Zemljepisna imena delimo v štiri skupine: toponimi (imena krajev in pomembnih objektov), hidronimi (imena morij, stoječih voda, vodotokov in vodnih objektov), oronimi (imena vrhov, gorovij in drugih reliefnih oblik) ter horonimi (imena držav, pokrajin, predelov in ledin). Zemljepisna imena so odvisna od jezika naroda. Na dvojezičnih področjih imamo opravka z dvojezičnimi imeni. Poseben problem je prevajanje zemljepisnih imen iz jezikov, ki uporabljajo različne znake ali celo različne pisave. Bogastvo in pomen zemljepisnih imen je poudarjeno tudi s komisijo za zemljepisna imena v okviru Organizacije združenih narodov.

2.2 Topografske baze Topografska baza je baza objektov, zajetih iz stvarnosti. Horizontalni in vertikalni položaj vsakega objekta mora biti zajet na najnatančnejši način, kot ga omogočajo sodobne tehnologije. Iz enega topografskega podatkovnega modela lahko izhaja več kartografskih podatkovnih modelov različne zahtevnosti. Praviloma se vzdržuje sproti. Topološka struktura vsebine je strogo določena, topografska baza vsebuje tudi historiat podatkov, s pomočjo katerega lahko analiziramo časovne spremembe.

2.2.1 VIRI TOPOGRAFSKIH PODATKOV Topografske baze morajo biti praviloma zajete iz primarnih virov. Mednje prištevamo interpretacijo fotografskih in nefotografskih posnetkov zemljišča ter terestrične meritve z različnimi tehnologijami. Pri aerofotogrametriji se je za zajem topografske vsebine v praksi uveljavilo merilo snemanja med 1 : 10 000 in 1 : 50 000 z vzdolžnim preklopom 60 % in prečnim preklopom 20 - 30 %. Največ se uporabljajo visoko ločljivi monokromatski (črno beli) filmi. Za posamezne posebne potrebe se uporabijo aerofotogrami snemanja na posebnih valovnih področjih, kot pankromatsko snemanje ali snemanje na infrardečem področju. Naslednja možnost pridobitve topografskih podatkov so metode daljinskega zaznavanja – interpretacija topografske vsebine s satelitskih posnetkov, radarskega snemanja ali laserskega snemanja. Topografske podatke pridobivamo tudi s pomočjo terenskih (terestričnih) meritev. Meritve se izvajajo s tahimetrično metodo merjenja kotov in razdalj ali pa s satelitsko GPS metodo. Poleg terenskega merjenja pogosto pride v upoštev terenska interpretacija in identifikacija vsebine, zajete s postopki fotogrametrje ali daljinskega zaznavanja. Mnoge podatke o objektih in pojavih na terenu lahko pridobimo iz različnih obstoječih baz, evidenc in zapisov, ki jih vodijo in vzdržujejo najrazličnejše ustanove, državne službe, podjetja, organizacije, zveze in združenja za svoje potrebe. Pri uporabi tovrstnih virov se moramo zavedati, da gre za sekundarni vir, katerega moramo pred uporabo dobro analizirati glede položajne natančnosti, pomenske pravilnosti in ažurnosti.

2.2.2 ORGANIZACIJA TOPOGRAFSKIH BAZ Topografska baza je lahko organizirana kot enotna, ki vključuje vse topografske podatke, ali pa posamezne ločene baze vključujejo posamezne topografske elemente. Pregled topografskih elementov baze prikažemo v objektnem katalogu. Objektni katalog služi za interpretacijo topografije kot dela stvarnosti. Nastane s skrbno presojo členitve in strukturiranja stvarnosti glede na topografsko specifične vidike. Struktura objektnega kataloga je hierarhična in vsebuje naslednje nivoje: Objekt (topografski objekt) je konkreten, objektnemu tipu pripadajoč, geometrično omejen in z atributi opisan ter z imenom opremljen predmet realnega sveta. Topografski objekti so lahko različnih oblik, glede na upoštevanje različnih nivojev struktur in sicer: točkovni, linijski ali območni. Posamezni elementi so predstavljeni s svojimi mejnimi linijami (tloris).

5

Objektni tip je kategorija istovrstnih topografskih objektov za kataloški namen (primer: stanovanjska stavba, avtocesta, močnejši izvir). Je modelni pojem. Objektna skupina je naziv ali organizacija enakih pojmovnih elementov zaradi poenotenje pojmov (primer: cestni promet, vodni objekti) in sestoji iz objektnih tipov. Objektno področje je v organizaciji pojmov najvišja stopnja in sestoji iz objektnih skupin (primer: promet, hidrografija). Vsak objektni tip vsebuje definicijo, kriterij zajemanja, način prikazovanja in seznam atributov. Definicija je usklajena z splošno uveljavljenim opisom določenega pojma, atributi pa vsebujejo možnost dodatnega opisa konkretnih objektov (imena, vrednosti, reference...). Vsak objekt v topografski bazi je opisan s pripadajočim objektnim tipom, geometrijo, opisi in identifikatorji (atributi). Topografska baza nima merila, vse je shranjeno v realnih enotah v merilu 1:1, npr. v metrih. Vendar pa govorimo o merilu glede na geometrijsko natančnost, podrobnost in stopnjo generalizacije vsebine modela. Topografska baza lahko vsebuje tudi glede na stopnjo podrobnosti heterogene podatke. Podatki v topografskih bazah so večinoma v vektorski obliki, določene rastrske slike pa lahko služijo le kot dopolnilo podatkov. Bistvo zapisa v vektorski obliki so shranjene točke z določenimi koordinatami. Točka je brezdimenzijski objekt in je torej opisana v osnovi le z lego. Črta ali linijski objekt je praviloma zajet kot niz zaporednih točk in ima eno dimenzijo - dolžino. Tudi ploskev kot dvodimenzionalni objekt je zapisana kot zaporedje točk, ki tvorijo obris ploskve. Obsežnost datoteke vektorskega zapisa je odvisna od števila objektov in njihove kompleksnosti. Rastrska slika je po višini in širini razdeljena na mrežo majhnih slikovnih delčkov, tako imenovanih pixlov (pixel = picture element). Velikost oziroma gostoto pixlov določamo v računalniški tehnologiji z resolucijo oziroma ločljivostjo, podajamo pa jo v enotah DPI (dots per inch - točk na colo). Vsakemu pixlu je v zapisu poleg lege v sliki predpisana barva in tonska vrednost. Popolnoma vseeno je, kakšne vrste elementov in objektov sestavljajo sliko, pomembni sta le barva in tonska vrednost vsakega posameznega najmanjšega elementa. Najenostavnejša rastrska slika je sestavljena iz popolnoma belih in popolnoma črnih pixlov - imenujemo jo enobitna, saj vrednost posameznega pixla opišemo z enim samim bitom. Preko poltonske črno-sivo-bele slike preidemo do barvnih rastrskih slik. Te so lahko sestavljene le iz 16 barv, lahko pa vsebujejo tudi več milijonov barvnih odtenkov. Rastrske slike ne moremo enostavno prevesti v vektorski zapis. Moramo jo vektorizirati. Pri enostavnih slikah je lahko ta postopek avtomatski, pri obsežnejših pa polavtomatski ali ročen. Slike, v kateri se objekti in barve med seboj prelivajo praktično ni mogoče pretvoriti v vektorsko sliko. Pomembno je tudi dejstvo, da je grafična kvaliteta omejena z ločljivostjo. Sliko lahko povečujemo le tako dolgo, dokler posamezni pixli ne postanejo večji od osnovnega rastrskega elementa medija, kjer sliko prikazujemo (zaslon, tiskalnik). Pri večjih povečavah se pokaže kvadratna struktura. Velikost datoteke rastrske slike je odvisna od števila pixlov v sliki (to je določeno z velikostjo slike in z njeno ločljivostjo) ter s kompleksnostjo določitve posameznega pixla. Poseben primer je prikaz reliefa. V računalniških podatkovnih bazah so konvencionalni načini prikaza reliefa (plastnice, senčenje, črtkanje, hipsografsko barvanje) neprimerni. Otežujejo poizvedovanja in analize ter zahtevajo veliko pomnilniškega prostora. Zato se je uveljavila predstavitev reliefa z digitalnim modelom terena (DMR). DMR je računalniško modelirana ploskev, ki povezuje posamezne točke z določeno absolutno višino, vključuje pa višinske točke, karakteristične linije in točke terena ter geomorfologijo. Digitalni model višin (DMV) obsega samo višine točk. Lahko je v obliki pravilne kvadratne mreže (GRID) ali v obliki mreže trikotnikov (TIN).

2.3 Uporaba topografskih podatkov Topografske baze omogočajo: - geografske analize (prostorske, topološke in analize terena), - upodobitve kot pogled (statični, npr. karta) ali kot animacija (dinamični) na osnovi zahteve

uporabnika, - povezave s podatkovnimi bazami, ki so lahko fizično poljubno oddaljene ter - kartometrične naloge kot rezultat neposrednih izračunov iz osnovnih podatkov – brez dodatnih

pripomočkov, metod in napak operaterja ali metode. Vsaj zaenkrat ne smemo prezreti tudi slabosti in omejitev digitalnih modelov topografskih podatkov, ki pa glede na sedanje trende v kratkem ne bodo več predstavljali večjih ovir pri uporabi modelov:

6

- za izgradnjo in uporabo digitalnega modela potrebujemo ustrezno zmogljiv računalnik z ustrezno programsko opremo in vhodno izhodnimi enotami,

- zaradi velikih količin podatkov se srečujemo z omejitvami strojne računalniške opreme, ki se kaže z zmogljivostjo diskov in hitrosti prenosov in izvajanja operacij, posebej še pri medmrežnih aplikacijah,

- izdelovalci modelov in uporabniki morajo biti vešči uporabe računalnikov in ustrezne programske opreme ter

- nastajajo izgube podatkov pri transformacijah med formati podatkov. Mnogo topografskih baz se uporablja v geografskih informacijskih sistemih (GIS), ki poleg podatkov združujejo tudi ustrezno strojno in programsko opremo za vodenje in manipulacijo s topografskimi podatki.

3 KARTOGRAFIJA Kartografija je znanost o zgodovini, načinih prikaza, izdelave, uporabe in vzdrževanja kart in ostalih grafičnih prikazov površine Zemlje ali drugih nebesnih teles, pa tudi prikaz stanj in pojavov, povezanih s temi površinami. Nekoč je bila tesno povezana z geografijo, danes se obravnava večinoma v sklopu geodezije, njena naloga pa vse bolj postaja organiziranje in posredovanje prostorskih informacij v grafični ali digitalni obliki.

3.1 Zgodovinski pregled Kartografija je res ena najmlajših znanosti vendar pa so karte eden najstarejših načinov komunikacije, shranjevanja in prenosa podatkov.

3.1.1 V SVETU Najstarejše najdbe kart segajo v obdobje pred 10.000 do 20.000 leti, najdene pa so bile na področjih vzhodne Evrope in Bližnjega vzhoda. Vedno starejše najdbe nakazujejo na možnost, da so predniki ljudi karte uporabljali že mnogo prej. Prve karte so ohranjene predvsem na glini, kamnu ali kot poslikave v podzemnih jamah, nakazujejo pa različne namene uporabe kart v tistem času: za orientacijo na potovanjih, namakanje zemljišč, kataster, karte rudnikov, karte naselij. Utemeljitelji sodobne kartografije so bili stari Grki, ki so opravili temeljna znanstvena dela na področju prikazovanje Zemlje: določitev velikosti Zemlje, izmere na osnovi astronomskih opazovanj, določitev kartografskih projekcij, določitev metod kartografske generalizacije in uporaba kartografskih znakov. Karte so množično uporabljali Rimljani, vendar so prevzemali karte starih Grkov. Vrhunec antične kartografije predstavlja Atlas Klavdija Ptolemaja iz 2. stol. Vsebuje 26 kart takrat znanega sveta in je predstavljal najboljši kartografski prikaz vse do 15. stol. V srednjem veku je kartografija tako kot ostale znanosti zelo nazadovala, nastajale so samostanske, t.i. »T« karte z zelo posplošenim prikazovanjem kontinentov in orientacijo proti vzhodu (Sveti deželi). Renesansa, doba velikih odkritij in tehnološki izumi so od 15. stol. naprej omogočili nagel razvoj kartografije in vedno širšo uporabo kart. Pričele so se natančne izmere zemljišč, izračunali so mnoge nove kartografske projekcije, karte pa so razmnoževali z novimi tehnikami (bakrorez). Raziskovali so nove načine prikaza zemljišča, predvsem višinske predstave, kar je omogočilo izum plastnic konec 19. stoletja. Karte so vse bolj uporabljali v vojaške namene in za evidentiranje lastništva (kataster). Države so vzpostavljale svoje kartografske sisteme in kartografske službe. S kartografijo so se v preteklosti ukvarjali predvsem geografi, z uvajanjem natančnih izmer pri izdelavi kart pa vse bolj geodeti. Mednarodno sodelovanje se je pričelo intenzivneje v 19. stol., l. 1961 pa je bila ustanovljena Mednarodna kartografska zveza (ICA), ki s svojimi kongresi in komisijami skrbi za razvoj kartografske znanosti in kartografskih izdelkov – kart.

3.1.2 V SLOVENIJI Ozemlje današnje Slovenije je bilo prvič prikazano na 5. in 6. Ptolemajevi karti, nato pa se pojavljajo različne karte od 15. stol. naprej. Za prvega slovenskega kartografa smatramo J. V. Valvasorja, ki je v delu Slava vojvodine Kranjske na osnovi lastnih meritev in potovanj izdelal karte Kranjske in posameznih manjših področij. Ob bok mu postavimo Ivana Florjančiča de Gruenfelda, ki je v 2.pol. 18. stol. izdelal, tudi na osnovi lastnih meritev, karto Kranjske v merilu 1 : 100 000 na več listih. V

7

tem času je bila na celotnem območju Avstro-Ogrske izvedena prva detajlna izmera (Jožefinska), tej pa je v začetku 19. stol. sledila druga, mnogo natančnejša Franciscejska izmera, ki je obsegala katastrske in topografske meritve. Od takrat so vse države, ki so obstajale na našem ozemlju, izvajale redno topografsko izmero in kartiranje. Izmed Slovencev med pomembnejše kartografe prištevamo še Petra Kozlerja, ki je v sredini 19. stol. izdelal »Zemljovid Slovenske dežele in pokrajin« z vrisano narodnostno mejo in pa Ivana Selana, avtorja šolske karte Slovenije in mnogih drugih kart v sredini 20. stol. Institucionalna kartografija v Sloveniji se je pričela v 50-ih letih 20.stol. na Inštitutu za geodezijo in fotogrametrijo in Geodetskem zavodu SR Slovenije, ki sta v zadnjih 50 letih s stalnim razvojem in spremljanjem stanja v mednarodnem prostoru pripeljali kartografijo v Sloveniji ob bok svetovni kartografiji, tako na področju tematskih kart, kot tudi sistemskih kart, katerih izdelavo je slovenska kartografija prevzela po osamosvojitvi.

3.2 Vrste in lastnosti kart Karta je abstraktna simbolizirana slika geografske resničnosti, ki prikazuje izbrane objekte ali lastnosti in je rezultat ustvarjalnega dela avtorja, namenjena uporabi, kjer so bistveni prostorski odnosi. Karta je torej slika, ki jo vidi človek – uporabnik. V človeškem telesu se slika vzpostavi šele v možganih na osnovi zaznave čutil, torej ni pomembno, s katerimi čutili jo zaznavamo. Tako so taktilne karte, ki jih slepi zaznavajo z otipom, enakovredne kartam, katere gledamo z očmi. Prav tako je s stališča imenovanja povsem nepomembno, na kakšnem mediju karto opazujemo. Karta, natisnjena ali narisana na papirju je enakovredna karti, ki je prikazana na računalniškem zaslonu ali projicirana na platno. Karta tako ne more biti analogna ali digitalna, lahko pa so podatki, na osnovi katerih vidimo sliko – karto v analogni ali digitalni obliki in prav tako so tudi postopki izdelave karte analogni in digitalni oz. še ustrezneje klasični in računalniški. Karta je prikaz objektov, pojavov ali njihovih lastnosti na površini Zemlje ali drugih nebesnih teles. Prikaz je pomanjšan, pogojno deformiran, pojasnjen in posplošen. Karta sodi med najboljše medije za vizualno in logično komunikacijo. Njene glavne značilnosti so pomanjšan prikaz v merilu, deformiran prikaz – zaradi prehoda z realne površine Zemlje na matematično opisljivo pogojno ploskev, nato pa z matematično določenimi zakonitostmi (projekcija) na ravno ploskev, posplošen prikaz – poudarjanje bistvenih in opuščanje nepomembnih značilnosti zemljišča, kar dosežemo s postopki kartografske generalizacije ter pojasnjen prikaz – posamezni objekti in pojavi na karti niso prikazani tako, kot so videti v naravi, ampak so prikazani s posebnimi kartografskimi znaki. Karta je dvodimenzionalni prikaz – vsak na karti prikazan objekt ali pojav je položajno določen le z dvema dimenzijama, tretja pa je podana s pomočjo načina kartografskega prikaza (na topografskih kartah plastnice in kote). Pogoj za uporabnost karte je uspešnost uporabnikove interpretacije prikaza, ta pa je odvisna od odločitve kartografa in standardiziranosti uporabljenih izraznih sredstev (kartografski ključ). Karte lahko delimo po območju prikaza, vsebini, merilu, namenu, formatih, načinih uporabe, načinu nastanka in še čem. Po območju prikaza delimo karte na karte celega sveta, karte posameznih kontinentov, karte morij, karte držav, pokrajin, občin, mest, pogorij ali drugih teritorialnih enot. Glede na merila delimo karte na: - karte velikih meril (do 1 : 200 000), - karte srednjih meril (1 : 200 000 do 1 : 1 000 000) in - karte majhnih meril (od 1 : 1 000 000). Možna je tudi delitev kart pa formatih papirja (A4, B2...) in načinih uporabe (ročne, stenske, uporabne na računalniku). Po namenu karte delimo na primer na šolske, informativne, vojaške, namenjene športu, karte za slepe in druge. Ta delitev je nekoliko manj določena, saj je zelo pogosto mogoče kakovostno karto uporabljati v različne namene. Med najpomembnejše delitve kart sodi razdelitev kart po vsebini. Vsebina kart je namreč bistvena pri izbiri namena karte, odvisna pa je od merila, območja karte in velikosti nosilca (papirja). Po vsebini delimo karte na splošne geografske karte in tematske karte.

3.2.1 SPLOŠNE GEOGRAFSKE KARTE Splošne geografske karte enakomerno glede na merilo prikazujejo naravne in izgrajene elemente zemeljskega površja. Vsi elementi so upodobljeni ustrezno njihovemu pomenu in velikosti, nobeden ni posebej poudarjen. Splošne geografske karte delimo podrobneje po merilih na:

8

• topografske karte (v velikih merilih do 1 : 200 000), • pregledne topografske karte (v srednjih merilih od 1 : 200 000 do 1 : 1 000 000) in • geografske karte (v majhnih merilih nad 1 : 1 000 000). Splošne geografske karte so praviloma temeljne državne karte za potrebe državnih institucij, prometa, vojske, planiranja idr. Uporabljajo se predvsem za potrebe orientacije po terenu ter za potrebe prostorskega planiranja. Zaradi tega zanje veljajo stroge zahteve glede položajne in vsebinske natančnosti, ažurnosti stanja, matematične osnove, virov izdelave, načina prikaza, cenzusov generalizacije ter oblikovanja.

3.2.2 TEMATSKE KARTE Tematske (specialne) karte poudarjeno ali podrobneje prikazujejo določene objekte, pojave, stanje ali dinamiko pojavov, medtem ko ostali objekti v omejenem obsegu služijo kot geografska osnova za orientacijo tematike v prostoru (prikaz na nižjem nivoju zaznavanja). Prikazujejo pojave, ki na splošnih geografskih kartah niso prisotni, spremembe določenih pojavov (dinamične karte) ali izvedene, izračunane vrednosti. V vsakdanjem življenju se ljudje najpogosteje srečujemo prav s tematskimi kartami, pa naj bo to v dnevnem časopisju, kjer je prikazan kraj nekega dogodka, na reklamnem letaku za novo trgovino, pri vremenski napovedi na televiziji ali na prospektu za smučarski center. Nekatere tematske karte, kot so avtokarte, mestne ali planinske karte so prav posebej namenjene orientaciji v cestnem omrežju, mestu ali na planinskih poteh. Tematske karte so: 1. Fizično-geografske karte: splošne fizično-geografske karte (karta višinskih pasov, nagibov itd.),

karte atmosferskih pojavov (meteorološke, klimatske), geofizične karte (seizmološke, vulkanske, gravimetrične, karte zemeljskega magnetizma), geološke karte (splošne geološke, litološke, tektonske), geomorfološke, hidrološke, bonitetne (pedološke) biogeografske (flora, favna).

2. Socialno-ekonomske karte: splošne socialno-ekonomske, karte naseljenosti, karte narodnega bogastva (rud, gozdov), karte kulturne izgradnje, politično-administrativne karte, zgodovinske, prometne karte (železniške, avtokarte), turistične karte, planinske karte, karte za orientacijski tek.

3. Tehnične karte in načrti: karte in načrti raznih raziskav, poljedelske, gozdarske, rudarske karte, inženirski načrti (gradnja komunikacij, načrti podzemeljskih napeljav v naseljih), katastrske karte in načrti, karte geodetskih osnov (trigonometrična, nivelmanska mreža), sinoptične karte (napoved vremena), navigacijske karte in načrti (pomorske karte in načrti pristanišč, letalske karte).

3.2.3 MERILO KARTE Merilo je razmerje med razdaljami na karti in dejanskimi razdaljami v naravi. Od merila je odvisno, kako velik del in kako podrobno prikazujemo zemljišče na karti. Večje je merilo, bolj podrobna je karta. Prikazuje več podrobnosti in posamezni elementi so upodobljeni v velikosti, ki je bližja dejanskemu stanju. Pri primerjavi več različnih meril je večje tisto merilo, pri katerem je delitelj (imenovalec) manjši. Primer: merilo 1 : 10 000 je večje kot 1 : 25 000. Pri kartah velikega merila so vse merjene razdalje, koti in površine ne glede na smer in lego zelo točni. Z manjšanjem merila karte pa prikazujemo vedno večje dele zemljišča in pokaže se vpliv ukrivljenosti Zemljinega površja. Nastopajo deformacije v kotih, razdaljah in površinah, ki so odvisne od uporabljene kartografske projekcije. Navedeno merilo velja samo v določenih točkah ali določenih linijah (npr. poldnevniki, vzporedniki). To je glavno merilo karte. Za ostale točke na karti pa velja lokalno merilo. Merilo je označeno na vsaki karti v obliki številčnega razmerja, grafično ali kot neposredna ali opisna informacija. Številčno ali numerično merilo. Razmerje med razdaljami na karti in v naravi je izraženo v obliki

razmerja (1 : 25 000) ali v obliki ulomka (1/25 000, 000251

). Števec numeričnega merila je enota

mere za dolžino na karti, imenovalec pa pove, kolikšno dolžino ta enota predstavlja v naravi. Grafično ali linearno merilo je izraženo grafično - z risbo. Na kartah je prikazano kot daljica z naneseno in oštevilčeno razdelitvijo. Pri grafičnem merilu brez računanja, s primerjanjem, takoj dobimo vrednost dolžine v naravi in nasprotno. Uporaba grafičnega merila je priporočljiva tudi zato, ker upošteva napako, ki nastane na karti zaradi morebitnega krčenja ali raztezanja papirja, saj se skrči oz. raztegne tudi na karti tiskano grafično merilo.

9

Opisno ali neposredno merilo je podano z besedno razlago: enoti mere na karti ustreza določena dolžina v naravi. Primer: 1 mm na karti merila 1 : 25 000 ustreza 25 m v naravi.

Slika 1: Načini označevanja merila na karti

3.2.4 KARTOGRAFSKE PROJEKCIJE Vsaka karta temelji na natančno določenih matematičnih osnovah, ki omogočajo prikaz vsake točke s fizične površine Zemlje na ustrezno mesto na ravni ploskvi. Zemlja je nebesno telo matematično nedoločljive oblike. Zelo poenostavljeno lahko rečemo, da ima obliko na tečajih sploščene krogle. Dejansko pa njeno obliko določa razgibanost vrhnje površine, kjer se razprostirajo oceani z globokimi oceanskimi jarki in hrbti, na kopnem pa dvigajo gorovja in širijo planote. Za določene namene zato obliko Zemlje predstavimo kot poenostavljeno telo. Matematično določljivo geometrijsko telo, s katerim najbolje opišemo obliko Zemlje, je rotacijski elipsoid. To je telo, ki nastane, če elipso zavrtimo okoli krajše osi. Rotacijskega elipsoida, ki bi se celovito najbolje prilagodil obliki in velikosti Zemlje, žal zaradi neenakomerne oblike Zemlje ni mogoče nedvoumno določiti. V zgodovini so tako večkrat opravili računanje rotacijskega elipsoida, nato pa si je vsaka država za svoje potrebe izbrala tistega, ki se najbolj prilega površini na njenem območju. Takšen izbran elipsoid imenujemo referenčni elipsoid. Poleg velikosti je pomembna tudi orientacija referenčnega elipsoida. Vsako točko zemeljskega površja z navpičnico prenesemo na površino referenčnega elipsoida. Z geografsko mrežo določimo položaj vsake točke na zemeljskem referenčnem elipsoidu ali krogli. Sestavljajo jo vzporedniki (paralele) in poldnevniki (meridiani). Osnovni točki, iz katerih izhaja ta mreža, sta geografska pola (tečaja). To sta točki, skozi kateri poteka rotacijska os elipsoida in obenem stičišči vseh poldnevnikov. Ekvator deli elipsoid (Zemljo) na severno in južno poloblo in je obenem osnovni začetni vzporednik oz. paralela. To je (zamišljen) krog na površju elipsoida, ki leži pravokotno na rotacijsko os in je enako oddaljen od obeh polov. Na osnovi ekvatorja so zamišljeni vsi drugi vzporedniki. Severno in južno od ekvatorja se v medsebojni kotni oddaljenosti ene stopinje vrsti 89 vzporednikov, ki so vedno krajši. Namesto 90. vzporednika na severni in južni polobli imamo severni in južni pol ali tečaj. Zanimivi so še štirje vzporedniki. Severni (rakov) in južni (kozorogov) povratnik, 23° 27′ severno in južno od ekvatorja, omejujeta pas Zemlje, nad katerim Sonce v določenem delu leta stoji navpično. Severni in južni polarnik ali tečajnik, 66° 30´ severno in južno od ekvatorja, pa omejujeta območje skrajnega dosega polarnega dneva in polarne noči. Poldnevniki ali meridiani vežejo kraje, kjer Sonce istočasno doseže opoldne najvišjo točko na nebu. Vsi poldnevniki se stikajo v polih in sekajo pod pravim kotom ekvator in vse vzporednike. Pri poldnevnikih nimamo astronomsko utemeljenega začetnega poldnevnika, kakršen je pri vzporednikih ekvator. Začetni poldnevnik je zato stvar dogovora. Danes velja v svetu v večini držav kot izhodišče poldnevnik astronomskega observatorija v Greenwichu blizu Londona. Od tod štejemo proti vzhodu in zahodu 179 stopinjskih poldnevnikov, 180. poldnevnik pa je skupen. S to delitvijo razdelimo Zemljo na vzhodno in zahodno poluto. Poleg omenjenega so kot osnovni poldnevniki uporabljeni poldnevniki skozi otok Ferro, Pariz, Rim, Pulkovo in mnogi drugi. Geografska ali zemljepisna širina (ϕ) je v stopinjah izražen kot med ekvatorialno ravnino in normalo v točki na zemeljskem površju, merjen v smeri poldnevnika. Kraji z enako geografsko širino ležijo na istem vzporedniku ali paraleli. Na severni polobli govorimo o severni geografski širini (SGŠ), na južni polobli o južni geografski širini (JGŠ). Geografska ali zemljepisna dolžina (λ) je v stopinjah izražen kot med ravnino začetnega poldnevnika in ravnino poldnevnika točke na zemeljskem površju, merjen v smeri vzporednika. Kraji z enako geografsko dolžino ležijo na istem poldnevniku ali meridianu. Zahodno od začetnega poldnevnika govorimo o zahodni geografski dolžini (ZGD) in vzhodno o vzhodni geografski dolžini (VGD).

10

Slika 2: Prehod s fizične površine Zemlje preko referenčnega elipsoida na ravnino Kartografska projekcija je matematični predpis, s katerim prenašamo objekte in pojave z referenčnega elipsoida na ravno podlago: (ϕ,λ) → (y,x) oz: y = f(ϕ,λ) in x = g(ϕ,λ). Zapletenost tega osnovnega kartografskega problema lahko vidimo sami, če olupimo pomarančo in skušamo olupek enakomerno razprostreti po ravni ploskvi. Ugotovimo, da površja elipsoida ne moremo brez deformacije projicirati na ravnino. Posledica prenosa na ravnino so deformacije dolžin, površin in kotov. Deformacije opisujemo s parametri deformacij: ω - maksimalna kotna deformacija, c - linijsko merilo v točki, m - linijsko projekcijsko merilo v smeri meridianov, n - linijsko projekcijsko merilo v smeri paralel in p - ploščinsko projekcijsko merilo. Grafično opisujemo deformacije z izokolami (črtami enakih vrednosti deformacije) ali Tissot-ovo indikatriso (pokazateljico). Namen kartografske projekcije je odpraviti eno vrsto deformacij in minimizirati drugi dve, zato jih delimo na: - konformne - brez deformacij kotov (ω = 0, c = m = n, p ≠ 1), - ekvivalentne - brez deformacij površin (p = 1, ω ≠ 0), - ekvidistantne - brez deformacij dolžin v izbrani smeri (m = 1 ali n =1, ω ≠ 0, p ≠ 1) in - pogojne - kompromis med deformacijami. Projekcije delimo še glede na pomožno projekcijsko ploskev v cilindrične (projiciranje na plašč valja), konusne (na plašč stožca) in azimutne (na ravnino); glede na položaj pomožne projekcijske ploskve pa na pokončne, poševne in prečne ter dotikalne (tangentne) in sekantne. Poleg teh poznamo še polikonusne, psevdokonusne, psevdocilindrične, satelitske projekcije in druge. Projekcijo izpeljemo s pomočjo analitičnih enačb diferencialne geometrije ali s pomočjo enačb linearne perspektive (perspektivne projekcije). V svetu je znanih okrog 300 različnih projekcij. Največ različnih projekcij je bilo konstruiranih za prikaz celotnega sveta.

3.2.5 KARTOGRAFSKI ZNAKI Kartografski znaki so dogovorjeni znaki, ki ponazarjajo različne terenske objekte in pojave, so prilagojeni merilu in namenu karte ter pojasnjeni v njeni legendi. Predstavljajo poseben grafični jezik in omogočajo komunikacijo med izdelovalcem in uporabnikom karte. Poznavanje topografskih znakov je osnova - abeceda za branje karte. Z njimi lahko prikazujemo tudi pojave, ki jih v naravi ne zaznavamo, dinamiko pojavov, označujemo kvalitativne in kvantitativne lastnosti prikazanih elementov in npr. na ravnini prikazujemo tretjo dimenzijo - višino. Topografski znaki lahko objekt ali pojav prikazujejo v merilu ali izven upoštevanja merila. Površine - vode, gozdovi itd., so na karti prikazani v merilu. Znaki so sestavljeni iz linije, ki označuje mejo razprostrtosti prikazanega elementa (konturna linija), in pojasnilnega polnila (vzorca ali barve). Delno v merilu so prikazani linijski objekti (ceste, železnice, reke itd.), pri katerih je prevladujoča ena dimenzija - dolžina. V prečni smeri so ti objekti praviloma zelo povečani. Izven merila so prikazani objekti in pojavi, ki jih zaradi njihovih relativno majhnih dimenzij ni mogoče prikazati v merilu karte. Zaradi pomembnosti so prikazani z različnimi znaki, ki določajo le njihovo lego in ne velikosti.

11

Pri znakih v obliki pravilnih geometrijskih likov (krog, kvadrat, pravokotnik ali trikotnik) je središče (težišče) lika na mestu objekta v naravi. Če je znaku dodana pika, potem ta leži na lokaciji objekta. Kadar je znak sestavljen iz dveh likov, lego objekta določa sredina spodnjega lika. Nekateri znaki pa so oblikovani tako, da njihovega središča ni mogoče določiti. V takem primeru je lega objekta podana s kratko »senco« na desni spodnji strani znaka. Točka, v kateri se senca dotika znaka, označuje lego objekta. Obstajajo pravila za prikaz posamezne topografske vsebine na kartah, tako se hidrografija praviloma prikazuje v modri, vegetacija v zeleni, antropogena vsebina pa v črni barvi. Poseben problem je v zgodovini vseskozi predstavljal prikaz reliefa, tretje dimenzije na ravnini. Danes se na večini kart prikazuje s plastnicami (izohipsami), črtami, ki povezujejo točke enake nadmorske višine. Višinska razlika med dvema sosednjima plastnicama je ekvidistanca. Metoda prikaza je lahko kombinirana, pri manjših merilih pa nadomeščena s prikazom kot, poltonskim senčenjem ali hipsografskim barvanjem, medtem ko se črtkanje ne uporablja več. Podvodni relief je prikazan s kotami globin in izobatami.

3.2.6 KARTOGRAFSKA GENERALIZACIJA Kartografska generalizacija je ustvarjalni proces posploševanja, ki se uporablja pri načrtovanju in pripravi vsebine kart. Likovna struktura karte ni preprosta preslikava geografske stvarnosti na osnovi vidnosti in dimenzij geografskih objektov. V prikazu v merilu ni mogoče na karti prikazati vseh objektov in pojavov, ki se nahajajo na zemeljskem površju, in hkrati ohraniti ustrezno berljivost karte. Zato je iz vse množice podatkov in podrobnosti na terenu potrebno logično izbrati ustrezen obseg podatkov, ki se lahko pregledno prikažejo na karti. Nivo izbire je odvisen predvsem od merila, namena in načina uporabe karte. Prav kartografska generalizacija je tisti postopek, ki zaznamuje kartografijo kot samostojno znanost. Za razliko od umetniške posplošitve objektivne realnosti zemljišča, ki temelji na umetnikovih vtisih in ideji, kartografska generalizacija sloni na znanstveni analizi in sintezi te realnosti. Hkrati pa je generalizacija tudi ustvarjalno subjektivno delo, ki nikakor ne sledi le matematičnim zakonom. Vrednost generalizacije kot metode znanstvene abstrakcije je toliko večja, kolikor natančno, popolno, vsebinsko pravilno in namenu primerno je stanje zemljišča prikazano na karti. Kartografska generalizacija je tisti postopek kartografije, kjer se na karti vidi značilnost posameznega avtorja karte. Kartografska generalizacija se izvaja v skladu z vnaprej določenimi kriteriji, ki pa so tako kvalitativni kot kvantitativni. V polni meri se pojavlja pri merilih, manjših od 1 : 7000. Ti kriteriji se določijo na podlagi analiz v redakcijskem načrtu pred pričetkom izdelave karte. Kartografsko generalizacijo lahko opišemo kot skupek petih postopkov. Z izbiro (selekcijo) in izpuščanjem (redukcijo) določimo osnovo vsebine karte, saj z njo določamo obseg in strukturo elementov, ki bodo na karti, cenzuse in kriterije, ki določajo, kateri objekti bodo prikazani, načela prioritete v primeru, kadar bi morali dva znaka prikazati na istem mestu in izjeme, kjer lahko zaradi pomena vključimo tudi objekte, ki ne dosegajo cenzusov. Pri izbiri objektov, ki jih

bomo prikazali na novi karti, upoštevamo enačbo n

iin M

MSS ⋅= , kjer je S število vseh objektov,

prikazanih na izvorni (Si) in novi karti (Sn) ter M modul merila izvorne (Mi) in nove karte (Mn). Geometrično poenostavljanje se uporablja pri generalizaciji linijskih objektov, z njim pa na poteku linije eliminiramo detajle, katerih velikost bi bila na karti pod pragom vidnosti. Tako dobljena poenostavljena linija bistveno izboljšuje preglednost karte. Vendar moramo vedno upoštevati značaj poteka krivulje, tako linije s številnimi, a drobnimi detajli, nikakor ne smemo poenostaviti v ravno linijo. Velike razlike so v načinu poenostavljanja različnih geografskih objektov. Tako prometnice poenostavljamo drugače kot vodotoke, gozdno mejo ali plastnice. Tudi pri posameznem objektnem tipu je način poenostavljanja odvisen od značaja kartiranega področja. Poenostavljanje povzroči spremembo položaja kartiranega objekta ali pojava in s tem se poslabša položajna natančnost poenostavljenega objekta na račun izboljšane preglednosti. Združevanje in prehod na pogojni prikaz prideta do izraza predvsem pri izdelavi izvedene karte manjšega merila iz karte večjega merila. Z združevanjem posameznih objektnih tipov na karti manjšega merila zmanjšujemo število potrebnih znakov za prikaz. S prehodom na pogojni prikaz pa se srečujemo, kadar na primer iz ploskovnega znaka preidemo na točkovni znak za naselje. Tudi v tem primeru je cilj izboljšanje preglednosti karte.

12

Posledica do sedaj opisanih postopkov generalizacije in prikaza s kartografskimi znaki, ki večino objektov prikazujejo v pretirani velikosti, bi bilo prekrivanje posameznih znakov. Temu se izognemo s premikanjem posameznih znakov. Velja načelo, da ostane hidrografija na pravilnem položaju, vsi ostali objekti pa se po potrebi premaknejo, vendar tako, da se med njimi ohrani pravo razmerje.

3.3 Redakcija in izdelava kart Kartografska dela obsegajo znanstveno-raziskovalne in proizvodno-tehnične aktivnosti, katerih skupni končni cilj je izdelava karte. Razlikujejo se po problematiki, ki jo rešujejo in po tehniki izvajanja. Ločimo redakcijska dela, kartografsko reprodukcijo in kontrolna dela.

3.3.1 REDAKCIJSKA DELA Namen redakcijskih del je določitev vseh strokovnih in tehnoloških parametrov izdelave karte. Strokovna, znanstvena in ekonomska upravičenost posameznih redakcijskih odločitev je osnova za končno uspešno izdelavo karte. Karta je avtorsko delo in redakcijski načrt s končno karto je avtorsko zaščiten. Redakcija karte je ustvarjalno delo, ki zahteva zelo široko znanje o načelih zasnove in priprave karte. Redakcijska dela se praviloma zaupajo kartografskim strokovnjakom z obsežnim kartografskim znanjem, znanjem drugih področij (geografija, geomorfologija, geodezija, toponimija, demografija, matematika, reprodukcija in tisk, osnove ekonomije in organizacije del), bogatimi izkušnjami in znanjem o novih strokovnih in tehnoloških rešitvah. V zahtevnejših primerih redakcijska dela izvaja redakcijski odbor. Redakcijska dela se delijo na splošna in posebna. Splošna redakcijska dela imajo delno znanstveno-raziskovalni, delno pa proizvodno-tehnični značaj in rešujejo strokovne probleme, ki se nanašajo na karto v celoti: poizvedovanje, analizo in določitev namena, merila in območja karte, določitev kartografske projekcije, izbor in analizo kartografskih virov, geografsko analizo območja prikaza in odločitev o geografski vsebini karte, kategorizacijo geografskih elementov z določitvijo kriterijev generalizacije za posamezne objekte in pojave, določitev načina prikaza posameznih objektov in pojavov (kartografski znaki), določitev medokvirne in izvenokvirne vsebine karte, oblikovanje karte kot celote, določitev tehnologije izdelave karte ter izdelavo navodil za delo. Projekt izdelave karte poleg naštetega obsega še planiranje potreb po strokovnem kadru, potrebnem času in financah (predračun), tehnološki opremi in materialu za izdelavo karte. Posebna redakcijska dela pomenijo podrobnejšo določitev splošnih redakcijskih rešitev na posameznih omejenih področjih (npr. listih). Imajo značaj nadzorno-svetovalnih in kontrolnih del. Praviloma se jih ne da predvideti vnaprej, ampak se jih rešuje sproti med samo izdelavo karte. Izvajanje mora biti dobro organizirano, da ne prihaja do zastojev v izdelavi karte. Praviloma posebna redakcijska dela obsegajo: seznanjanje in praktično uporabo splošnih redakcijskih rešitev, podrobno geografsko analizo področja in praktično uporabo kriterijev generalizacije, strokovno svetovanje, uskladitev morebitnih nejasnosti ali nedoslednosti v splošnih redakcijskih rešitvah, kontrola izvajanja posameznih faz izdelave in stalen nadzor kakovosti. Ustreznost vseh redakcijskih odločitev se lahko oceni le na osnovi izdelanega poskusnega izseka ali poskusnega lista, če izdelujemo karto v več listih. Poskusno območje mora biti izbrano tako, da je na njem čimveč različnih topografskih elementov in tipov zemljišča.

3.3.2 DOLOČITEV MATEMATIČNIH ELEMENTOV Med določitev matematičnih elementov karte prištevamo določitev merila, orientacije karte, območja prikaza, okvirja ter kartografske projekcije, v primerih sistemskih kart pa tudi razdelitev karte na liste. Merilo in območje prikaza določimo glede na pričakovano uporabo karte, na izbiro pa vpliva tudi tehnološka omejitev formata nosilca (papirja). Pri sistemskih kartah različnih meril je večinoma območje prikaza v merilu tako veliko, da presega formate, ki bi bili mogoči za praktično uporabo ali za izdelavo (npr. karta v merilu 1 : 25 000 za območje Slovenije bi bila široka okoli 12 m in visoka 9 m). Določitev okvirja, orientacija ter razdelitve karte na liste je lahko izvedena glede na mrežo poldnevnikov in vzporednikov ali pa glede na koordinatno mrežo kartografske projekcije. Zaradi lažjega razpoznavanja ima vsak list posebno označitev. Sestavljajo jo splošna, številčna označba in lokalna označba. Splošna označba je lahko kar zaporedna številka lista ali pa šifra v sistemu meril. V sistemu topografskih kart običajno velja pravilo, da določeno število listov večjega merila sestavlja list

13

manjšega merila. Lokalna označba je praviloma ime najpomembnejšega geografskega objekta na območju lista. Izbira kartografske projekcije je odvisna od velikosti kartiranega ozemlja in zahtev glede dopustnih vrednosti deformacij. Za topografske karte se praviloma uporabljajo konformne projekcije in takšne, ki zajamejo celotno področje (države) s čim manj koordinatnimi sistemi.

3.3.3 KARTOGRAFSKI VIRI Kartografski viri so vsi podatki v grafični, numerični, digitalni ali pisni obliki, ki jih uporabljamo pri izdelavi karte. Od ustrezno izbranih virov je odvisna kakovost, hkrati pa tudi stroški izdelave karte. Glede na vsebino in obliko podatkov kartografske vire delimo na astronomsko – geodetske vire (seznami koordinat geodetskih točk), topografsko – kartografske vire (karte, aeroposnetki, fotografije, satelitski posnetki, podatki geografskih informacijskih sistemov - GIS-ov…) ter geografsko –statistične vire (geografski opisi, študije, statistični popisi, seznami zemljepisnih imen, slovarji, enciklopedije in podobno). Glede na način in uporabo kartografskih virov jih delimo na: • osnovne vire, katerih podatke uporabimo kot neposredno osnovo za generalizacijo pri izdelavi

karte, iz njih privzamemo večino vsebine nove karte, • dopolnilne vire, ti so namenjeni dopolnitvi vsebine – dopolnjujemo lahko elemente, ki jih na

osnovnih virih ni, so neustrezni ali pa je vsebina osnovnega vira zastarela in jo dopolnjujemo, • pomožne vire, kamor pa prištevamo vse tiste zbirke podatkov, ki jih ne uporabimo neposredno za

dopolnitev vsebine, nam pa koristijo za to, da bolje spoznamo kartirano področje z geografskega, zgodovinskega, demografskega in podobnega vidika.

Pred uporabo je potrebno kartografske vire podrobno analizirati. Poznati moramo vsebino, položajno natančnost in pomensko pravilnost, celovitost vsebine ter starost vira. Na osnovi analize izmed več razpoložljivih virov izberemo najustreznejšega.

3.3.4 OBLIKOVANJE KARTE Karte imajo tehnični, znanstveni, umetniški, grafični, komunikacijski, pa tudi tržni namen. Od oblikovanja karte je odvisno, kateremu namenu uporabe dejemo prednost. Bistvo oblikovanja karte je doseganje kompromisa med karto kot matematično definirano površino, kjer je pomembna geometrijska pravilnost prikazane vsebine in korektnost matematične osnove in karto kot prikazom geografskih objektov in pojavov ki zahteva popolnost in jasno pomensko kakovost prikazane vsebine. Kartografski način prikazovanja zemljišča ima svoje posebnosti in zakonitosti, ki jih moramo upoštevati pri oblikovanju kart. Karta je prikaz v določenem merilu in kartografski projekciji, je selektivna (objekti, pomembni za uporabnika karte so poudarjeni, preostali pa zapostavljeni ali celo izpuščeni, ne glede na prag vidnosti v naravi), karta je model realnega sveta, posamezni realni objekti so prikazani z omejenim naborom kartografskih znakov, karta poleg neposredne preslikave zemljišča vsebuje tudi dodatne informacije, kot natančna lega objekta, zemljepisna imena, višinski prikaz, morske globine ipd. Celotna notranja vsebina karte je sestavljena in ustrezne razporeditve kartografskih pogojnih znakov. Cilji oblikovanja kartografskih znakov so asociativnost znaka, stiliziranje znaka, ki povzroči preglednost karte, kontrastnost znakov glede na ozadje in medsebojno kontrastnost znakov, čitljivost posameznega znaka, ki je dosežena z upoštevanjem praga čitljivosti in estetski izgled celotne karte. Pri oblikovanju kartografskih znakov osnovne grafične elemente (točko, linijo, ploskev) spreminjamo z uporabo šestih (Bertinovih) grafičnih spremenljivk: barva, oblika, vzorec, smer, velikost, tonska vrednost.

14

Slika 3: Uporaba Bertinovih grafičnih spremenljivk Oblikovanje napisov ni tipično kartografska naloga, je pa naloga kartografa izbira ustreznih pisav, velikosti napisov in njihovo pozicioniranje, kjer je razvoj tehnologije v zadnjih desetletjih zelo razširil možnosti. Izbira ustrezne oblike napisov je izredno pomembna, saj napisi na nekaterih kartah predstavljajo tudi do 50 % grafične obremenitve glede na ostalo vsebino karte. Večine napisov ne preberemo na prazni, beli podlagi ampak so postavljeni na ostalo vsebino karte. Z ustrezno izbiro oblike pisave moramo ločiti pomembnejše napise ob manj pomembnih. Upoštevati moramo tudi dejstva, da so nekateri napisi razpotegnjeni preko večje površine, nekateri so zakrivljeni, velike razlike so v dolžini napisa. Tradicionalne delitve pisav na rimsko, blok, okroglo v današnjem času zaradi izredno velike množice razpoložljivih pisav niso več ustrezne. Praviloma imamo danes na voljo družine sorodnih pisav, ki se med seboj, pa tudi znotraj družine ločijo po naslednjih značilnostih: pisava s serifi ali brez njih, pokončna ali poševna, široka, normalna ali ozka, svetla, normalna, polkrepka ali krepka, polna ali konturna (z obrobo), barva in velikost pisave. Poleg notranje vsebine morajo biti na karti podani tudi podatki o karti, ki pomagajo pri uporabi. Te postavimo v medokvirno in izvenokvirno vsebino. Oblikovanje slednjih je odvisno od preostalega razpoložljivega prostora na papirju. Pogosto pri kartah izkoristimo še hrbtno stran za dodatne informacije v zvezi s karto, ali pa z oblikovanjem hrbtne strani, kjer imamo več oblikovalske svobode kot pri sami karti, napravimo karto kupcem privlačnejšo. Pri oblikovanju formatov je smiselno, da se prilagodimo pogojem grafične reprodukcijske tehnike, saj s tem po nepotrebnem ne povečujemo stroškov izdelave. Standardni formati papirja so pravokotni z razmerjem med krajšo stranico (m) in daljšo stranico (M), ki je enaka razmerju med daljšo stranico in dvojno dolžino krajše stranice

2:1m2:MM:m =⋅= . V grafiki poznamo tri standardne sisteme formatov A, B in C, osnovni formati posameznih sistemov pa znašajo: A0 = 841 × 1189 mm, B0 = 1000 × 1414 mm in C0 = 917 × 1297 mm. Z deljenjem dobimo naslednje formate, označene z naslednjimi številkami: A1, A2, A3…

3.3.5 KARTOGRAFSKA REPRODUKCIJA Skupek postopkov, potrebne opreme in nosilcev, ki omogočajo razmnoževanje karte na osnovi topografskih podatkov, pridobljenih z izmero ali z generalizacijo izvorne karte, imenujemo kartografska reprodukcija. Kartografska reprodukcija je področje kartografije, ki se z razvojem tehnologije neprestano spreminja. V zadnjih letih se nahajamo na eni večjih, morda največji spremembi v reprodukciji kart od 15. stol., ko so se karte prvič začele razmnoževati in ko lahko prvič govorimo o resnični reprodukciji kart. V vsem obdobju od 15. do 20. stol. je kartografija zaradi svojih specifičnosti, ki so jo ločile od ostalih področij grafične reprodukcije (razmnoževanje v veliki nakladi, zahtevana grafična kakovost, uporaba več barv, prekrivanje in izbijanje barv, zahtevana položajna natančnost ter potreba po dopolnjevanju in popravljanju), določala tehnološki napredek. Z razvojem računalnikov pa kartografska reprodukcija prevzema rešitve, ki jih omogoča računalniška tehnologija. Ta postopoma spreminja in zamenjuje posamezne faze izdelave kart, dosedanje nosilce zamenjuje računalniški medij, dosedanje postopke pa računalniške operacije. Klasična kartografska tehnologija se za izdelavo novih kart ne uporablja več, vendar imamo na klasičnih nosilcih še množico obstoječih kart, katerih obnova se pogosto izvaja še na klasični način.

15

Osnovni nosilci podatkov so dimenzijsko obstojne plastične folije ali izjemoma še tudi steklene plošče. Plastične folije za kartografijo mora odlikovati dobra dimenzijska obstojnost, prosojnost, možnost površinske obdelave, sprejemanje grafičnega nanosa, odpornost prozi lomljenju in možnost nanašanja dodatnih slojev, v primerjavi s sicer mnogo bolj dimenzijsko stabilnimi steklenimi ploščami pa tudi manjši volumen, manjša teža in manjša mehanska občutljivost. Uporabljajo se polikondenzatne folije (poliestri, polikarbonati – Pokalon) in polimerizatne folije (fotografski film, Astralon) debelin 0,1 do 0,25 mm z gladko ali matirano strukturo vrhnjega sloja. Glede na kemijsko zgradbo in način obdelave imajo plastične folije različne lastnosti, kar izkoriščamo pri uporabi v različne namene. Uporabljajo se kot neposredni ali posredni nosilci slike. Neposredno na folijo se riše s kemičnimi tuši in uporabo rapidografov (rotringov) ali pa se na folijo nalepijo posamezni znaki, črke ali številke (letraset). Pri gravurni foliji je na površini nanešen gravurni sloj, katerega z gravurnimi dleti in iglami odstranjujemo na mestih vsebine. Glede na vrsto gravurnega sloja in nadaljnjo obdelavo ločimo pozitivno in negativno gravuro, pa tudi kemično gravuro, kjer se namesto mehanskega vrezovanja uporablja jedkanje. Gravura omogoča vrhunsko grafično kakovost in možnost korekcij že obstoječega nosilca slike. Maskirne folije se uporabljajo za izdelavo mask arealov, tudi tu pa ločimo negativni in pozitivni postopek. Pri mehanični maskirni foliji maskirni sloj zarežemo s skalpelom ali posebnimi noži ter odluščimo, pri fotokemični pa je nad maskirnim še kopirni sloj, kamor kopiramo vsebino, po razvijanju pa jedkamo maskirni sloj (Pil-tic). Za izdelavo manjših popravkov, črk ali posameznih znakov se uporablja zelo tanka folija (0,023 mm) – striping, na katero s fotografsko metodo preslikamo vsebino, na osnovni nosilec pa jo prilepimo z voskom. Posebni plastični ali tudi papirni nosilci se uporabljajo za izdelavo poltonskega senčenja – ti morajo dobro sprejemati grafični nanos, ki je glede na tehniko senčenja grafit, akvarel ali ameriška retuša (airbrush). Večina operacij v klasični kartografski reprodukciji se izvaja na svetlečih mizah. V postopku klasične kartografske reprodukcije se srečujemo s kartografskimi, založniškimi in reprodukcijskimi originali. Kartografski original je prva grafična oblika vsebine karte in je lahko skica terenske izmere, original izvrednotenja aeroposnetkov ali satelitskih posnetkov, generaliziran ročni preris obstoječe karte (ene ali več, običajno pomanjšane). Nima grafične kakovosti, pač pa geometrijsko in pomensko. Za posamezno karto je lahko eden ali pa jih je več. Založniški originali so izdelani z gravuro, izdelavo mask ali montažo določene vsebine kartografskih originalov. Imajo grafično kakovost, njihovo število pa je odvisno od sintaktičnih pogojev (točkovni, linijski, arealni znaki), semantičnih pogojev (ločeno hidrografija, relief, objekti…) in tehnoloških razlik (gravura, maskiranje, montaža, risanje). Reprodukcijski originali predstavljajo priredbo (množice) založniških originalov v obliko, prilagojeno nadaljnji reprodukciji (tisku). Izdelamo jih z združevanjem, izbijanjem vsebine in/ali tehnološko obdelavo (zrcaljenje, rastriranje - v izogib Moire-jevemu učinku moramo pravilno izbrati kote rastrov) založniških originalov s postopki reprodukcijske fotografije (večinoma negativni postopki) ali bikromatskega kopiranja (pozitivni postopki). Število reprodukcijskih originalov je odvisno od načina nadaljnje reprodukcije in znaša 4 pri tisku z osnovnimi CMYK barvami (kratka barvna lestvica) oz. toliko, kot uporabimo različnih barv pri tisku z mešanimi barvami po dolgi barvni lestvici. Za kopiranje originalov na plastično folijo ali papir uporabljamo tudi diazo kopirni postopek (ozalid). Vsi originali v postopku izdelave morajo biti zaradi ujemanja vsebine opremljeni z mehanskim ali grafičnim naravnalnim sistemom (paserji). Računalniška tehnologija se danes uporablja skoraj izključno tako pri obnovi starih kot pri izdelavi novih kart. Osnovno opremo računalniškega kartografskega sistema sestavljajo zmogljiv računalnik (včasih delovna postaja, danes vse bolj osebni računalnik) z ustrezno programsko opremo in ločljivim zaslonom, skaner visoke ločljivosti in večjega formata kot vhodna enota (linijski digitalniki se ne uporabljajo več), barvni tiskalnik za korekturne izrise ter svetlobni risalnik za izdelavo reprodukcijskih originalov kot izhodni enoti ter topografske baze podatkov. Same metode izdelave kart se v računalniški tehnologiji ne razlikujejo bistveno od postopkov klasične kartografije, spremenila se je tehnika (zaslonska vektorizacija namesto graviranja, združevanje podatkovnih ali grafičnih slojev namesto kopiranja ipd.). Zahteve celovite programske opreme za izdelavo kart so: zapis prostorskih podatkov v različnih koordinatnih sistemih (geografski, projekcije), možnost transformacije podatkov med različnimi koordinatnimi sistemi, možnost uvoza rastrskih in vektorskih vhodnih podatkov različnih vrst zapisa, nivojska organizacija hkrati vektorskih in rastrskih podatkov in možnost manipulacije z njimi, orodja za obdelavo rastrskih slik (barvnih, poltonskih in enobitnih), možnost izdelava lastne knjižnice

16

znakov, ki vsebuje točkovne, linijske, ploskovne znake in napise, WYSYWIG načelo delovanja načelu (What You See Is What You Get - to pomeni, da na zaslonu pri izdelavi karte vseskozi vidiš, kakšen bo končni izdelek), možnost zaslonske ročne in polavtomatske vektorizacije, navezava na podatkovno bazo, enostavna možnost izdelave medokvirne in izvenokvirne vsebine z legendo, rešitev prekrivanj in transparentnosti objektov in barv ter možnost izhodov za izrise in za kakovostno reprodukcijo (izdelava reprodukcijskih originalov za dolgo in kratko barvno lestvico). Ob tej množici zahtev moramo ugotoviti, da je trg oz. povpraševanje po takšnem celovitem kartografskem sistemu relativno majhno. Za izdelavo preprostih in večine tematskih kart je takšen sistem preobsežen in nepotreben. Vse zahteve veljajo predvsem za topografsko kartografijo, ki pa je v večini držav v pristojnosti državnih inštitucij, te pa niso naklonjene hitrim in velikim naložbam v sisteme, ki poleg tega še ne upoštevajo vseh posebnosti kartografij posameznih držav. Tako poznamo v svetu danes le dva sistema proizvajalcev Intergraph in Barco, ki načeloma izpolnjujeta vse navedene zahteve. Oba sistema sta zapletena in draga, delo z njima pa zahteva obsežno šolanje. Zaradi tega večina proizvajalcev kart raje uporablja najrazličnejša programska orodja, ki so izvorno namenjena drugačnim potrebam, manjkajoče funkcije pa pogosto razvijejo sami. Orodja za GIS analize (proizvodi ESRI, Idrisi, MapInfo ipd.) omogočajo izdelavo kartografskih prikazov kot rezultatov opravljenih prostorskih analiz. V večini primerov so to tematske karte, izvedene neposredni iz podatkov baz. Kot okolje za pripravo podatkov, transformacije ali operacije nad nivoji so uporabni CAD programi, kot sta AutoCad in MicroStation. Slednji služi tudi kot grafični vmesnik pri kartografskem sistemu Intergraph. Najštevilčneje so se pri izdelavi kart uveljavili programi za namizno založništvo, kot so Ilustrator, Freehand, Corel Draw in Photoshop. Njihova glavna prednost je možnost določitve najrazličnejših barv in možnost kakovostnih izhodov za nadaljnjo reprodukcijo. Omogočajo obdelavo vektorskih in rastrskih podatkov, mogoča je tudi kombinacije več izmed omenjenih programov. Slabosti so omejitve formatov in dejstvo, da ti programi delujejo v svojem lokalnem pravokotnem koordinatnem sistemu. Med redke povsem kartografske programske pakete lahko štejemo OCAD. Program ima mnoge enostavne in izredno učinkovite rešitve na področju izdelave knjižnic znakov in na področju različnih izhodov. Je povsem vektorski program in ne omogoča obdelave in vključevanja rastrov v karto. Popolna avtomatizacija izdelave kart, kjer »z eno tipko« iz vhodnih podatkov brez vmesnega posredovanja dobimo želeni rezultat, se pri kartografiji kljub prvotnim predvidevanjem (še) ni uresničila. Izdelava kart je preveč kompleksno delo, posamezni postopki (npr. kartografska generalizacija) pa odvisni od tako velikega števila parametrov, da izdelava učinkovitega avtomatiziranega sistema ekonomsko ni upravičena. Seveda pa so posamezni postopki že v veliki meri avtomatizirani (zaslonska vektorizacija, geometrijsko poenostavljanje, generalizacija prikaza DMR). Glavne prednosti računalniške izdelave kart so trenutno lažje vzdrževanje in možnost večkratnega vzdrževanja, možnost izdelave vmesnih (korekturnih) izrisov, boljša in od operaterja neodvisna grafična kakovost, lažje shranjevanje in arhiviranje, lažja predelava obstoječih kart v nove (spajanje, sprememba merila), odpadejo pa tudi težave dimenzijske stabilnosti. Cena izdelave nove karte ni bistveno drugačna od cene izdelave nove karte s klasičnimi postopki, prihranek pa se pokaže pri ponatisih in dopolnitvah. Veliko prednost pred klasičnimi kartografskimi tehnikami je računalniška tehnologija prinesla pri postopkih obdelave reliefa. Omenimo izdelavo analitičnega senčenja, hipsografskega barvanja pa tudi oblikovanje perspektivnih tridimenzionalnih prikazov, preko katerih lahko napnemo rastrsko sliko karte ali tudi modeliramo posamezne topografske pojave kot tridimenzionalne objekte. Tisk in dovršitev sta zaključni fazi v reprodukciji kart. Najbolj razširjen postopek tiska kart je danes ofsetni tisk, ki je predstavnik tiska s ploskve (obstajata še visoki in globoki tisk). Vsebina reprodukcijskega originala, ki mora biti zrcalna, se z bikromatskim ali diazo postopkom preslika na aluminijasto (Al) ploščo, ki se razvije in vstavi v ofsetni stroj. S pomočjo barvnih valjev se barva prime na tista mesta Al plošče, kjer je vsebina, nato pa preko gumijastega slikovnega valja prenese na papir. Pri tisku več barv se za vsak prehod zamenja Al plošča in barva ali pa se uporabi večbarvni tiskarski ofsetni stroj, kjer več agregatov zaporedno tiska več barv. Glede izbire barv poznamo tehniko kratke in dolge barvne lestvice, vse barve v ofsetni tehniki pa so prosojne, zato vrstni red tiska barv načeloma ni bistven. Pri kratki barvni lestvici s kombinacijo štirih osnovnih subtraktivnih barv (ciansko modra, magentno rdeča, rumena in črna za kontrast) teoretično ustvarimo poljubno barvo. Ta tehnika je prevladujoča in se uporablja pri tisku barvnih fotografij. V preteklosti so se s to tehniko

17

zaradi težav vsebinske usklajenosti tiskale le karte, ki vsebujejo veliko število barv, z uvajanjem računalniške tehnologije pa že večina vseh kart. Tehniko dolge barvne lestvice uporabljamo v primeru, kjer želimo določeno vsebino, ki naj bo zelo čitljiva, prikazati s točno določeno barvo, npr. tanke rjave plastnice pri topografskih kartah, poudarjene objekte v žareči oranžni barvi in podobno. Karto tiskamo s tolikim številom barv, kolikor jih bo na karti, praviloma pa je to število večje od štiri. Ofsetni tisk je danes najcenejši tiskarski postopek za večbarvni tisk na papir pri nakladah vsaj nekaj sto izvodov. Hitrost tiska doseže tudi več tisoč izvodov na uro, uporabimo pa lahko različne papirje (običajni beli premazni, nekoliko bolj obstojni in rumenkasti kartografski, sintetični) debeline od 80 g do 200 g/m2. Slabost ofsetnega tiska je velik odpadek papirja, še posebej pri manjših nakladah. Pri kartah, ki niso tržno zelo zanimive ali pa so namenjene majhnemu trgu (Slovenija) zaradi najmanjših še smiselnih naklad nastajajo velike zaloge kart, ki vsebinsko zastarijo, predenj se distribuirajo. Sodobna tehnologija mogoča neposredno izdelavo Al ofsetnih plošč na osnovi digitalnih podatkov, s tem pa odpade izdelava reprodukcijskih originalov. Večjo spremembo pa prinaša razvoj digitalnega tiska, kjer se na osnovi digitalnih podatkov karta neposredno natisne na papir. Glavna prednost bo ekonomska upravičenost manjših naklad (že od posameznega izvoda), trenutni omejitvi pa sta še doseženi največji format in nekoliko slabša grafična kakovost. V določenih terenskih pogojih je uporaben sitotisk, kjer se barva skozi mrežico nanaša na poljuben material (papir, kovina, blago…). Dovršitev obsega obrez in zgibanje v priročni format.

3.4 Uporaba kart Za vsak namen uporabe moramo izbrati ustrezno karto. Pri tem moramo upoštevati merilo (premajhno merilo prikazuje zemljišče posplošeno, karta prevelikega merila vsebuje preveč podatkov, ki nas lahko ovirajo, pa tudi format je lahko neprikladen za uporabo), kartografsko projekcijo (ali potrebujemo točne kote, površine ali razdalje), starost karte (leto zadnje reambulacije vsebine), način prikaza, stopnjo generalizacije, estetski videz, ceno, vrsto papirja in drugo. Od leta 1993 v Sloveniji ni več omejitev uporabe kart. To pomeni, da so prav vse karte, ne glede na merilo in način prikaza, javne in jih lahko uporablja vsakdo. Pri uporabi karte ločimo dva osnovna namena: • pridobivanje metričnih podatkov (kartometrija) in • pridobivanje pomenskih podatkov (branje karte).

3.4.1 KARTOMETRIJA S kartometrijo opisujemo vsa merjenja, ki jih izvajamo na kartah. Večino kartometričnih nalog danes najenostavneje in najnatančneje izvedemo z računalniško tehnologijo s podatki topografskih baz, za terenske pogoje pa je še vedno pomembna tudi klasična kartometrija. Natančnost podatkov, ki jih dobimo, je odvisna od tehnike merjenja, uporabljene kartografske projekcije, merila karte, natančnosti kartiranja, stopnje generalizacije ter deformacije nosilca (papirja). Grafična natančnost karte znaša 0,1 mm v merilu karte in tako deformacij, manjših od te vrednosti ni smiselno upoštevati. Razdalje merimo z ravnilom, koščkom papirja, šestilom, vrvico, s kurvimetrom (krivinomerom), z uporabo grafičnega merila, prečnega (transverzalnega) merila ali jo izračunamo iz odčitanih koordinat. Neravne (krive) linije merimo s kurvimetrom, z vrvico ali pa linijo razdelimo na več ravnih delov in izmerimo vsakega posebej. Izmerjena vrednost je ortogonalna projekcija razdalje na ničelno višinsko ploskev – v primeru merjenja prave terenske razdalje moramo upoštevati višinsko razliko. Pri odčitavanju razdalj naredimo napake, ki se gibljejo od 0,5 mm do 1,0 mm. Površino določenega območja ocenimo po kvadratih pravokotne koordinatne mreže. Natančneje določimo površino s centimetrsko ali milimetrsko kvadratno mrežo, narisano na sami karti ali na prozorni foliji, ki jo položimo prek oblike, katere površino določujemo. Polne kvadrate preštejemo, nepolne pa ocenimo. Horizontalni kot je kot med vertikalnima ravninama, postavljenima skozi dve prostorski smeri. Kadar ena izmed smeri geografski sever, je ta kot azimut (α). Merimo ga od severa v smeri urinega kazalca. Kot med severom in nasprotno smerjo je nasprotni azimut (α') in se od azimuta razlikuje za 180°. Kot med projekcijskim severom in izbrano smerjo imenujemo smerni kot (ν). Od azimuta se razlikuje za vrednost meridianske konvergence γ. Magnetni azimut pa je kot med magnetnim severom in izbrano smerjo in se od azimuta razlikuje za vrednost magnetne deklinacije δ, ki se z leti spreminja.

18

Slika 4: Severi, koti med njimi in koti proti izbrani točki Kote merimo najpogosteje v kotnih stopinjah (°). Razdelitev imenujemo seksagezimalna. Polni kot je razdeljen na 360°, ki se delijo na kotne minute (´) in kotne sekunde (˝). Tako znaša: 1° = 60´ = 3600˝, 1´ = 60˝. Razdelitev zaradi šestdesetiške pretvorbe ni najprimernejša za računanje, vendar je med vsemi najbolj razširjena. Razdelitev na tisočine (t) (hiljadite – srb., hrv., mils – angl.) je nastala predvsem zaradi vojaških potreb. Predstavljajmo si krog z radijem 1 km. Obseg tega kroga je 6283 m. Zaradi enostavnosti to vrednost obsega zaokrožimo na 6400 m. Pri tem smo zagrešili dvoodstotno napako. Dobili smo krog, kjer kotu 1t ustreza 1 m dolg lok v oddaljenosti 1 km. Razdelitev na tisočine je decimalna in je včasih še posebej praktična. Vojaki topničarji, ki so zgrešili cilj na razdalji 1000 m za 30 m, so zavrteli top za 30t in v drugo zadeli cilj. Podobna je razdelitev na tisočine po vzhodnem sistemu (Rusija). Tokrat zaokrožimo obseg kroga z radiem 1 km na 6000 m, pri čemer zagrešimo petodstotno napako. Polni kot razdelimo na 6000 enot. Razdelitev je decimalna. Podobna kot stopinjska razdelitev je razdelitev na grade ali gone (g). Polni krog je razdeljen na 400g, pravi kot meri 100g. Glavna prednost razdelitve pred stopinjsko je v tem, da je centigezimalna, desetiška, zato je računanje enostavnejše. Zaradi podobne velikosti enot (1° = 1,1111g) pa moramo biti pazljivi, da ne pride do zamenjave. Faktorji pretvorbe med enotami merjenja kotov so: 400g = 360° = 6400t , 1 g = 54´= 16 t , 1° = 1,1111g = 17,7778 t , 1´ = 0,0185g = 0,2963t , 1t = 0,0625g = 3,3750´. Azimut ali smerni kot lahko določimo ali izmerimo s kompasom ali s kotomerom. Pri delu s kompasom moramo karto predhodno pravilno orientirati in je med delom ne smemo premikati. Uporaba kotomera je natančnejša in hitrejša. Nimamo težav zaradi δ in karto lahko med merjenjem premikamo. Priporočljivo je uporabiti kotomer s čim večjim premerom, ker se s tem natančnost merjenja poveča. Z natančnim delom lahko kote izmerimo z natančnostjo 0,5°. Določanje višin je najzaneslivejše na karti, kjer je relief prikazan s plastnicami. Absolutne višine na karti so navedene samo za pomembnejše in vidnejše točke (trigonometrične točke in kote). Če točka, katere absolutno višino iščemo, leži na plastnici, je njena absolutna višina enaka absolutni višini plastnice, če točka leži med dvema plastnicama, pa višino ocenimo z interpolacijo. Pri določanju višin vzpetin ali globel (vrtač), kjer ni določena absolutna višina, pri vzpetinah dodamo in pri globelih odvzamemo določeno višino, ki je manjša od ekvidistance E. Natančnost določitve višin znaša E/5 na ravnem in E/3 na hribovitem zemljišču. Naklon je vertikalni kot med vodoravno ravnino opazovališča in smerjo proti določeni točki, ki leži višje ali nižje od vodoravne ravnine opazovališča. Najlaže in najtočneje ga določimo računsko z

enačbo: )km(D)m(dH

=β , kjer je β = naklon, izražen v tisočinih, dH = višinska razlika točk v metrih in D

= medsebojna tlorisna oddaljenost točk v km. Če želimo rezultat v kotnih stopinjah, pretvorimo

tisočine v stopinje ali pa izračunamo naklon z uporabo kotnih funkcij )m(D)m(dHtg=β .

19

Na podlagi izračunanih naklonov lahko na karti preverimo, ali so določene točke na terenu vidne ali ne. Če je naklon iz opazovalnice na točko, ki jo iščemo, večji od naklona vmesne ovire, točko z opazovališča vidimo, drugače pa ne. Naklon lahko na karti izmerimo tudi grafično. Višinsko razliko med točkama v merilu karte nanesemo pravokotno na veznico med obema točkama. Povežemo oba kraka in izmerimo nastali kot. Nagib terena je kot med vodoravno ravnino in tangento na pobočje, steno ali prometnico v določeni točki. Pogosto ga enačimo s pojmi nagnjenost, strmina ali vzpon. V nekaterih strokah, predvsem pa v pogovorni rabi, se tudi za nagib uporablja pojem naklon. Določamo ga s tabelaričnim preračunavanjem in z uporabo nagibnega merila. Najpogosteje ga podajamo z odstotki, lahko pa tudi v kotnih merah (°). Iz znane razdalje in višinske razlike izračunamo nagib po

enačbi: )m(D)m(dHN = in dobimo rezultat v odstotkih (%).

Lega vsake točke je določena s koordinatami, ki jih lahko odčitamo s karte. Vzporedniki in poldnevniki, ki tvorijo geografsko mrežo, so na kartah preslikani v črte, katerih obliko določa uporabljena kartografska projekcija. V splošnem so krivulje, to pa povzroča težave pri natančni določitvi geografskih koordinat neke točke. Koordinate bomo določili z interpolacijo. Zaradi pogreška, ki ga povzroča zakrivljena mreža, je pomembno, da interpoliramo na čim krajši razdalji. Na večini topografskih kart so na robovih označene kotne minute geografske mreže. Če oznake na enem in drugem robu lista povežemo, dobimo minutno mrežo. Geografske koordinate točke (ϕ, λ) izračunamo po enačbi:

112

121T a

aa⋅

−ϕ−ϕ

+ϕ=ϕ in 112

121T b

bb⋅

−λ−λ

+λ=λ

Slika 5: Določitev geografskih koordinat

Na kartah večjih meril se za lažje določevanje koordinat točk poleg geografske mreže prikazuje tudi koordinatna mreža kartografske projekcije, ki je največkrat pravokotna ali pa v obliki koncentričnih krogov. Za pravokotno koordinatno mrežo se uporablja tudi izraz kilometrska mreža, saj je mreža na karti predstavljena tako, da predstavlja kilometre ali več celih kilometrov koordinatne mreže. V medokvirni vsebini so vsaki črti mreže pripisane vrednosti za absciso (x) in ordinato (y) v koordinatnem sistemu. Koordinate vmesnih točk določimo z interpolacijo. Hitro določanje in merjenje koordinat točk omogoča koordinatomer. Izdelan je v merilu karte na foliji ali tiskan v izvenokvirni vsebini karte, tako se skupaj s papirjem cele karte krči in širi in pri meritvah z njim eliminiramo deformacijo papirja. V polarnem sistemu lego točke določamo z razdaljo (r) in s smerjo (α). Ta smer je običajno azimut ali smerni kot.

3.4.2 BRANJE KARTE Branje karte obsega pridobivanje pomenskih podatkov s karte. Za uspešno branje je pomembno dobro poznavanje kartografskih znakov in sposobnost predstave zemljišča in posameznih objektov na osnovi prikaza na karti.. Potrebujemo izkušnje, vajo, poznavanje geografije, stalno primerjanje in opazovanje. Pomembno je prepoznavanje bistvenih podatkov, interpretacija reliefa, ocena prostorske razsežnosti. Branje karte je pomembno za analizo zemljišča kot celote (ocena videza, možnost gibanja, analiza ekonomskega stanja).

20

3.5 Trendi razvoja Vloga in pomen kartografije se v zadnjih letih naglo spreminjata. Klasične vnaprej izdelane in natisnjene karte na papirju ali drugem fizično oprijemljivem mediju bodo sčasoma izginjale iz uporabe, ohranili jih bodo le še zbiralci. Karte na papirju bodo izdelane le še za določene posebne namene (izobraževanje, konkretna naloga) in sicer tako, da bo uporabnik izbral konkretno vsebino in obliko prikaza iz digitalnega tridimenzionalnega kartografskega modela sproti za konkretni primer. Vse ostale upodobitve podatkov bodo izvedene na digitalnih medijih in bodo omogočale interaktivnost uporabnikov, kombinacijo slike, zvoka, filma in drugih tehnik. Zaradi mnogih novih možnosti uporabe takšnega modela ne bo mogoče podati tako določne definicije karte, kot jo poznamo danes. Kartografske projekcije bodo postale nepomemben del kart, vključene v transformacije, za uporabnika pa povsem nebistvene. Tudi merilo in zahteva po prikazu na ravnini bo le še stvar konkretne upodobitve. Spremenile se bodo tudi naloge kartografije. Klasičnega kartiranja, pod čemer razumemo predvsem topografsko kartografijo bo na Zemlji konec, saj so s kartami velikih meril prekrita že skoraj vsa »zanimiva« področja sveta. Topografska kartografija se bo za nekaj časa še prestavila na druga nebesna telesa, npr. Mesec in Mars, vendar bo to delo za manjši del kartografske stroke. Tematsko kartiranje bo nadomestilo modeliranje podatkovnih baz, GIS modeliranje ipd. Že danes glavni namen kartografije sploh ni več izdelava kart, ampak priprava dostopnih in razpoložljivih prostorskih podatkov za omogočanje interaktivnega odločanja. Drugotna naloga kartografije je zaenkrat še reambulacija (obnova) obstoječih kart, tretja pa priprava in razvoj novih izdelkov, ki bodo uporabnikom omogočali čim bolj učinkovito predstavitev prostorskih podatkov.

4 TOPOGRAFSKO-KARTOGRAFSKI SISTEM SLOVENIJE Državni topografsko-kartografski sistem (TKSS) je sklop vseh uradnih topografskih podatkov o prostoru v numerični ali grafični, analogni in digitalni obliki. Nosilec TKSS je Geodetska uprava Republike Slovenije, ki za potrebe državnih organov in ostalih uporabnikov zagotavlja vzpostavljanje, vzdrževanje in vodenje sistema.

4.1 Nastanek in razvoj Prvi kartografski sistem ozemlja sedanje Slovenije je vzpostavila že Avstro-Ogrska pred 200 leti, dopolnjevale in obnavljale pa so ga nato vse države, ki so obstajale na našem območju. Pred osamosvojitvijo Slovenije, v SFRJ, je topografsko-kartografski sistem vodil in vzdrževal »Vojnogeografski institut« (VGI) iz Beograda. Celotna država je bila pokrita s sistemom natančnih in sodobnih topografskih kart v merilih 1 : 25 000, 1 : 50 000, 1 : 100 000 in 1 : 200 000, preglednih topografskih kart v manjših merilih, letalskih in drugih tematskih kart. Matematična osnova sistema je bila Gauss-Kruegerjeva projekcija na Besslovem referenčnem elipsoidu. Na območju Slovenije so bile karte zadnjič obnovljene v 80-ih letih, na obmejnih območjih sosednjih držav pa še desetletje in več prej. Poleg kart je VGI skrbel tudi za mrežo temeljnih položajnih točk, opravljal merjenje in kartiranje državne meje, opravljal magnetometrična merjenja in drugo. Pomorske karte je izdeloval Hidrografski inštitut v Splitu. Slovenija je bila edina republika SFRJ, ki je pod okriljem Republiške geodetske uprave sama razvijala nekatere dele kartografskega sistema: celotno ozemlje je prekrila z listi temeljnega topografskega načrta v merilu 1 : 5000 in 1 : 10 000 (TTN 5/10), pri VGI naročila t.i. gospodarsko izdajo topografske karte 1 : 25 000 (TK 25 VGI) in poleg tiskanih izvodov v Slovenijo pridobila tudi kopije reprodukcijskih originalov, izdelala svojo lastno karto v merilu 1 : 50 000 (TK 50 GZS, žal z mnogimi omejitvami), izdelala in vzdrževala sistem preglednih kart (PK) meril od 1 : 250 000 do 1 : 1 000 000 ter izdelala prve topografske evidence DMR 100, ROTE in EHIŠ za celotno ozemlje. Poleg tega se je v Sloveniji razvijala kartografija tudi za negeodetske javne in tržne potrebe. Ob osamosvojitvi Slovenije je bilo stanje kartografskega sistema naslednje: Izmed topografskih, preglednih topografskih in drugih kart VGI so bile v Sloveniji le kopije reprodukcijskih originalov listov TK 25 VGI s stanjem iz let 85/86. Pri preostalih kartah so bile v Sloveniji le omejene količine tiskanih izvodov listov. Karte VGI in v Sloveniji izdelane karte (TTN5/10, TK 50 GZS, PK) so bile med seboj neusklajene glede vsebine in natančnosti. Mnoge karte VGI so bile vsebinsko že zastarele in zaradi neobstoja izdelavnih gradiv ni bila mogoča obnova. Prav vse karte so bile izdelane z v

21

začetku 90-ih let že zastarelo klasično kartografsko tehnologijo, neprilagojene novim zahtevam uporabnikov (digitalna oblika, novi mediji) in tudi neusklajene s sistemi sosednjih držav ter mednarodnih zvez in organizacij (NATO). Ob tem stanju so bile prednostne naloge Geodetske uprave RS na področju državnega topografsko-kartografskega sistema vzpostavitev in obnova kartografskega sistema ter sistema topografskih baz, prenova osnovnega geodetskega sistema, določitev državne meje s Hrvaško, magnetometrične meritve, povezava državnega koordinatnega sistema s sistemi sosednjih držav idr. V želji po čim bolj učinkoviti vzpostavitvi lastnega sistema državnih kart in topografskih baz sta leta 1994 Ministrstvo za obrambo in Ministrstvo za okolje in prostor podpisali Sporazum o skupnih delih na geodetskem področju, dopolnili pa sta ga Uprava za civilno obrambo ter Geodetska uprava RS s sporazumom o skupni izdelavi topografskih kart in drugih gradiv. Sistem in naloge so bile podrobneje definirane v projektu Strategija topografsko-kartografskega sistema Republike Slovenije (TKSS), ki je bil l.1996 izdelan na Inštitutu za geodezijo in fotogrametrijo FGG. Od takrat je bil TKSS dopolnjen že na mnogih področjih in v nekaj letih lahko pričakujemo, da bo popoln.

4.2 Shema in pomen sistema V sklop TKSS štejemo podatke, ki jih lahko razdelimo v naslednje skupine: geodezija, prostorske enote, zemljepisna imena, relief, fotogrametrija, karte v analogni in digitalni obliki ter topografske in kartografske baze. Državne karte in topografske baze se med seboj prekrivajo glede na merila, saj so bile prvotno praviloma karte vir za vzpostavitev kartografskih baz, danes pa so večinoma topografske baze osnovni vir izdelave kart. Zato jih najlažje obravnavamo skupaj glede na merilo karte oz. nivo podrobnosti baze. V skladu s strategijo TKSS so v Sloveniji predvideni naslednji nivoji kart in baz: 1 : 5000, 1 : 25 000, 1 : 50 000, 1 : 100 000, 1 : 250 000, 1 : 500 000 in 1 : 1 000 000. Pregled kart in topografskih baz v sistemu je predstavljen v tabeli, ki vključuje tudi karte VGI meril, za katere še ne obstajajo slovenske karte. TK 50 GZS se danes ne prišteva več v TKSS. ime karte merilo število listov stanje

(leto) tiskani listi

rastrska slika vektorski podatki

položajna natančnost

TTN 5/10 1 : 5000 (1 : 10 000)

2537 (TTN5) 258 (TTN10)

1955-97 pred l. 1980

originali nekaj listov 2,3 m

TOPO 5 1 : 5000 200 / 3500 1998-00 izris po naročilu

po naročilu da 2 – 15 m

DTK 25 1 : 25 000 198 1994-99 da originali del vsebine 12 m TK 50 GZS* 1 : 50 000 64 1996 da interaktivni atlas - do 60 m TK 50 VGI 1 : 50 000 64 1985, 86 da (nekaj) - - 18 m DTK 50 1 : 50 000 8 / 58 2000, 01 8 karta in originali situacija do 20 m VTK 50 1 : 50 000 10 + 8 / 58 1997-01 19 karta in originali ceste do 20 m TK 100 VGI 1 : 100 000 24 1979-84 da (nekaj) - - ? TK 200 VGI 1 : 200 000 11 1984, 85 da (nekaj) - - ? PK 250 1 : 250 000 1 1996 da originali neurejeno 140 m* PK 400 1 : 400 000 1 1996 da originali ? 300 m* PK 500 1 : 500 000 1 1997 da karta da ? PK 750 1 : 750 000 1 1996 da originali ? ? PK 1000 1 : 1 000 000 1 1996 da originali ? ?

* posledica kartografske generalizacije

Tabela 1: Karte in topografske baze v TKSS

Večina TKSS je določenega z razvojnimi projekti, ki definirajo zgradbo, način zajema, vodenje, vzdrževanje, kakovost in način uporabe podatkov. Zakonsko so določeni le nekateri posamezni deli sistema, kot Register prostorskih enot (Zakon o imenovanju in evidentiranju naselij, ulic in stavb; Ur.l. SRS št. 5/1980) in Državna topografska karta v merilu 1 : 25 000 (Pravilnik o uporabi Gauss-Kruegerjeve projekcije pri izdelavi državne topografske karte v merilu 1 : 25 000 in razdelitev na liste, Ur. l. RS št. 36/1998). V pripravi je razširjen pravilnik, ki bo zakonsko določal tudi topografske karte

22

meril 1 : 50 000 in 1 : 100 000. V zadnjih letih se pojavlja vse več poskusov standardiziranja topografskih podatkov v evropskem prostoru. Tem standardom in napotkom se postopoma približuje tudi TKSS. Pomembno skupino standardov predstavljajo standardi vojaške zveze NATO, med katerimi so za izdelavo kart pomembni: STANAG 2201: standardna merska enota vertikalne izmere in prikaza reliefa z izohipsami, STANAG 2211: podatki o izhodišču in orientaciji triangulacije, elipsoidu, kartografskih mrežah in konstrukciji mrež, STANAG 2215: pogoji horizontalne in vertikalne natančnosti kart, STANAG 3671: sistem označevanja izdaje in listov za topografske in letalske karte ter za vojaško geografsko dokumentacijo, STANAG 3675: pogojni znaki na topografskih, letalskih in pomorskih kartah, STANAG 3676: izvenokvirna vsebina na topografskih in letalskih kartah ter na fotokartah, STANAG 3677: standardna merila topografskih in letalskih kart, STANAG 3689: transkripcija zemljepisnih imen iz nelatiničnih pisav na topografskih in navigacijskih kartah. Z večino podatkov TKSS upravlja Geodetski dokumentacijski center (GDC) pri Geodetska upravi Republike Slovenije. Podrobnejši opis podatkov, oblika, formati in mediji so zapisani v predstavitvi na spletnih straneh http://www.sigov.si/gu/index.html. Tam je na voljo tudi obrazec za naročilo podatkov v digitalni obliki, ki ga je potrebno izpolniti ob naročilu.

4.3 Matematična osnova Matematična osnova TKSS je Gauss-Kruegerjeva projekcija na Besslovem referenčnem elipsoidu, označena tudi kot D 48. Določena je bila že v času Avstro-Ogrske, nato pa nekoliko korigirana privzeta vse do današnjih časov. Besslov elipsoid s parametri a = 6 377 397,2 m, b = 6 355 079,0 m in f = 1 : 299,15 je bil določen leta 1841 za območje Evrope. Središče elipsoida ni v središču Zemlje, elipsoid je umeščen na astronomsko izmerjene geodetske točke. Ploskev referenčnega elipsoida se prilega izbranemu območju, za Slovenijo je elipsoid orientiran glede na telo Zemlje v fundamentalni točki Herrmannskogel na Dunaju z orientacijo na Hundesheimer Berg,. Gauss-Kruegerjeva projekcija je konformna projekcija, kjer je kot ploskev uporabljen valj, ki se referenčnega elipsoida dotika v poldnevniku in leži torej prečno glede na rotacijsko os elipsoida (Zemlje). Deformacije dolžin so majhne le v ozkem pasu okoli dotikajočega poldnevnika, ki ga imenujemo srednji poldnevnik (srednji meridian). Izbrana širina cone je 3°, to pomeni, da na valj preslika območje 1° 30´ vzhodno in zahodno od srednjega poldnevnika. Če želimo v Gauss-Kruegerjevi projekciji prikazati celotno površje Zemlje, moramo uporabiti 120 con. Torej uporabimo 60 valjev, ki so med seboj zasukani za 3°, pri vsakem valju pa uporabimo pas okoli srednjih poldnevnikov na obeh straneh Zemlje. Cone so oštevilčene z zaporednimi številkami, in sicer tako, da dobimo številko cone, če vrednost srednjega poldnevnika cone delimo s 3. Tako je: številka cone 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7…. srednji poldnevnik* 3° 6° 9° 12° 15° 18° 21°… *vzhodna geografska dolžina

Tabela 2: Cone in srednji poldnevniki v Gauss-Kruegerjevi projekciji SFR Jugoslavija, katere kartografsko projekcijo smo privzeli, je bila prikazana v 5., 6. in 7. coni, večji del Slovenije v 5., le skrajni vzhodni del Prekmurja pa v 6. coni. Slovenija ima tako ugoden geografski položaj, da poldnevnik 15° vzhodne geografske širine (VGŠ) poteka skoraj povsem po sredini Slovenije, obe skrajni točki na vzhodu in zahodu pa sta od poldnevnika 15° oddaljeni le nekaj več kot 1° 30´. Zato lahko celotno območje Slovenije prikažemo v eni sami, 5. meridianski coni s srednjim poldnevnikom 15°. Je pa zato cona razširjena na 3° 15´ oz. pri nekaterih kartah na 3° 20´, koordinate nekdanje 6. cone pa so preračunane v 5. cono. Geografska mreža vzporednikov in poldnevnikov se pri Gauss-Kruegerjevi projekciji preslika v krivulje, le ekvator in srednji poldnevnik cone se preslikata kot ravni, med seboj pravokotni liniji. Tako tvorita osi, njuno presečišče pa izhodišče pravokotnega

23

koordinatnega sistema cone. Ker ima vsaka cona svoj srednji poldnevnik, ima torej tudi svoj koordinatni sistem. Os X je projekcija srednjega poldnevnika meridianske cone. Vrednosti koordinate x naraščajo proti severu in predstavljajo oddaljenost od izhodišča, torej od ekvatorja. Os Y je projekcija ekvatorja. Vrednosti koordinat y naraščajo proti vzhodu in predstavljajo oddaljenost od izhodišča, torej od srednjega poldnevnika cone. Pravokotne koordinate x in y so izražene v metrih. Da bi odpadlo računanje s pozitivnimi in negativnimi števili, so določili, da imajo vse točke na srednjem poldnevniku (torej na osi X) vrednost ordinate y = 500 000 m. Točke vzhodno od osi X zavzemajo tako vrednosti, večje od y = 500 000 m, točke zahodno od osi x pa vrednosti, manjše od y = 500 000 m, vendar vedno pozitivne. Poenostavitev (modifikacija) je tudi pri abscisah. Celotna Slovenija leži med 5000 in 6000 km od ekvatorja, to pomeni da bi bila prva števka (cifra) vsake koordinate x 5. Zaradi manjše porabe prostora in lažjega računanja z manjšimi števili je zato petica opuščena. Pri topografskih kartah VGI je petica pri koordinati x še prisotna. Prav tako pa je tam dodatna petica tudi pred y koordinato, ki označuje številko cone. Gauss-Kruegerjeva projekcija je konformna, deformacije dolžin naraščajo od srednjega poldnevnika proti robovom cone. Zahtevana natančnost prikazanih dolžin na topografskih kartah v SFRJ je dopuščala deformacije največ 1 dm na razdalji 1 km. Ta pogoj je pri širini cone 3° dosežen tako, da so vse pravokotne koordinate pomnožene s faktorjem merila 0,9999. S tem so vse razdalje na srednjem poldnevniku zmanjšane za dopustno vrednost, na robovih cone, kjer so razdalje prevelike, pa so tudi v zahtevanih mejah. Linije pravokotne koordinatne mreže so na topografskih kartah prikazane v medsebojni oddaljenosti določenega števila celih kilometrov (odvisno od merila karte) in tvorijo kvadrate. Mreža se zato imenuje tudi kilometrska mreža. Navpične črte pravokotne koordinatne mreže so vzporedne projekciji srednjega poldnevnika, vodoravne črte pa projekciji ekvatorja. Navpične črte pravokotne koordinatne mreže (projekcijski ali koordinatni sever) in smer poldnevnikov (geografski sever) se zato ujemata le na srednjem poldnevniku. Povsod drugod se razlikujeta, ker poldnevniki (meridiani) med seboj niso vzporedni, ampak se proti polom zbližujejo (konvergirajo). Kot med geografskim in projekcijskim severom se imenuje meridianska konvergenca (γ). Velikost meridianske konvergence je odvisna od geografskega položaja terena, prikazanega na karti. Kot γ narašča predvsem z oddaljenostjo od srednjega poldnevnika cone, v mnogo manjši meri pa tudi z oddaljenostjo od ekvatorja. Na vsakem listu topografskih kart v Sloveniji je navedena vrednost γ za središče lista, nikjer pa ne preseže 2°. Najlažje opazimo velikost γ na robovih listov, kjer lahko opazujemo nevzporednost med navpičnicami pravokotne koordinatne mreže in med robom lista. Višinski sistem topografskih podatkov in kart v Sloveniji temelji na ortometričnih višinah, določenih z niveliranjem nad nivojem morske gladine. Izhodiščna točka nadmorskih višin je označena na pomolu Sartorio v Trstu. Zaradi globalizacijskih trendov in približevanja Slovenije Evro-atlantskim povezavam, predvsem pa vojaški zvezi NATO, uvajamo v slovensko kartografijo uradno matematično osnovo vojaške zveze NATO, to je projekcijo UTM na elipsoidu WGS 84. Elipsoid WGS 84 s parametri a = 6 378 137,0 m, b = 6 355 752,3 m in f = 1 : 298,257 je element svetovnega geodetskega sistema, določen leta 1984. Elipsoid je kvazigeocentričen, določen iz satelitskih meritev in orientacija ni potrebna. Postaja svetovni standard pri navigaciji na morju in v zraku in je tudi osnova svetovnega navigacijskega sistema GPS. Projekcija UTM se uporablja za prikazovanje območij na Zemlji med 80° JGŠ in 84° SGŠ. Konstrukcijsko je enaka kot Gauss-Kruegerjeva projekcija, razlikuje se le v nekaterih parametrih. Največja razlika je v širini cone, ki pri projekciji UTM znaša 6°. Ker pa je srednji poldnevnik cone, v kateri leži Slovenija, tudi 15° VGD, razlika v širini cone pri nas ne povzroča sprememb. Zaradi širše cone so dopustne štirikrat večje deformacije dolžin, projekcija UTM uporablja faktor merila 0,9996. Dodatno razliko med koordinatami državne, Gauss-Kruegerjeve projekcije in projekcije UTM pa povzroča uporaba različnega referenčnega elipsoida. Označevanje con je pri projekciji UTM nekoliko drugačno. Slovenija leži v coni z oznako 33T. Razlika je tudi v označevanju pravokotnih koordinat. Navpična os je tudi tu projekcija srednjega poldnevnika meridianske cone, koordinate, ki naraščajo proti severu in predstavljajo oddaljenost od izhodišča, torej od ekvatorja, pa označujemo z N. Vodoravna os je projekcija ekvatorja, koordinate, ki naraščajo proti vzhodu in predstavljajo oddaljenost od izhodišča, torej od srednjega poldnevnika cone, pa so označene z E. Pravokotne koordinate N in E so izražene v metrih. Enako je uveljavljena modifikacija koordinat E, ki povzroči, da imajo vse točke na srednjem poldnevniku vrednost ordinate E = 500 000 m. Poenostavitve pri abscisah v projekciji UTM ni.

24

Razlike koordinat obeh matematičnih osnov znašajo: ∆ϕ = ϕD48 - ϕWGS = 1,1˝± 0,3˝ ∆λ = λ D48 - λWGS = 17,1˝± 0,8˝ y – E = 365 m ± 40 m x – N = 1050 m ± 30 m ∆h = hSLO(geoid) - hWGS(elipsoid) = - 48 m

4.4 Fotogrametrični podatki Področje fotogrametrije obsega sistemsko izdelavo aerotriangulacije, načrtovanje, spremljanje in nadzor cikličnega aerosnemanja (CAS) in izdelavo standardnih fotogrametričnih izdelkov. Ciklično aerosnemanje se izvaja v merilu 1 : 17 500 v monokromatski fotografski tehniki iz letal. Vzdolžni preklop posnetkov znaša 60%, prečni pa 20 % površine. Snemanje je načrtovano tako, da se vsako leto posname tretjina ozemlja Slovenije, torej je celotna Slovenija posneta v triletnih ciklih. Posnetki CAS se uporabljajo kot vir za zajem popravkov in dopolnitev topografskih baz in kart ter kot osnova za izdelavo standardnih fotogrametričnih izdelkov. To je predvsem digitalni ortofotonačrt v merilu 1 : 5000 (DOF 5), z listi katerega je pokritih že okoli 80% Slovenije. Obstaja tudi 14 listov digitalnega ortofotonačrta v merilu 1 : 25 000 (DOF 25).

4.5 Nivo podrobnosti merila 1 : 5000 Sistemska karta največjega merila v Sloveniji je Temeljni topografski načrt – TTN. Večina ozemlja države je prikazanega v merilu 1 : 5000 (2537 listov TTN 5), manj intenzivna območja pa v merilu 1 : 10 000 (258 listov TTN 10). Razdelitev na liste poteka po pravokotni mreži Gauss-Kruegerjeve projekcije, velikost lista TTN 5 je 2,25 × 3 km, lista TTN 10 pa 4,5 × 6 km. 50 listov TTN 5 se združuje v 22,5 × 15 km velike trigonometrične sekcije. Karta postavlja Slovenijo v skupino maloštevilnih držav, ki imajo celotno ozemlje prikazano v tako velikem merilu. Izdelana je bila v 60-ih letih, nato pa je obnova listov potekala v zelo omejenem obsegu in nesistematično, po letu 1997 pa je povsem zastala. Zato je trenutno stanje ažurnosti zelo heterogeno, mnogo listov prikazuje stanje iz 60-ih let. Karta je bila izdelana in vzdrževana s klasičnimi kartografskimi postopki. Do leta 1980 so liste tiskali, sedaj so na voljo reprodukcijski originali posameznih vsebin na pokalonu ter združena pokalonska kopija. Dosegljivi so tudi skanogrami vseh originalov ločljivosti 300 dpi. Natančnost TTN ni znana, obstajajo ocene, ki pa niso povsem zanesljive. V začetku 90-ih let je bil izdelan prvi projekt vzpostavitve Topografske baze velike natančnosti (TBVN). Predvideval je vektorizacijo vsebine listov TTN 5/10 in vzpostavitev topografske baze, vendar je bilo izdelanih le nekaj poskusnih listov. Nato pa se je v letu 1998 začel spremenjen projekt vzpostavitve digitalne topografske baze TBVN. Obstoječe liste TTN bo tako v prihodnosti nadomestila vektorska podatkovna baza, ki pa vsebuje precej manj objektov, kot jih je prikazovala TTN. Bistvo TBVN je povezovanje že obstoječih topografskih evidenc in minimalni zajem še manjkajoče potrebne vsebine. Vir podatkov so izdelki fotogrametričnega snemanja. Vsebino je mogoče tudi kartografsko modelirati in opremiti ter jo izrisati v obliki karte. V letu 2001 je zajeta vsebina za okoli 200 listov izmed skupno 3500 listov. Predviden zaključek vzpostavitve TBVN je odvisen od interesa po financiranju zajema. Do zajema TBVN pa zastarele liste TTN nadomeščajo tudi listi DOF 5.

4.6 Topografske karte V TKSS so predvidene topografske karte treh meril: 1 : 25 000, 1 : 50 000 in 1 : 100 000. Vzporedno z njimi so na voljo tudi topografske baze podatkov v vektorski in rastrski obliki.

4.6.1 TOPOGRAFSKA KARTA MERILA 1 : 25 000 Topografska karta največjega merila, ki na enak način in redno vzdrževana pokriva celotno področje je Državna topografska karta 1 : 25 000 (DTK 25). Sestavlja jo 198 listov velikosti 7,5´× 7,5´. Osnova karte je bila na VGI izdelana topografska karta merila 1 : 25 000 (TK 25 VGI), ki je služila predvsem potrebam JLA. V sedemdesetih letih je Slovenija pri VGI naročila izdelavo civilne (t.i. gospodarske) različice TK 25, ki ni vsebovala strateških vojaških objektov in je bila tiskana v štirih barvah (vojaška jih je imela šest). Zadnjo obnovo so izvedli v letih '85 in '86. Karta je bila označena s stopnjo tajnosti

25

URADNO. Ob osamosvojitvi so bile v Sloveniji kopije reprodukcijskih originalov s stanjem iz leta 1985. V letu 1993 je Geodetska uprava RS v sodelovanju z Ministrstvom za obrambo RS sprožila postopek za izdelavo Projekta izdelave DTK 25 z obnovo TK 25 VGI po klasičnem analognem postopku, z znano tehnologijo, ki sta jo takrat obvladali obe večji kartografski podjetji v Sloveniji. Žal je po prvih 11 izdelanih listih postalo jasno, da je zaradi omejenih finančnih možnosti mogoče izvesti le omejeno reambulacijo. Zato se prvih 11 listov DTK 25 razlikuje od večine v stopnji reambulacije in nekaterih topografskih znakih. Pri preostalih listih je reambulacija obsegala vključitev novih železnic, vključitev večjih skupin novih objektov ali večjih posameznih objektov, vključitev novih akumulacijskih jezer, vključitev državne meje s Hrvaško po mejah obmejnih katastrskih občin, popravki vseh napačnih ali spremenjenih imen naselij, dodajanje italijanskih in madžarskih imen na dvojezičnih območjih, prevod kratic (na TK 25 VGI so bile kratice srbskih besed), prepis vseh imen v Avstriji, Italiji in na Madžarskem v izvirno pisavo (na TK 25 VGI so bila vsa imena pisana po izgovarjavi), popolnoma nova medokvirna in izvenokvirna vsebina z legendo dela topografskih znakov, matematičnimi elementi karte, pojasnili in kolofonom ter poudarjanje vseh z dvojno črto prikazanih cest z oker barvo. Reambulacija ni zajela popravljanja ali dopolnjevanja kolovozov in poti, ni popravkov gozdne meje, niso odstranjeni neobstoječi in dodani novi posamezni objekti ter ni popravkov v prikazu reliefa (zemeljski plazovi, kamnolomi). Kljub tem pomanjkljivostim DTK 25 odlikuje izredno natančna višinska predstava reliefa, velika čitljivost ob veliki gostoti prikazanih informacij in sploh dobra položajna in višinska natančnost vseh prikazanih objektov. Ministrstvo za obrambo RS je karto DTK 25 nadgradilo z nekaterimi podatki, pomembnimi za obrambne namene in jo izdalo kot DTK 25 za potrebe obrambe (DTK 25 MO). Dodane so karakteristike cest in mostov, gostota in vrsta gozda, označeni so tudi nekateri pomembni objekti. Razširjena je izvenokvirna vsebina. Ker je bil vir za zajem dodatnih podatkov terenski zajem, je ta vsebina bolj ažurna in zanesljiva kot na civilni različici DTK 25. Vseh 198 listov je bilo izdelanih (obnovljenih) v letih '94 – '99. Na voljo so v polah (nezgibani) ali zgibani v žepni format, poleg slednjih lahko dobite tudi plastično vrečko. Tiskani so na treh različnih vrstah papirja. V digitalni obliki so na voljo skanogrami vseh reprodukcijskih originalov z ločljivostjo 300 dpi. Nekaj elementov vsebine (ceste in poti, železnice, plastnice ter vodotoki) je zajetih v vektorski obliki v Generalizirani kartografski bazi (GKB 25). Začetek nove obnove listov in predelava v matematično osnovo UTM je predvidena v naslednjih letih.

4.6.2 TOPOGRAFSKA KARTA MERILA 1 : 50 000 TK 50 VGI je prikazovala območje Slovenije na 64 listih velikosti 15´× 15´. Zadnja reambulacija vsebine za območje Slovenije je bila izvedena v letu 1984, za ozemlje sosednjih držav pa v začetku 70-ih let. Ob osamosvojitvi so bili v Sloveniji tiskani listi, katerih zaloga je že skoraj pošla. V 70-ih letih je Republika Slovenija izdelala svojo lastno topografsko karto v merilu 1 : 50 000. Za izvajalca je bil izbran Geodetski zavod SR Slovenije, kjer so karto TK 50 GZS izdelali v letih 1981 -1985. Razdelitev na 37 listov je potekala po pravokotni mreži v Gauss-Kruegerjevi projekciji in je bila usklajena z razdelitvijo osnovnih državnih kart TTN 5 in TTN 10, torej z razdelitvijo na trigonometrične sekcije. Žal zaradi takratnih omejitev JLA prikaz nekaterih elementov ne ustreza zahtevam topografskih kart (naselja, geodetske točke, komunikacije) in ni usklajen s topografskimi kartami VGI. Problem je tudi slaba položajna natančnost elementov karte, ki po ocenah znaša 60 m. Geodetska uprava je karto umaknila iz TKSS in Geodetski zavod Slovenije je v založbi Mladinske knjige na njeni osnovi izdelal novo karto, ki jo redno obnavlja. Izdajajo jo v obliki Atlasa Slovenije (doslej že tri izdaje, zadnja 1996). Hkrati z izdajo v Atlasu so ob zadnji obnovi izdali karto tudi v posameznih listih formata 15´ × 15´, torej enake razdelitve, kot jo ima karta TK 50 VGI, dostopna pa je tudi kot Interaktivni atlas Slovenije. Karta je doživela med širokim krogom uporabnikov izjemen sprejem, saj je bil Atlas Slovenije prodan v za Slovenijo izjemni nakladi preko 140 000 izvodov. Topografska karta v merilu 1 : 50 000 je kot karta osnovnega merila zveze NATO najpomembnejša karta za potrebe vojske. Potreba po njej se je povečala z vključitvijo Slovenije v Partnerstvo za mir in s prizadevanji za vključitev v zvezo NATO. Poleg merila in ažurne vsebine mora karta tudi po geodetski osnovi (elipsoid WGS 84, projekcija UTM, dimenzija lista 20´×12´) ustrezati standardom zveze NATO, kar pa za predhodno opisani karti tega merila v Sloveniji ne drži. Ker v Sloveniji ni izdelavnega gradiva in reprodukcijskih originalov TK 50 VGI, je edina časovno in cenovno sprejemljiva možnost vsebinska obnova in predelava obstoječih tiskanih listov TK 50 VGI. Papir ni

26

stabilen nosilec, zaradi združene vsebine vseh barv je obnova vsebine težja. Prvi poskusi obnove TK 50 VGI so bili opravljeni na Inštitutu za geodezijo in fotogrametrijo decembra 1996. S precej izpopolnjeno metodo pa je bilo za potrebe vojaške vaje NATO na območju Dolenjske in Posavja v jeseni 1998 izdelanih 11 listov nove Vojaške topografske karte merila 1 : 50 000 (VTK 50) s predelavo in dopolnitvijo TK 50 VGI. Dva izmed listov so na prošnjo Ministrstva za obrambo RS ocenili strokovnjaki National Imagery and Mapping Agency (NIMA) in jima dodelili zavidljivi oceni prav dobro in odlično. V letu 1999 je Geodetska uprava RS razpisala Projekt izdelave Državne topografske karte 1 : 50 000 (DTK 50). Izdelava DTK 50 in VTK 50 sedaj poteka vzporedno in sicer tako, da se obe različici razlikujeta le v barvah in izvenokvirni vsebini. Vsebina je enaka in je obnovljena s podatki najnovejšega aerosnemanja in terenskega pregleda. matematična osnova DTK/VTK 50 je projekcija UTM in elipsoid WGS 84, na DTK 50 je zaradi navezave na večino prostorskih podatkov v Sloveniji dodatno natisnjena tudi pravokotna mreža Gauss-Kruegerjeve projekcije. Sedaj je izdelanih 8 listov, v letu 2001 jih bo še 20, vseh 58 listov velikosti 12´× 20´ pa bo predvidoma dokončanih do leta 2005. Karta DTK/VTK 50 se izdeluje povsem računalniško s kombinacijo vektorske in rastrske tehnologije. Tako so uporabnikom na voljo rastrske slike celotne karte ali posameznih vsebin, nekateri elementi pa tudi v vektorski obliki.

4.6.3 TOPOGRAFSKA KARTA MERILA 1 : 100 000 Merilo 1 : 100 000 ni standardno merilo v sistemu kart zveze NATO, je pa izjemno pomembno za Ministrstvo za obrambo RS kot osnova za načrtovanje na regionalnem nivoju. TK 100 VGI je prikazovala območje Slovenije na 24 listih velikosti 30´× 30´, tiskani izvodi pa so delno že pošli. V letu 2000 je bil po naročilu Ministrstva za obrambo RS dokončan Projekt izdelave Vojaške topografske karte v merilu 1: 100 000 (VTK 100) in izdelan testni list Maribor. Metoda in tehnologija izdelave VTK 100 bo zelo podobna kot pri izdelavi VTK 50. V letu 2001 bo izdelanih 10, v letu 2002 pa preostalih 6 listov velikosti 24´× 40´.

4.7 Pregledne karte Slovenski državni kartografski sistem se nadaljuje s sistemom preglednih kart. Karte PK 250, PK 400 (v opustitvi), PK 750 in PK 1000 so bile izdelane kot en list in so namenjene predvsem različnim tematskim pretisom. Izdelane so bile s klasično tehnologijo, na voljo so tiskani izvodi ter skanogrami reprodukcijskih originalov. Večino vsebine so za svoje potrebe vektorizirali različni uporabniki, “uradnih” vektorskih podatkov ni. Nadomestilo za PK 400 predstavlja PK 500, ki je bila izdelana z računalniško tehnologijo z generalizacijo PK 250, z nadaljnjo generalizacijo pa še novi PK 750 in PK 100. Namenjene so pregledni predstavitvi Slovenije, zato so barvno privlačne. Na voljo so tiskani listi, rastrska slika ter pri PK 500 tudi vektorski podatki vsebine. MORS je za svoje potrebe v letu 1995 izdalo Pregledno karto (PK 200) ter Pregledno karto uprav za obrambo z izpostavami v merilu 1 : 200 000 (PK 200 UO). Karta na enem listu je izdelana s fotografsko povečavo PK 250, dodana je mreža projekcije UTM, pri PK 200 UO pa še meje uprav za obrambo in izpostav. Omejeno pa uporabljajo še tudi TK 200 VGI na 11 listih velikosti 1° × 1°. GURS je v letu 2000 naročil projekt izdelave nove Državne pregledne karte v merilu 1 : 250 000 in topografske baze v vektorski obliki. Ta bo omogočala izdelavo JOG kart (Joint operation graphics – standardizirana karta zveze NATO), nadomestila obstoječe pregledne karte (civilno PK 250 ter vojaško PK 200 ter tudi TK 200 VGI), namenjena pa bo tudi mednarodni izmenjavi. Hkrati bo projekt predvidel rešitve za prenovo in uskladitev celotnega sistema državnih preglednih kart meril 1 : 250 000 do 1 : 1 000 000.

4.8 Druge evidence

4.8.1 REGISTER ZEMLJEPISNIH IMEN V skladu z resolucijami Organizacije združenih narodov (OZN) je Slovenija kmalu po osamosvojitvi pričela vzpostavljati evidenco zemljepisnih imen, kasneje preimenovano v Register zemljepisnih imen (REZI). REZI je vzpostavljen na treh različnih nivojih in vsebuje skupaj okoli 200 000 zemljepisnih imen. Vir zajema zemljepisnih imen so bile obstoječe karte treh različnih meril, zato se posamezni nivoji imenujejo po merilih izvornih kart. REZI 250 je bil zajet s PK 250. Vsebuje 7840 zemljepisnih

27

imen na območju Slovenije in tistih obmejnih območjih sosednjih držav, ki so prikazana na PK 250. Naslednji nivo, REZI 25, je bil zajet z 200 listov TK 25 VGI. Vsebuje 61.828 zemljepisnih imen. Ta imena so bila uporabljena pri izdelavi DTK 25 in v ta namen so vse obmejne liste toponomastično pregledali strokovnjaki Geografskega inštituta Antona Melika ZRC SAZU. Pregled se sedaj nadaljuje tudi na preostalem ozemlju, saj je REZI 25 osnovni vir zemljepisnih imen za novo DTK/VTK 50. Najobsežnejši nivo je REZI 5, ki vsebuje 122.498 zemljepisnih imen. Vir zajema je bilo 2795 listov TTN 5/10, evidenca pa se uporablja med drugim pri izdelavi DOF 5 ter pri upodobitvi vsebine TBVN. V pripravi je združitev vseh treh nivojev v enotni register, kjer bo za vsako zemljepisno ime določeno, v katerih nivojih meril se pojavlja. Ta združitev bo znatno poenostavila vzdrževanje registra. S pravilnostjo in standardizacijo zemljepisnih imen se ukvarja Komisija za standardizacijo zemljepisnih imen pri vladi Republike Slovenije. V kratkem bo izdelala standardiziran toponimski imenik (gazetir) vseh zemljepisnih imen, ki se pojavljajo na PK 1000.

4.8.2 DIGITALNI MODEL RELIEFA Kot najprimernejša oblika zapisa reliefa v digitalni obliki se je izkazala mreža kvadratov, kjer zapis vsebuje le višine oglišč likov (GRID). Slovenija je bila na področju zapisa reliefa v digitalni obliki med prvimi, saj je bil že v 70-ih letih zajet prvi digitalni model terena s celično mrežo ločljivosti 100 ×100 m (DMR 100). Po današnjem pojmovanju digitalnih zapisov reliefa je to v bistvi digitalni model višin (DMV), saj ne vsebuje podatkov o posebnih morfoloških značilnostih in oblikah. Vir zajema DMR 100 so bile topografske karte (največ TTN). Slabosti DMR 100 sta predvsem premajhna ločljivost za izvajanje analiz na manjših območjih in nehomogena natančnost. Sredi 90-tih let se je pričela vzpostavitev gostejšega modela DMR 25, ki nastaja s fotogrametričnimi metodami vzporedno z izdelavo DOF 5. V bistvu je tudi to le DMV, ki ga odlikuje dobra lokalna višinska natančnost, slabost pa so odstopanja na stikih med posameznimi listi DOF 5. V letu 2000 je bil izdelan digitalni model višin s tehniko radarske interferometrije. Projekt je prva aplikacija radarske interferometrije v Sloveniji. Za izdelavo so uporabili radarske posnetki Evropske vesoljske agencije (ESA), ki so bili posneti s satelitoma ERS-1 in ERS-2. Z izvrednotenjem posameznih modelov je izdelan digitalni model višin s celično mrežo ločljivosti 25 × 25 m (InSAR DMV 25). Z interpolacijo tega modela pa je izdelan digitalni model višin s celično mrežo ločljivosti 100 krat 100 m (InSAR DMV 100). V izdelavi je projekt, ki bo določil način izdelave novega DMR za območje Slovenije, ki bo izdelan iz različnih fotogrametričnih in drugih razpoložljivih virov.

4.8.3 REGISTER PROSTORSKIH ENOT IN DRŽAVNA MEJA V področje prostorskih enot prištevamo podatke o upravnih mejah, razen parcelnih mej. V evidenci Register prostorskih enot so na osnovi objav v Uradnem listu Republike Slovenije in lokalnih uradnih listih zajete meje osnovnih prostorskih enot, ki homogeno pokrivajo vse območje države in so obvezna vsebina registra: prostorski okoliš, statistični okoliš, naselje, občina, katastrska občina, upravna enota in država. Dodatne prostorske enote lahko pokrivajo samo posamezna zaključena območja, mednje spadajo: krajevna, vaška in četrtna skupnost, volilna enota, volilni okraj, volišče, šolski okoliš, območna geodetska uprava, izpostava, katastrski okraj in druge. Med prostorske enote spada tudi naslov, sestavljen iz naselja, ulice in hišne številke, ki omogoča orientacijo in lociranje subjektov v prostoru. Vsaka teritorialna enota ima enolično šifro. Posebna kategorija so evidence državne meje, ki so sestavljene iz opisa meje, mejnega načrta in seznama koordinat mejnih točk. Slovenija meji na štiri države in na meji z vsako državo je stanje nekoliko različno. Kljub razlikam je evidencam na meji z Italijo, Avstrijo in Madžarsko skupno to, da so popolne in da se z različno hitrostjo pretvarjajo v digitalno obliko zapisa. Redno in v dogovoru z ustrezno sosednjo državo se izvaja tudi vzdrževanje mejnikov in drugih mejnih oznak na terenu. Povsem drugačno je stanje na meji z Republiko Hrvaško, kjer se bo šele po celoviti uskladitvi meje pričelo označevanje meje na terenu in izdelava ustrezne dokumentacije.

4.8.4 GEODETSKE TOČKE Področje geodezije obsega državni koordinatni sestav, tega pa sestavljajo merska znamenja geodetskih točk na terenu, seznam koordinat, položajni opisi točk (topografije), tehnična poročila in elaborati

28

izvedbe geodetskih meritev, tehnična poročila in elaborat obdelave podatkov in računanja koordinat in statističnih količin, ki kažejo na kvaliteto izvedbe meritev in kvaliteto koordinat, grafični prikaz geodetskih mrež na kartah, matematične, statistične in fizikalne teorije in modele, uporabljene pri obdelavi podatkov, uporabljene geodetske metode obdelave podatkov in določitve koordinat ter raziskovalne naloge projektov določitve kvalitete in lastnosti državnega koordinatnega sistema. Med temeljne položajne točke prištevamo več vrst geodetskih točk glede na natančnost njihovih koordinat in način njihove določitve: trigonometrične točke od I. do IV. reda, poligonometrične točke in navezovalne točke. Geodetske točke temeljne položajne mreže imajo podane koordinate v državnem koordinatnem sistemu (5. meridianski coni Gauss-Kruegerjeve projekcije, preslikani z Besslovega elipsoida) ter višine v sistemu normalnih ortometričnih višin z izhodiščem v Trstu. Poleg temeljnih mrež položajnih točk sestav vsebuje sistem temeljnih višinskih točk, ki definirajo višinski sistem Republike Slovenije, sistem gravimetričnih točk, ki tvorijo osnovo za definiranje parametrov težnostnega polja, sistem geoidnih točk, ki služijo za določitev geoida, sistem Laplaceovih točk, ki služijo za orientacijo temeljne položajne mreže ter točke, ki imajo koordinate določene v enotnem evropskem koordinatnem sistemu ETRS89 (European Terrestrial Reference System) na osnovi GPS opazovanj.

4.9 Tematske karte in podatkovne baze izven TKSS V Sloveniji na področju predstavitve in shranjevanja prostorskih podatkov obstaja množica tematskih kart in podatkovnih baz, ki vsebujejo prostorske podatke. Najboljši pregled stanja podatkov v digitalni obliki omogoča Centralna evidenca prostorskih podatkov (CEPP), ki jo vodi Ministrstvo za okolje in prostor (dostopna na http://www.sigov.si:81/). V nadaljevanju so opisane le pomorske in letalske karte.

4.9.1 POMORSKE KARTE IN PODATKI Slovenija je kljub kratki morski obali tudi pomorska država. Predvsem zaradi potrebe varnosti plovbe ladij, ki plujejo v Luko Koper pa tudi zaradi razmaha navtičnega turizma je Ministrstvo za promet in zveze naročilo izdelavo slovenskih pomorskih kart. Karta Koprskega zaliva v merilu 1 : 12 000 je bila izdelana v Sloveniji na osnovi hidrografskih meritev ameriške hidrografske ladje v letu 1999. Izdelana je z računalniško tehnologijo v Mercatorjevi projekciji na elipsoidu WGS 84, kar ji omogoča povezavo z uporabo satelitskega sistema GPS. V pripravi je mednarodna različica karte in pa še karta Piranski zaliv v enakem merilu. Vsi kartografski znaki, ki so za pomorske karte strogo mednarodno standardizirani, so opisani v posebni tiskovini: Kartografski ključ znakov in okrajšav na slovenskih pomorskih kartah. Vodijo se tudi vsi izvirno izmerjeni in obdelani podatki v vektorski obliki, na osnovi katerih se pripravlja izdelava elektronske navigacijske karte (ENC).

4.9.2 LETALSKE KARTE Letalska navigacijska karta v merilu 1 : 500 000 (LNK 500) je bila izdelana leta 1994 po naročilu Ministrstva za obrambo RS. Narejena je v Lambertovi stožčni konformni projekciji, nadmorske višine so navedene v čevljih. Izdelana je bila z računalniško tehnologijo in je poleg tiskanih listov na voljo tudi v digitalni obliki.

29

5 LITERATURA 1. Robinson, A. H. et al, 1995, Elements of Cartography, sixth edition, John Wiley & sons, inc., New

York… 2. Peterca, M. et al, 1974, Kartografija, Vojnogeografski inštitut, Beograd 3. Gorjup, Z., 2000, Vojaška topografija, Ministrstvo za obrambo Republike Slovenije, Ljubljana 4. Ministrstvo za obrambo Republike Slovenije, 1999, Katalog kartografskega gradiva, Ljubljana 5. Rojc, B. et al, 1995, Projekt izdelave Državne topografske karte v merilu 1 : 25 000, Razvojna

naloga GURS, Izvajalca Inštitut za geodezijo in fotogrametrijo (IGF) in Geodetski zavod Slovenije GZS, Ljubljana

6. Radovan, D. et al, 1996, Zasnova strategije topografsko-kartografskega sistema Slovenije, Razvojna naloga GURS, Izvajalec Inštitut za geodezijo in fotogrametrijo (IGF), Ljubljana

7. Petrovič, D. et al., 2001, Projekt vzpostavitve državnih topografskih kart Republike Slovenije, Razvojna naloga GURS, Izvajalec Geodetski inštitut Slovenije, Ljubljana

8. drugi Projekti izdelani za Geodetsko upravo Republike Slovenije večina gradiva (projekti) ni dostopnega v knjižnici, ampak na Geodetski upravi Republike Slovenije

6 IZPITNA VPRAŠANJA Kaj prištevamo med topografske podatke? Kako so organizirane topografske baze? Katere so osnovne lastnosti kart? Kako poteka prenos podatkov s fizične površine Zemlje na karto, kakšne deformacije pri tem nastanejo in kako jih opišemo? Opišite značilnosti splošnih geografskih in tematskih kart! Kakšen je pomen in postopki kartografske generalizacije? Kaj obsegajo redakcijska dela? Opišite metode kartografske reprodukcije s klasično in z računalniško tehnologijo! Opišite načine uporabe topografskih baz ter kart! Predstavite topografsko-kartografski sistem Slovenije!

30