انتاج الخرائط

انتاج الخرائط

تُرسم الخرائط منذ القدم يدويًا باستخدام أدوات وطرق رسم تقليدية، مع ضرورة توافر مهارات عالية لدى الرسامين لإنتاج خرائط عالية الجودة ، ومع التطور التقني استخدمت التقنية الحديثة في رسم الخرائط المتمثلة في الحاسبات الآلية والبرامج المتخصصة للإسراع في عمليات رسمها وإنتاجها .

مراحل إنتاج الخريطة

تمر عملية إنتاج الخريطة (الورقية والرقمية) بعدد من المراحل كما يوضحها الشكل.

1- جمع المصادر
2- أخذ القياسات
3- الإنتاج الفعلي للخريطة (الرسم الكارتوجرافي)
4- إنتاج النسخة التجريبية
5- الطباعة
6- الحفظ والتخزين

أولاً : جمع المصادر:
قبل البدء في إنتاج خريطة لأي منطقة جغرافية تجمع المصادر والبيانات المتعلقة بها، كالصور الجوية والفضائية والخرائط القديمة والأسماء الجغرافية والبيانات الإحصائية المنشورة ، ثم تُدَقَّق هذه المصادر لاختيار المعلومات المهمة؛ للاستفادة منها في إنتاج الخريطة الجديدة .

ثانياً: أخذ القياسات:

يتم أخذ القياسات المختلفة مثل : المسافات والارتفاعات والزوايا وإحداثيات المعالم والظواهر الجغرافية على أرض الواقع، سواء باستخدام طرق وأدوات القياس التقليدية، أو الأجهزة الحديثة المتطورة التي تستخدم في المسح الأرضي والمسح الجوي التصويري (سيتم دراستها في الوحدة القادمة)، ثم تخضع القياسات للمعالجة والتحليل باستخدام أجهزة وبرامج مختلفة .

ثالثاً: الإنتاج الفعلي للخريطة (الرسم الكارتوجرافي):
تأتي مرحلة الإنتاج الفعلي للخريطة بمواصفات محددة لرسم رموز المعالم والظواهر الجغرافية المختلفة، وتعتبر مواصفات الخريطة مرشداً يستدل به على شكل الظاهرة الجغرافية ولونها وحجمها قبل رسمها الفعلي في الخريطة، وتقوم الجهات المسؤولة عن إنتاج الخرائط بالدول بإعداد ملفات إرشادية (Guidelines) لمواصفات الخرائط، وتختلف تفاصيل الملفات الإرشادية من دولة إلى أخرى ومن خريطة إلى أخرى، ولكن هناك مواصفات أساسية للخريطة تتمثل في:
١- نوع المسقط والإحداثيات ووحدات القياس المستخدمة في رسم الخريطة .
٢- الشكل واللون والحجم للرموز الدالة على المعالم والظواهر الجغرافية المختلفة .
٣- صيغة البيانات الرقمية المستخدمة في الرسم الآلي للخريطة . (Data Format)
٤- كمية التفاصيل ونوعها على خريطة الأساس (Base Map).
٥- مواصفات تختص بالتصميم الفني للخريطة (العناصر الأساسية للخريطة).

وتمر مرحلة الإنتاج الفعلي للخريطة بعدة خطوات تبدأ بوضع التصميم المبدئي للخريطة، ثم توقيع الرموز للمعالم والظواهر الجغرافية، وفي هذه المرحلة تستخدم أدوات وتقنيات مختلفة في الرسم سواء التقليدي منها أو الآلي الحديث، وفيما يآتي نوضح خطوات رسم الخريطة:

أ- التصميم المبدئي للخريطة :
يتم تصميم الخريطة مبدئيا موضحا عليها العناصر الأساسية للخريطة – والتي تم دراستها سابقا- وتجمع كل المعلومات التي تظهر في محتوى الخريطة، من الظواهر والأسماء الجغرافية والمعلومات الخاصة بهوامش الخريطة، كتاريخ الإنتاج والجهة المنفذة وغيرها من المعلومات.

ب- توقيع الرموز :
تمثل الرموز النقطية والخطية والمساحية العنصر الأساسي في رسم الخريطة، ولكل رمز من هذه الرموز طريقة خاصة عند إنتاج الخريطة، سواء بالطرق التقليدية أو بالطرق الآلية الحديثة .

• توقيع الرموز تقليديا :
  ترسم رموز الخريطة النقطية والخطية والمساحية تقليديا بطرق مختلفة، وتستخدم في رسمها الأدوات التالية:
  ١- أقلام التحبير التي تستخدم في الرسم الأولي للخريطة على الأوراق الشفافة .
  ٢- الإبر بأحجام وبرؤوس مختلفة تستخدم للرسم النهائي للرموز الخطية، لضمان جودة الخطوط،
  بعكس الأقلام التي يتغير سمكها على حسب تَدَفُّق الحبر منها.
  ٣- القواطع والمشارط التي تستخدم لتوقيع الرموز المساحية .
  ٤- المساطر المعدنية والمنحنيات لرسم الرموز الخطية ومنحنياتها بدقة متقنة .
  
  ويوضح الشكل التالي بعض أدوات الرسم التقليدي المستخدمة في رسم رموز الخريطة .

توقيع الرموز آلياً:
مع التطور التقني استخدم النظام الرقمي المتمثل في جهاز الحاسب الآلي والأجهزة والبرمجيات المرتبطة به في رسم رموز الخرائط، مما سهل عملية إدخال البيانات ومعالجتها، ومن أبرز التقنيات المستخدمة لتوقيع الرموز النقطية والخطية والمساحية على الخريطة، ما يأتي:

الترقيم الإلكتروني (Digitizing)
وتستخدم هذه التقنية لنقل تفاصيل الخريطة المطلوب رسمها إلى جهاز الحاسب الآلي، وتقوم فكرة العمل على تحويل الظواهر الجغرافية إلى بيانات رقمية خطية (Vector) لها إحداثيات سينية وصادية (X-Y)، إذ تمثل البيانات على شكل نقاط أو خطوط أو مساحات في الحاسب الآلي.
ومن بين الأجهزة التي استخدمت مع بدايات توظيف الحواسيب في رسم الخرائط هو جهاز الترقيم الإلكتروني (Digitizer) ويتكون هذا الجهاز من لوحة إلكترونية توضع عليها الخريطة، وقلم أو جهاز صغير يشبه فأرة الحاسب الآلي، موصول
كهربائيا باللوحة الإلكترونية، يمر على بيانات الخريطة الورقية فينقلها إلى جهاز الحاسب الآلي، ومع التطور التقني تم توظيف
تقنية الترقيم على شاشة الحاسوب مباشرة باستخدام برمجيات نظم المعلومات الجغرافية.

المسح الضوئي (Scanning):
وتستخدم هذه التقنية لمسح الخرائط والصور الجوية في صورة بيانات شبكية (Raster)، من خلال استخدام أجهزة المسح الضوئي (Scanners)، وتوجد أحجام مختلفة من الماسحات الضوئية؛ لتتعامل مع مقاسات ورقية مختلفة ابتداء من (A4) إلى (A0).
وتعتمد درجة وضوح المسح الضوئي على حجم الخلية المكونة للصورة وعددها، فکلما زادت عدد الخلايا زادت درجة وضوح الصورة.

رابعاً: إنتاج النسخة التجريبية للخريطة:

بعد الانتهاء من توقيع الرموى تطبع نسخة تجريبية للخريطة على الورق؛ ليتم مطابقة معالمها مع الظواهر الجغرافية على أرض الواقع؛ بغرض التأكد من صحة البيانات، ثم تصحح الأخطاء إن وجدت قبل عملية الطباعة النهائية، وتكتسب هذه المرحلة أهمية خاصة، إذ يمكن مشاهدة جميع مصادر المعلومات المرسومة مجمعة كخريطة واحدة.

خامساً: الطباعة:

بعد الانتهاء من تصحيح الأخطاء في النسخة التجريبية تأتي مرحلة الطباعة، وتختلف الطابعات المستخدمة في طباعة الخرائط من حيث:
١- حجم الورق المستخدم لطباعة الخريطة، إذ توجد طابعات بمقاسات مختلفة (A4) إلى (A0).
٢- التقنية المستخدمة للطباعة ، إذ تستخدم مجموعة من التقنيات من بينها الطباعة بتقنية الأفلام والطباعة بتقنية الليزر والطباعة الرقمية.
٣- جودة ووضوح الصورة من حيث عدد الخلايا.

سادساً: الحفظ والتخزين :

في الطرق التقليدية يتم بعد الطباعة مراجعة ألوان الخريطة، والتأكد من دقتها وتطابقها، ثم تفرز الخرائط المطابقة للمواصفات وتجمع وتغلف بواسطة أغلفة بلاستيكية شفافة، للمحافظة عليها أثناء النقل والنشر، كما تحفظ في مخازن أرشفة حسب عناوين الخرائط ومواضيعها، بينما في الطرق الحديثة تحفظ مكونات الخريطة وطبقاتها رقميا في قواعد بيانات جغرافية، أو أقراص مدمجة (CD)، وبذلك يمكن طباعتها متى ما لزم ذلك.

الخريطة الورقية والخريطة الرقمية

من خلال ما تم تناوله سابقا نستطيع أن نفرق بين الخريطة الورقية والخريطة الرقمية، وفق الآتي:

١- الخريطة الورقية:

هي التي ترسم لتطبع في النهاية على الأوراق، حتى ولو رسمت رقميا واستخدمت برمجيات الحاسب الآلي لإنتاجها.

٢- الخريطة الرقمية:

هي التي تُعَدّ على هيئة طبقات أو شرائح، وتحفظ في صورة رقمية، إما في أجهزة الحاسب الآلي من خلال قواعد البيانات الجغرافية، وإما في أقراص الحفظ الخاصة، كالأشرطة والأقراص المدمجة، وهو ما يساعد على سهولة الرجوع إليها وتحدیثها مستقبلاً.

فوائد الإنتاج الآلي للخريطة

إن استخدام الحاسب الآلي والأجهزة والبرامج المرتبطة به أحدث نقلة كبيرة في إنتاج الخرائط؛ إذ حقق هذا التطور لمنتجي الخرائط ورساميها فوائد كثيرة نذكر أهمها فيما يأتي:

سرعة معالجة بيانات الخريطة:
ساهم الحاسب الالي في سرعة إعداد ومعالجة بيانات الخريطة ، فعلى سبيل المثال يمكن معالجة بيانات وإحصائيات تعداد السكان وتضمينها في الخريطة بصورة أسرع من المعالجة اليدوية.

إعداد التصميم الأولي وإجراء التعديلات:

تُعَدّ مرحلة تصميم الخريطة من أهم المراحل في اختيار الشكل الذي ستظهر عليه الخريطة النهائية؛ فقد ساهمت البرامج المختلفة والمتخصصة في سرعة إعداد عدة نماذج، وهو ما يعطي مصمم الخريطة الحرية في اختيار التصميم المناسب، وكذلك ساهمت في تبسيط وتصحيح الخريطة ومعالمها؛ فأمكن بذلك تصحيح الخطأ دون تأثر المواد التي تنتج منها الخريطة، كما يمكن تغيير مقياس رسم الخريطة ومسقطها بسهولة، وطباعتها بالمقياس والمسقط الجديدين.

الطباعة وإنتاج الخرائط:

أسهمت أجهزة الطباعة بمختلف أنواعها في تعزيز المقدرة على طباعة وإنتاج الخرائط كمّا ونوعا لغرض النشر والتوزيع.

تحديث الخريطة:

يصعب الاستفادة من الخريطة بعد مروس فترة زمنية طويلة على إنتاجها بسبب التغيرات التي قد تحدث على المعالم والظواهر الجغرافية المختلفة ، ولكن الحاسب الآلي ساهم في سرعة تحديث الخريطة، وإضافة التغيرات التي قد تطرأ عليها في أي وقت.

عرض الخرائط على شبكة المعلومات العالمية

أتاحت شبكة المعلومات العالمية للمستخدمين الاستفادة المباشرة من المواقع المتخصصة للإطلاع على ما توصلت إليه هذه التقنية في مجال الخرائط.
ويُعَدّ برنامج جوجل إيرث (Google Earth)، أحد البرامج المناسبة لتصَفَّح خرائط العالم ومعرفة مجموعة متنوعة من البيانات
المتعلقة بسطح الأرض، حيث بإمكان المستخدمين بحث وعرض معلومات مفيدة عن: أسماء المدن والطرق والمطارات، والحصول على الاتجاهات المختلفة للأماكن، ومشاهدة الصور الثلاثية الأبعاد (3D) للمعالم البشرية والطبيعية، كما يُمَكَّن
البرنامج من إجراء عمليات التحليل المكاني، مثل قياس المسافات وتحديد المسارات وغيرها.