اگر تا به حال یک اطلس را باز کرده باشید، با گوشی مسیریابی کرده باشید، به یک نقشه انتخابات نگاه کرده باشید یا برای یک پیادهروی برنامهریزی کرده باشید، حداقل از سه نوع متفاوت نقشه استفاده کردهاید بدون اینکه به آن فکر کنید. کارتوگرافی فهرست شگفتآوری از سبکهای نقشه تولید کرده که هرکدام برای پاسخ به یک پرسش متفاوت بهینهسازی شده است.
این راهنما انواع اصلی نقشهها را که امروز بهصورت روزمره استفاده میشوند مرور میکند، توضیح میدهد هرکدام چه زمانی بهترین کارایی را دارند و نشان میدهد چطور میتوانید آنها را با MapAtlas Maps API بسازید.
دو خانواده: نقشههای مرجع و نقشههای موضوعی
تقریباً هر نقشهای در یکی از این دو خانواده جای میگیرد.
یک نقشه مرجع ویژگیهای زیادی را همزمان نشان میدهد و با همه آنها تقریباً بهطور برابر در اهمیت برخورد میکند: جادهها، رودخانهها، شهرها، مرزها، عوارض زمین، نقاط مورد علاقه. اطلسها، نقشههای جادهای و نمای پیشفرض هر اپلیکیشن نقشه وب، نقشههای مرجع هستند. اینها به این پرسش پاسخ میدهند: «اینجا چه چیزی هست؟»
یک نقشه موضوعی جغرافیا را تابع یک مجموعهداده میکند و از رنگ، سایهزنی یا نماد استفاده میکند تا الگوی موجود در آن مجموعهداده خوانا شود. نتایج انتخابات به تفکیک منطقه، میزان بارش به تفکیک ایستگاه، یا تراکم جمعیت به تفکیک حوزه سرشماری همگی نقشههای موضوعی هستند. اینها به این پرسش پاسخ میدهند: «این چیز کجا متمرکز شده و الگویش چیست؟»
بیشتر آنچه در ادامه میآید بهخوبی در یکی از این دو خانواده میگنجد. تعداد محدودی از انواع (نقشههای وب، نقشههای شماتیک، کارتوگرامها) دستهبندیها را خم میکنند یا بین آنها قرار میگیرند.
انواع نقشههای مرجع
نقشههای سیاسی
نقشههای سیاسی مرزها، پایتختها و شهرهای مهم را نشان میدهند. پالت رنگی معمولاً به جای عوارض زمین، کشورها یا واحدهای اداری را از هم متمایز میکند. وقتی بیشتر مردم کلمه «نقشه» را میشنوند، تصویری که در ذهنشان شکل میگیرد همین نقشه سیاسی است، چون این نوع نقشه بر کتابهای درسی، اطلسها و گرافیکهای خبری تسلط دارد.
نقشههای فیزیکی
نقشههای فیزیکی ویژگیهای طبیعی را نشان میدهند: کوهها، رودخانهها، دریاچهها، بیابانها، زیستبومها. طیف رنگی معمولاً از سبز (دشتها) به قهوهای (مناطق مرتفع) و سپس سفید (قلههای بلند) میرود. مرزهای سیاسی حذف یا کمرنگ میشوند تا جغرافیای طبیعی برجسته شود.
نقشههای توپوگرافی
نقشههای توپوگرافی روی ویژگیهای فیزیکی، یک مدل ارتفاعی دقیق هم اضافه میکنند که از خطوط ترازی استفاده میکند که نقاط با ارتفاع برابر را به هم وصل میکنند. وقتی خطوط تراز فشردهاند یعنی شیب تند است و وقتی پراکندهاند یعنی شیب ملایم است. کوهنوردها، نقشهبرداران و برنامهریزان نظامی به این نقشهها متکی هستند.
نقشههای جادهای
نقشههای جادهای شبکه جادهای را در اولویت قرار میدهند: بزرگراهها، جادههای فرعی، تقاطعها و فاصلهها. شهرها و عوارض جهتیابی هم در آنها هست، اما بیشتر جغرافیای دیگر کمرنگ میشود. سبک پیشفرض بیشتر نقشههای وب در واقع همان نقشه جادهای با اسم دیگری است.
چارتهای دریایی و هوانوردی
چارتهای دریایی خطوط ساحلی، عمق آب (خطوط صداسنجی و خطوط تراز عمق)، خطرات ناوبری، بویهها و چراغها را نشان میدهند. چارتهای هوانوردی کلاسهای فضای هوایی، کمکهای ناوبری، مناطق ممنوعه و هشدارهای زمینی را نمایش میدهند. هر دو، نقشههای مرجعی هستند که برای تصمیمگیریهای مرگ و زندگی تنظیم شدهاند.
انواع نقشههای موضوعی
نقشههای کروپلت
نقشههای کروپلت مناطق از پیش تعریفشده (کشورها، شهرستانها، کدپستیها) را با رنگی پر میکنند که یک مقدار را کدگذاری میکند. این نقشهها برای دادههای نرمالشده (نرخها، درصدها، سرانه) عالی کار میکنند و برای شمارشهای خام ضعیف هستند، چون مناطق بزرگتر صرفاً به دلیل اندازهشان مهمتر به نظر میرسند.
نقشههای نقطهچگالی
نقشههای نقطهچگالی به ازای هر N رخداد یک پدیده، یک نقطه میپاشند. چشم، توده نقاط را بهعنوان چگالی میخواند بدون اینکه نیاز به برچسب یا عدد باشد. این نقشهها شمارشهای خام را بهخوبی هندل میکنند و از مشکل سوگیری مساحت در کروپلتها فرار میکنند.
نقشههای نماد متناسب
نقشههای نماد متناسب در هر مکان یک دایره (یا شکل دیگر) قرار میدهند و اندازه آن را بر اساس یک مقدار تعیین میکنند. این نقشهها برای شمارشهای خام در نقاط مکانی فوقالعاده هستند: مشتری به ازای هر فروشگاه، بزرگی زمینلرزهها، جمعیت هر شهر. خواننده میتواند با مقایسه دو دایره، دو شهر را مستقیماً مقایسه کند.
نقشههای ایزاریتمیک و خطوط تراز
نقشههای ایزاریتمیک، خطوط یا نوارهای پر شده با مقدار برابر را روی یک سطح پیوسته رسم میکنند. خطوط تراز توپوگرافی، ایزوترمهای هوا، ایزوبارهای فشار و مدلهای ارتفاعی همگی به این خانواده تعلق دارند.
نقشههای حرارتی
نقشههای حرارتی دادههای نقطهای را به یک سطح رنگی پیوسته صاف میکنند، معمولاً با استفاده از تخمین چگالی هسته (kernel density estimate). این نقشهها برای نشان دادن اینکه فعالیت در کجا خوشه میبندد مفید هستند، مثل وقایع جرم، نقاط سوار شدن مسافر یا کلیکهای وبسایت که روی یک نقشه پروجکت میشوند.
کارتوگرامها
کارتوگرامها اندازه مناطق را به جای مساحت فیزیکی، با یک مقدار تطبیق میدهند و اعوجاج میدهند. یک کارتوگرام جمعیتی ممکن است یک کشور کوچک اما پرجمعیت را آنقدر بزرگ کند که بر کل نقشه مسلط شود. کارتوگرامها وقتی قدرتمند هستند که مساحت فیزیکی خواننده را گمراه کند، اما خواندنشان وقت میبرد چون خود جغرافیا خم شده است.
نقشههای داسیمتریک
نقشههای داسیمتریک یک کروپلت را با استفاده از دادههای جانبی (مثل پوشش زمین) پالایش میکنند تا مقدار را به بخشهایی از منطقه که واقعاً در آنجا رخ میدهد فشار دهند. یک نقشه داسیمتریک جمعیتی، مقدار را از جنگلها و دریاچهها حذف و آن را روی زمینهای مسکونی متمرکز میکند و تصویر صادقانهتری نسبت به یک کروپلت تخت ارائه میدهد.
انواع نقشههای مدرن و تخصصی
نقشههای وب و slippy map
یک نقشه وب همان نقشه تعاملی، قابل زوم و قابل کشیدن است که در بیشمار وبسایت و اپلیکیشن جاسازی شده. این نقشه از تایلهای وکتوری یا رستری که از یک tile server سرو میشوند رندر میشود. نوآوری اصلی همان slippy map است: با pan کردن، تایلهای جدید بهصورت یکپارچه بارگذاری میشوند و با زوم کردن، به سطح جزئیات بالاتری سوئیچ میکند. تقریباً هر نقشه محصولی که امروز میبینید یک نقشه وب است.
نقشههای شماتیک
نقشههای شماتیک عمداً جغرافیا را اعوجاج میدهند تا توپولوژی را روشن کنند. نقشه مترو لندن مشهورترین مثال است: ایستگاهها و خطوط برای خوانایی فاصلهگذاری میشوند نه اینکه روی مختصات واقعیشان قرار بگیرند. نقشههای شماتیک برای هر شبکهای که اتصالها در آن مهمتر از موقعیت فیزیکی هستند کار میکنند.
نقشههای مشتق از مسیریابی: ایزوکرون، ایزودیستنس، نواحی زمان رانندگی
یک نقشه ایزوکرون منطقهای را نشان میدهد که میتوانید از یک نقطه در یک زمان مشخص به آن برسید، مثل «هر چیزی در فاصله ۳۰ دقیقه رانندگی». این نقشهها بهطور گسترده برای انتخاب مکان، تحلیل دسترسیپذیری و برنامهریزی منطقه ارسال استفاده میشوند. Isochrone API از MapAtlas این پلیگانها را از هر نقطه شروعی تولید میکند.
نقشههای بلادرنگ و انیمیشنی
نقشههای بلادرنگ داده زنده را روی نقشه قرار میدهند: موقعیت خودروها، رادار آب و هوا، مسیر پروازها، رسیدن وسایل حملونقل عمومی. از نظر فنی اینها نقشههای وبی هستند که یک بُعد زمانی دارند. نقشههای موضوعی انیمیشنی همان بُعد زمانی را به دادههای تاریخی اضافه میکنند: یک کروپلت انیمیشنی از جمعیت در طول یک قرن، یا یک نقشه حرارتی از سوار شدن مسافر در طول یک روز.
انتخاب نوع درست
با پرسش شروع کنید. اگر خواننده میخواهد بداند «X کجاست؟»، یک نقشه مرجع مناسب است. اگر میخواهد بفهمد «X کجا متمرکز شده و الگویش چیست؟»، یک نقشه موضوعی مناسب است. از آنجا به بعد:
- داده نرمالشده مرتبط با مناطق اداری: کروپلت
- شمارشهای خام در نقاط مکانی: نمادهای متناسب
- شمارشهای خام روی یک مساحت: نقطهچگالی
- متغیر پیوسته مثل ارتفاع یا دما: ایزاریتمیک
- چگالی فعالیت از نقاط زیاد: نقشه حرارتی
- مساحت فیزیکی پیام را گمراه میکند: کارتوگرام
- اتصال شبکه مهمتر از موقعیت است: شماتیک
- قابلیت دسترسی از یک نقطه: ایزوکرون
سپس عمداً یک طرح رنگی انتخاب کنید. طرحهای ترتیبی برای دادههای مرتبشده، طرحهای واگرا برای دادههایی با نقطه میانی معنادار، و طرحهای دستهای برای دستهبندیهای نامرتب.
ساخت هرکدام از اینها با MapAtlas
MapAtlas Maps API تایلهای وکتوری، تایلهای رستری و ابزارهای استایلدهی را تحویل میدهد که همه انواع بالا را پوشش میدهد. برای نقشههای مرجع، از یک استایل پایه شروع کنید و لایههای قابلمشاهده را تنظیم کنید. برای نقشههای موضوعی، داده خود را بهصورت GeoJSON لایهبندی کنید و یک لایه fill، circle یا heatmap با یک expression دادهمحور اضافه کنید.
برای کارهای مبتنی بر مختصات (قرار دادن یک نماد روی یک آدرس، محاسبه مرکز ثقل یک منطقه)، ابزار جستجوی مختصات قدم تبدیل آدرس به lat/lng را هندل میکند. برای تحلیل زمان رانندگی و دسترسیپذیری، Isochrone API پلیگانهای آماده برای رندر برمیگرداند.
نقشه ابزاری است برای فکر کردن. انتخاب نوع درست نیمه اول کار است؛ نیمه دوم رندر کردن آن بهقدری تمیز است که خواننده بتواند خودش فکر کردن را انجام دهد.
سوالات متداول
انواع اصلی نقشهها کدامند؟
نقشهها به دو خانواده بزرگ تقسیم میشوند. نقشههای مرجع چندین ویژگی را همزمان برای جهتیابی کلی نشان میدهند: نقشههای سیاسی (مرزها، پایتختها)، نقشههای فیزیکی (عوارض، رودخانهها، زیستبومها)، نقشههای توپوگرافی (خطوط تراز ارتفاع)، نقشههای جادهای، و چارتهای دریایی یا هوانوردی. نقشههای موضوعی روی یک موضوع تمرکز دارند و با رنگ یا نماد، الگوی فضایی آن را نشان میدهند: نقشههای کروپلت، نقشههای نقطهچگالی، نقشههای نماد متناسب، نقشههای ایزاریتمیک و نقشههای حرارتی رایجترین آنها هستند. کارتوگرامها، نقشههای وب و نقشههای مشتق از مسیریابی مثل ایزوکرونها مجموعه ابزار مدرن را کامل میکنند.
تفاوت نقشه مرجع با نقشه موضوعی چیست؟
نقشه مرجع تلاش میکند چندین ویژگی دنیای واقعی (جادهها، رودخانهها، شهرها، عوارض) را همزمان نشان دهد و با همه آنها تقریباً بهطور برابر برخورد کند. نقشه موضوعی جغرافیا را به یک لایه پایه آرام تنزل میدهد و از رنگ یا نماد برای برجستهسازی الگوی فضایی یک مجموعهداده مشخص استفاده میکند. یک صفحه از اطلس یک نقشه مرجع است. یک کروپلت که میزان مشارکت رأیدهندگان را به تفکیک منطقه نشان میدهد یک نقشه موضوعی است.
نقشه توپوگرافی چیست؟
نقشه توپوگرافی شکل سهبعدی زمین را با خطوط تراز نمایش میدهد: حلقههای بستهای که نقاط با ارتفاع برابر را به هم وصل میکنند. وقتی خطوط تراز به هم نزدیک باشند یعنی شیب تند است و وقتی فاصله دارند یعنی شیب ملایم است. نقشههای توپوگرافی شامل رودخانهها، پوشش گیاهی، جادهها و ساختمانها هم هستند، اما ویژگی اصلی آنها مدل ارتفاعی است که با خطوط تراز نشان داده میشود.
