Kartografia przyrodnicza

Mapa

Cechy:

- wykonana na płaszczyźnie ( mapa zawsze jest płaska )

- wymierność (skala, równoleżniki, południki) (można ją osiągnąć dzięki znajomości skali oraz siatki kartograficznej w oparciu o którą została wykonana mapa. Aby dokonać obliczeń musimy wiedzieć który z wymiarów mapy został

- używa się pewnych umownych znaków ( czytelność mapy)

- zgeneralizowana ( obraz nigdy nie będzie w pełni rzeczywisty)

Jak przedstawić zjawiska przyrodnicze, wyniki badań przyrodniczych za pomocą mapy.

Oceniamy korelację, np. występowanie gatunków na podkładzie glebowym, wysokości n.p.m itp.

Skala - określa ile odległości w rzeczywistości została na mapie pomniejszona i zapisujemy ją w postaci ułamka. Np. 1 : 1000

( 1cm na mapie odpowiada 1000dm w terenie)

1/1000 > 1/100 000

Skala większa

Zorientować mapę - ułożyć ją tak by kierunek się zgadzał z rzeczywistością ( np. za pomocą kompasu, czy charakterystycznych punktów w terenie, drogi wzgórza, północ na mapie musi odpowiadać północy w terenie)

Mech rośnie od str. Północnej - jest to metoda nie pewna

Dokładność i szczegółowość mapy - nie można zamiennie stosować tych pojęć !

Szczegółowa - jak najmniejsza generalizacja terenu, duża ilość szczegółów jest naniesiona na mapę. Wymaga ona częstych aktualizacji

Dokładność - odległość między 2 punktami z rzeczywistości przeliczana na mapę (wynika to z dokładności pomiarowej oraz dokładność wykreślania mapy, która zakłada jakieś granice tolerancji (0,2mm).

Na dokładność mapy wpływa : jakość pomiarów w terenie, dokładność wykreślania linii mapy

W mapie o małej skali - błąd co najmniej 0,2mm. Im skala większa tym błąd będzie większy.

Podział map :

Plany (plany miasta) - Plan nie jest mapą !!!, obejmują niewielkie obszary terenów, w dużej skali (max 1; 25000), przy zastosowaniu bezpośrednich pomiarów.

- brak odwzorowania wypukłości na płaszczyznach

Mapy leśne, drzewostanowe/ mapy katastralne - to są w rzeczywistości plany

(95SO65)

% w terenie sosna wiek drzewa

Mapy topograficzne - wykonywane na podstawie bezpośrednich pomiarów ( zdjęcie lotnicze, topograficzne terenu, satelitarne) mapy szczegółowe

Mapy przeglądowe - o mniejszych skalach 1; 200 000 - 1 ; 500 000 przedstawiają duże obszary najczęściej w ogólnym zarysie.

Mapy geograficzne - do 1 ; 500 000 zagadnienia przyrodnicze na tle geograficznego zróżnicowania terenu.

Mapy tematyczne - określonemu tematowi ….. tle podkładu kartograficznemu (np., mapa polityczna, rozmieszczenie gatunków/roślinności)

Kartodiagramy - rysunki lub wykresy na podłożu kartograficznym umożliwiają przedstawienie zjawiska i jego nasilenie/ stosunki ilościowe np. emisja zanieczyszczeń

Mapy synoptyczne - chwilowy stan zjawisk, szybko zmieniających się w czasie, np. przedstawienie zjawisk pogodowych, mapy pogodowe, temperatury,

Podział map przyrodniczych

Mapy florystyczne i faunistyczne - przedstawiają rozmieszczenie taksonów i gatunków, możemy dowiedzieć się gdzie są stanowiska występowania danego gatunku, analizować gdzie jest go więcej a gdzie mniej. Stosunkowo ubogie w treść wzbogaca się je w treść dodając dane ilościowe i sygnaturowe, są to mapy analityczne, odpowiednim zabarwieniem możemy zaznaczyć czy jest to stanowisko obecne czy wymarłe.

Mapy biogeograficzne - wykonywane są na podstawie map analitycznych, obejmują duże obszary np. kontynent, półkulę, przedstawiają rozmieszczenie wyższych taksonów od gatunków np. rodzaje, rodziny. Przedstawiają zasięg tzw. Mapy zasięgowej (mapy chorologiczne)

Mapy chorochromatyczna - barwne mapy zasięgowe. Należą do map najbardziej bogatych w treść, zjawiska, rozpowszechnienia gatunków

Mapy fitosocjologiczne - bogate w treść, pokazują rozmieszczenie roślinności, zróżnicowanie roślinności jakiegoś terenu pod względem dynamicznym, strukturę roślinności danego terenu.

Zespoły roślinne - żyzna buczyna karpacka, bór sosnowy suchy, łęg jesionowo-olszowy.

Mapy ekologiczne - przedstawiające zjawiska zachodzące pomiędzy ekosystemem, biocenozy, fitocenozy zazwyczaj wieloskalowe, przedstawiają dynamikę oraz wzajemne powiązania pomiędzy poszczególnymi komponentami środowiska przyrodniczego wolnego od działalności człowieka, np. fitosocjologiczna mapa roślinności naturalnej.

Mapy środowiska - te same relacje co mapy ekologiczne ale będą traktować człowieka i jego wpływ na środowisko jako składnik środowiska.

Mapy zagrożeń i deformacji środowiska - przedstawiają źródła zagrożeń w ujęciu ilościowym i jakościowym, skutki działalności człowieka, zaburzenia środowiska.

Mapy demograficzne - zróżnicowanie językowe, narodowościowe, np. ptaki mają różne sekwencje śpiewu w różnych miejscach występowania

Mapy fenologiczne - mapy klimatyczne, pokazują zależności zjawisk od pory roku, np. rozwój roślin

Metody jakościowe i metody ilościowe

Mapy jakościowe - dotyczą prezentacji cech niemierzalnych np., czy dany gatunek występuje na danym terenie czy nie, rozmieszczenie gatunku w terenie, czy dany gatunek występował dawniej i czy występuje obecnie :

- metoda sygnaturowa (punktowa)

- metoda zasięgów (chorologiczna)

- metoda chromochorlogiczna

- metoda kartogramu jakościowego

Metody ilościowe - dotyczy cech które można przedstawić za pomocą danych liczbowych np. liczba osobników na danym terenie, wiek osobniczy, termin zbioru:

- metoda kartogramu ilościowego

- metoda izoliniowa

- metoda kartodiagramu

- metoda kropkowa

Metoda sygnaturowa - polega na przedstawieniu zjawisk i obiektów za pomocą sygnatur (umownych znaków) Mapy sygnaturowa są ubogie w treść i mogą być wzbogacone w cechy o charakterze ilościowym.

Jakie powinny być sygnatury ?

- czytelne

- łatwo odróżnialne

- równorzędne ( nie wskazują czy są ważniejsze, kolory rozróżnialne ale nie kontrastowe)

Sygnatura powinna być umieszczona w centrum badanego zjawiska ( w środku geometrycznym)

Metoda zasięgowa - stosowana jest gdy na mapie chcemy pokazać obszar występowania pewnego zjawiska, zmiany zasięgu występowania, dotyczy zjawisk przedstawianych na dużych obszarach np. w skali kraju kontynentu

Znaczenie konturem lub barwą obszaru występowania. Należy unikać jednego koloru w różnych nasyceniach. Kolory i wypełnienia muszą być równorzędne.

Linia zasięgowa przebiega łagodnie, bez zagięć, wyraźnych łuków, ma charakter wypukłej figury,

Kiedy linia zasięgowa może być wklęsła ?

Gdy jesteśmy pewnie, że dany obszar nie jest zasiedlonym przez dany gatunek, np. gdy jest ląd a dalej jezioro, asfalt lub gdy teren został wielokrotnie przekształcony i nie stwierdzono tego gatunku lub gdy chcemy przedstawić dane dynamiczne np. podpisanie mapy zasięgowej w 2013 roku, ponieważ pokazujemy stan na rok i w tym czasie nie występuje.

Kartogramy

Kartogram - służy do przedstawiania średniej intensywności danego zjawiska w granicach określonych pól odniesienia.

W kartogramach wykorzystujemy 2 podstawowe rodzaje pól odniesienia : pola podziału administracyjnego (nieregularne) oraz pola geometryczne.

Zalety i wady stosowania siatek :

O polach nieregularnych :

+ granice pól są oparte o jakieś ważne cechy krajobrazu dlatego łatwo jest wyznaczyć granice np. rzeka, droga

- w analizie wyników jest trudność, ponieważ mamy różne powierzchnie o różnych kształtach, ciężko analizować statystycznie

O polach regularnych :

+ analiza jest prosta

- wymierność pól podstawowych

+ nadają się bardzo dobrze do badania zjawisk na mniejszych powierzchniach np. teren kraju, PN

- ciężko jest wyznaczyć granice pola podstawowego

Ważne jest właściwe sklasyfikowanie zjawiska bo w kartogramie oznacza się dane pole a nie miejsce gdzie zjawisko wystąpiło.

Zjawisko łatwo wyznaczyć

trudne do sklasyfikowania

Na kartogramie nie odczytamy gdzie dokładnie występuje zjawisko ale tylko miejsce występowania na którym należy go szukać.

Rodzaje kartogramów :

Jakościowe - miejsce występowania danego gatunku, odnosi się do całego pola

Ilościowe - można pokazać zmienność analizowanego zjawiska poprzez zmienienie cech.

Jeżeli pole podstawowe będzie za duże to nie zostanie uchwycona zmienność zjawiska dlatego należy odpowiednio dobrać układ odniesienia. Pola nie mogą być zbyt małe bo uzyskamy bardzo dużą trudną do zanalizowania mozaikę.

Matryca kartogram

ghghgggggggg

Legenda :

7-10

6-4

3-1

0,9 -0

Możemy utworzyć pola podstawowe łączone z 2 lub 4 podstawowych. Przed wykonaniem kartogramu trzeba wykonać matryce.

Wartości z matrycy dzieli się w przedziały.

- podział normatywny - do wyznaczenia grup przedziałów przyjmuje się pewne umowne wartości.

- sposób proporcjonalny - klasy o równej szerokości ( ok. 3-5 klas)

- sposób analityczny - w oparciu o analizę wartości z matrycy.

Czym wyższe wartości tym nasilony walor naszego oznaczenia. Zaleca się stosowanie koloru - jest łatwiej rozróżnić. Legendę tworzy się od dołu do góry.

24-18,1

18-12,1

12-6,1

6-1,1

1-0

Mapa izoliniowa - wykreślone są izolinie, nadaje się do pokazywania zmienności jakiegoś zjawiska ( lepiej niż kartogram).

Cechy zmienności muszą mieć charakter ciągły np. temperatura.

Izolinia - linia łącząca punkty o tym samym nasileniu na mapie.

Mapy izoliniowe ułatwiają pokazanie:

- zmienności zmiany związane z rozprzestrzenieniem się zjawiska.

Izoterma - temperatura

Izobata - głębokość

Izobara - ciśnienie

Izohalina - zasolenie

Izohieta - opady

Punkty pierwotne - miejsca w których zostały dokonane konkretne pomiary, wartości zmienione fizycznie.

Punkty graniczne - punkty dodatkowe wyznaczane na podstawie znanych punktów pierwotnych.

Im więcej punktów granicznych tym lepiej będzie wyznaczyć izolinię.

Wyznaczanie interpolacji :

P_PG = D_Pp1Pp2*R_PGPp/R_Pp1Pp2

P_{PG -} położenie punktu granicznego

D_{Pp1Pp2 -} długość odcinka między punktami pierwotnymi

R_PGPp - różnica wartość między P_G a _Ppierwotnymi

R_{Pp1Pp2 -} różnica wartości między P_p1 a P_p2

Tym wzorem możemy wyznaczyć położenie punktu granicznego od P1 jak i P2

---