Если вы когда-либо открывали атлас, ориентировались по телефону, смотрели на карту результатов выборов или планировали поход, вы уже использовали как минимум три разных вида карт, не задумываясь об этом. Картография накопила удивительно обширный каталог стилей карт, и каждый из них оптимизирован под свой вопрос.
Это руководство проходит по основным видам карт, которые сегодня применяются на практике, объясняет, когда какой из них работает лучше, и показывает, как построить такую карту с помощью MapAtlas Maps API.
Два семейства: справочные и тематические карты
Почти любая карта попадает в одно из двух семейств.
Справочная карта одновременно показывает множество объектов и считает их приблизительно равными по значимости: дороги, реки, города, границы, рельеф, точки интереса. Атласы, дорожные карты и стандартный вид в любом веб-картографическом приложении - это справочные карты. Они отвечают на вопрос «что здесь находится?»
Тематическая карта подчиняет географию одному набору данных и использует цвет, штриховку или символы, чтобы сделать его пространственный паттерн читаемым. Результаты выборов по регионам, осадки по станциям, плотность населения по переписным участкам - всё это тематические карты. Они отвечают на вопрос «где это явление сосредоточено и каков его паттерн?»
Большая часть того, что описано ниже, аккуратно укладывается в одно из этих двух семейств. Несколько видов (веб-карты, схематические карты, картограммы) выходят за рамки или находятся между ними.
Виды справочных карт
Политические карты
Политические карты показывают границы, столицы и крупные города. Цветовая палитра обычно различает страны или административные единицы, а не рельеф. Именно политические карты большинство людей представляют себе при слове «карта», потому что они доминируют в учебниках, атласах и новостной графике.
Физические карты
Физические карты отображают природные объекты: горы, реки, озёра, пустыни, биомы. Цветовые шкалы обычно идут от зелёного (низменности) через коричневый (возвышенности) к белому (высокие пики). Политические границы здесь отсутствуют или ослаблены, чтобы природная география выходила на первый план.
Топографические карты
Топографические карты добавляют поверх физических объектов точную модель высот через горизонтали - линии, соединяющие точки одинаковой высоты. Тесно сгруппированные горизонтали указывают на крутой рельеф, разнесённые - на пологий. На них опираются туристы, геодезисты и военные планировщики.
Дорожные карты
Дорожные карты выводят на первый план дорожную сеть: автомагистрали, второстепенные дороги, развязки, расстояния. Они включают города и ориентиры, но большая часть прочей географии приглушена. Стандартный стиль большинства веб-карт - по сути та же дорожная карта под другим названием.
Морские и аэронавигационные карты
Морские карты показывают береговые линии, глубину воды (отметки глубин и изобаты), навигационные опасности, буи и огни. Аэронавигационные карты отображают классы воздушного пространства, навигационные средства, запретные зоны и предупреждения о рельефе. И те, и другие - справочные карты, заточенные под решения, от которых зависит жизнь.
Виды тематических карт
Хороплеты
Хороплеты заливают заранее заданные регионы (страны, округа, почтовые индексы) цветом, кодирующим значение. Они хорошо работают для нормированных данных (доли, проценты, показатели на душу населения) и плохо - для сырых счётных значений, потому что более крупные регионы кажутся важнее просто из-за своей площади.
Точечные карты плотности
Точечные карты плотности расставляют по одной точке на каждые N случаев явления. Глаз считывает облако точек как плотность, не нуждаясь в подписях или числах. Они хорошо передают сырые счёты и обходят проблему смещения по площади, свойственную хороплетам.
Карты пропорциональных символов
Карты пропорциональных символов размещают в каждой точке круг (или другую фигуру) и масштабируют его по значению. Они отлично подходят для сырых счётов в точечных локациях: клиенты на магазин, магнитуды землетрясений, население городов. Читатель напрямую сравнивает два города, сравнивая два круга.
Изолинейные и контурные карты
Изолинейные карты проводят линии или заливают полосы равных значений по непрерывной поверхности. Топографические горизонтали, метеорологические изотермы, изобары давления и модели высот - всё это относится к этому семейству.
Тепловые карты
Тепловые карты сглаживают точечные данные в непрерывную окрашенную поверхность, как правило, через ядерную оценку плотности. Они полезны там, где нужно показать, где скапливается активность: происшествия, точки посадки клиентов или клики по сайту, спроецированные на карту.
Картограммы
Картограммы искажают размер регионов, чтобы он отражал значение, а не физическую площадь. Картограмма по населению может раздуть маленькую, но густонаселённую страну так, что она начнёт доминировать на карте. Картограммы сильны там, где физическая площадь вводила бы читателя в заблуждение, но требуют усилий на чтение, потому что искажена сама география.
Дазиметрические карты
Дазиметрические карты уточняют хороплет, используя вспомогательные данные (например, тип земного покрова), чтобы перенести значение в те части региона, где оно действительно сосредоточено. Дазиметрическая карта населения убирает значение из лесов и озёр и концентрирует его на жилой застройке, давая более честную картину, чем плоский хороплет.
Современные и специализированные виды карт
Веб-карты и slippy-карты
Веб-карта - это интерактивная, масштабируемая и перетаскиваемая карта, встроенная в бесчисленное множество сайтов и приложений. Она отрисовывается из векторных или растровых тайлов, отдаваемых тайл-сервером. Ключевая инновация - slippy-карта: при панорамировании бесшовно подгружаются новые тайлы, при зуме они переключаются на более детальный уровень. Практически любая продуктовая карта, которую вы сегодня видите, - это веб-карта.
Схематические карты
Схематические карты сознательно искажают географию ради ясности топологии. Самый известный пример - карта лондонского метро: станции и линии расположены по принципу читаемости, а не по реальным координатам. Схематические карты работают для любой сети, где связи важнее физического положения.
Карты, производные от маршрутизации: изохроны, изодистанции, зоны времени в пути
Карта изохрон показывает область, до которой можно добраться из точки за заданное время, например «всё в пределах 30 минут на автомобиле». Их широко применяют для подбора локаций, анализа доступности и планирования зон доставки. MapAtlas Isochrone API генерирует такие полигоны из любой стартовой точки.
Карты в реальном времени и анимированные карты
Карты в реальном времени накладывают живые данные: положения транспорта, метеорадар, треки авиарейсов, прибытия общественного транспорта. Технически это веб-карты с временным измерением. Анимированные тематические карты добавляют такое же временное измерение к историческим данным: анимированный хороплет населения за век или тепловая карта поездок по времени суток.
Как выбрать подходящий вид
Начинайте с вопроса. Если читателю важно понять «где находится X?», подойдёт справочная карта. Если интересует «где сосредоточен X и каков паттерн?», подойдёт тематическая. Дальше:
- Нормированные данные, привязанные к административным регионам: хороплет
- Сырые счёты в точечных локациях: пропорциональные символы
- Сырые счёты по площади: точечная карта плотности
- Непрерывная переменная вроде высоты или температуры: изолинейная карта
- Плотность активности по множеству точек: тепловая карта
- Физическая площадь искажала бы посыл: картограмма
- Связность сети важнее расположения: схематическая карта
- Достижимость из точки: изохрона
Затем осознанно выбирайте цветовую схему. Последовательные шкалы для упорядоченных данных, расходящиеся - для данных со значимой средней точкой, категориальные - для неупорядоченных категорий.
Как построить любую из них на MapAtlas
MapAtlas Maps API поставляет векторные тайлы, растровые тайлы и инструменты стилизации, которые покрывают все перечисленные виды. Для справочных карт берите базовый стиль и подстраивайте видимые слои. Для тематических карт подкладывайте свои данные как GeoJSON и добавляйте fill-, circle- или heatmap-слой с выражением, управляемым данными.
Для работы с координатами (поставить символ по адресу, рассчитать центроид региона) шаг адрес-в-широту/долготу закрывает инструмент поиска координат. Для анализа времени в пути и доступности Isochrone API возвращает готовые к отрисовке полигоны.
Карта - это инструмент мышления. Выбор подходящего вида - первая половина работы; вторая половина в том, чтобы отрисовать его достаточно чисто, чтобы думать мог уже сам читатель.
Часто задаваемые вопросы
Какие существуют основные виды карт?
Карты делятся на два больших семейства. Справочные карты показывают сразу множество объектов для общей ориентации: политические (границы, столицы), физические (рельеф, реки, биомы), топографические (горизонтали высот), дорожные, а также морские и аэронавигационные. Тематические карты сосредоточены на одном явлении и передают его пространственное распределение цветом или символами: чаще всего это хороплеты, точечные карты плотности, карты пропорциональных символов, изолинейные карты и тепловые карты. Картограммы, веб-карты и производные от маршрутизации карты вроде изохрон дополняют современный инструментарий.
Чем справочная карта отличается от тематической?
Справочная карта пытается одновременно показать множество реальных объектов (дороги, реки, города, рельеф) и считает их примерно равнозначными. Тематическая карта отодвигает географию на тихий фоновый слой и подсвечивает цветом или символами пространственный паттерн одного конкретного набора данных. Страница в атласе - справочная карта. Хороплет с явкой избирателей по регионам - тематическая.
Что такое топографическая карта?
Топографическая карта передаёт трёхмерную форму поверхности с помощью горизонталей: замкнутых линий, соединяющих точки с одинаковой высотой. Близко расположенные горизонтали указывают на крутой склон, далеко расположенные - на пологий. Топографические карты также включают реки, растительность, дороги и здания, но их определяющий признак - модель высот, заданная горизонталями.
