الخريطة و عناصرها
تعلمنا في المقالة السابقة أن بعض الشعوب القديمة تمكنت من رسم الخرائط قبل أن تتوصل إلى معرفة الكتابة، وهذا جعل من الخريطة وسيلة عالمية للتعبير والاتصال تتخطى الحواجز اللغوية بين الشعوب، فهي توضح ظواهر المكان الذي يعيش فيه الإنسان، ومن خلالها يتعرف العلاقات المكانية فیه.
وتستخدم الخريطة في مختلف العلوم كالجغرافيا والجيولوجيا والتاريخ والآثار والزراعة والهندسة والسياحة وغیرها.
مفهوم الخريطة وأهميتها
تُعَرَّف الخريطة بأنها: تمثيل لسطح الأرض أو جزء منه، وما عليه من ظواهر طبيعية وبشرية على لوحة مستوية،
باستخدام مسقط خرائطي ومقياس رسم ورموز مناسبة.
وللخريطة أهمية كبيرة في حياتنا اليومية، كما أنها أداة مهمة للجغرافيين وعدد كثير من المتخصصين في العلوم المختلفة، إذ يستخدم كل متخصص الخريطة بطريقة تختلف عن الآخر حسب الغرض من الاستخدام.
وتتمثل أهميتها في عدة جوانب، منها:
معرفة الظواهر الطبيعية والبشرية في البيئة المحلية والبيئات الأخرى.
فهم الأحداث الجارية المحلية والإقليمية والدولية.
قياس المسافات وتحديد الاتجاهات وحساب المساحات.
فهم العلاقات المتبادلة بين الإنسان والبيئة وتفسيرها.
وضع الخطط والمشاريع وتنفيذها.
مساقط الخرائط (Map Projections):
واجه رسامو الخرائط منذ القدم صعوبة في كيفية تمثيل شكل الأرض الكروي على السطح المستوي دون وجود تشوهات واضحة لمعالم سطح الأرض، وللتغلب على ذلك ابتكروا فكرة المساقط، ويُعَرَّف مسقط الخريطة بأنه النظام الذي يتم بواسطته تحويل سطح الأرض الكروي أو جزء منه إلى سطح مستو وفق قواعد رياضية وهندسية معينة.
وتهدف المساقط إلى تحقيق الأشكال والمساحات والاتجاهات والمسافات الصحيحة لمعالم سطح الأرض على الخرائط إذ يصعب تحقيق كل هذه العناصر إلا على نموذج الكرة الأرضية (Globe).
أنواع المساقط
توجد أنواع مختلفة من مساقط الخرائط، وتفضيل نوع على آخر يتوقف على عدد من الجوانب، كالهدف من الخريطة والموقع الجغرافي للمنطقة وشكلها العام، وتتفاوت المساقط في تحقيق العناصر المتعلقة بالشكل والمساحة والاتجاه والمسافة في صورتها الصحيحة على الخرائط، فبعضها يحقق عنصراً أو عنصرين على حساب العناصر الأخرى.
ولتوضيح فكرة رسم هذه المساقط نتصور كرة مصنوعة من الزجاج، مرسوم عليها شبكة خطوط الطول ودوائر العرض كما هي على نموذج الكرة الأرضية، فإذا وضعنا مصباحاً في وسط الكرة الزجاجية، فسوف تسقط خطوط الطول ودوائر العرض كالظلال على أي سطح مستو ملامس لها، كما هو واضح في الشكل.
١- المساقط المخروطية (Conical Projections)
وهي التي تكون فيها لوحة الرسم على شكل مخروط، وتوضع على نموذج الكرة الأرضية فوق أحد القطبين، وتستخدم هذه المساقط بشكل خاص في رسم خرائط الدول والمناطق الواقعة على خطوط العرض المتوسطة ذات المساحة الواسعة، التي لها امتداد شرقي-غربي، مثل الولايات المتحدة الأمريكية واستراليا لإظهارها بالشكل الصحيح، ومن أمثلتها مسقط لامبرت المخروطي المتطابق (Lambert Conic Conformal Projection).
٢- المساقط الأسطوانية (Cylindrical Projections)
وهي التي تكون فيها لوحة الرسم محيطة بنموذج الكرة الأرضية في شكل أسطوانة، وتكون ملامسة لها عند دائرة الاستواء، وتستخدم هذه المساقط في رسم خرائط الدول والمناطق الاستوائية، وتزداد نسبة التشويه في هذا النوع من المساقط كلما اتجهنا نحو القطبين، وأكثر ما تستخدم في الملاحة بسبب الاتجاهات الصحيحة التي تحققها، ومن أمثلتها مسقط مركيتور (Mercator Projection).
٣- المساقط المستوية (Azimuthal Projections)
وهي التي تكون فيها لوحة الرسم مماسة لنموذج سطح الكرة عند أحد القطبين أو دائرة الاستواء أو عند دائرة من دوائر العرض، وتستخدم هذه المساقط بشكل خاص في رسم خرائط نصف الكرة الأرضية، كما تستخدم لإظهار القطبين بالشكل المناسب، ومن أمثلتها المسقط المتساوي المساحات .(Azimuthal Equidistant)
والجدير بالذكر أن المتخصصين طوروا مساقط كثيرة للتغلب على جوانب القصور التي تظهر في المساقط المذكورة لرسم خرائط الدول والأقاليم المختلفة.
أضف إلى معلوماتك
مسقط مركيتور المستعرض العالمي
Universal Transverse Mercator Projection
يعد أشهر أنواع مساقط الخرائط على المستوى العالمي ويرمز له اختصارا (UTM) ويستخدم في خرائط كثيرة من دول العالم مثل سلطنة عمان وبريطانيا. كما زادت أهميته في السنوات الأخيرة بسبب استخدامه في أجهزة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
العناصر الأساسية للخريطة
يجب أن تحقق الخريطة الغرض الأساسي من صنعها تحقيقا كاملا، بحيث يمكن قراءتها وفهمها بسهولة، من خلال مجموعة من العناصر الأساسية كما في الشكل.
اهم العناصر الاساسية للخريطة هي الاحداثيات الجغرافية وعنوان الخريطة والاسماء الجغرافية واشارة الشمال ومفتاح او دليل الخريطة واطار الخريطة ومقياس رسم الخريطة ورموز الخريطة.
١- عنوان الخريطة (Map Title):
تحتوي كل خريطة على عنوان يدل على محتواها واسم المكان الذي يظهر عليها والظواهر الجغرافية التي تمثلها مثل (خريطة سلطنة عمان الطبيعية) أو (خريطة توزيع الغطاء النباتي في العالم)، ومن الشروط التي يجب مراعاتها في عنوان الخريطة:
١- يوضح الغرض الأساسي من إنتاج الخريطة، ويكون مختصرا.
٢- يتميز بوضوح الخط ولونه وحجمه.
٣- يتلاءم حجم العنوان مع حجم الخريطة.
٢- نظام الإحداثيات الجغرافية (Geographic Coordinate System)
الإحداثيات الجغرافية عبارة عن شبكة وهمية متكاملة من خطوط الطول ودوائر العرض ترسم على نموذج الكرة
الأرضية والخرائط.
ويوضح الشكل شبكة الإحداثيات الجغرافية على نموذج الكرة الأرضية.
أ) دوائر العرض (Latitudes):
هي دوائر كاملة تمتد من الشرق إلى الغرب تتوسطها دائرة الاستواء ودرجتها (صفر)، عددها (١٨٠) دائرة، منها (٩٠) دائرة شمال دائرة الاستواء، و(٩٠) دائرة جنوبها.
ب) خطوط الطول (Longitudes):
هي أنصاف دوائر تمتد من الشمال إلى الجنوب وتلتقي عند القطبين ويتوسطها خط جرينتش ودى جته (صفر)، وعددها (٣٦٠) خطا منها (١٨٠) خطا يقع شرق خط جرينتش، و(١٨٠) يقع غربه.
وتتمثل أهمية الإحداثيات الجغرافية في تحديد مواقع الأماكن بدقة على سطح الأرض والخرائط، ومعرفة الاتجاهات، وقياس المسافات، ومعرفة الوقت.
٣- إشارة الشمال الجغرافي (North Arrow):
تشير إشارة الشمال الجغرافي إلى القطب الشمالي الجغرافي وهو يختلف عن الشمال المغناطيسي الذي تشير إليه الإبرة الممغنطة في البوصلة.
وتستخدم إشارة الشمال الجغرافي لتوجيه الخريطة ولمعرفة الظواهر الجغرافية والعلاقات المكانية بينها.
وترسم إشارة الشمال الجغرافي على هيئة سهم بأشکال مختلفة، وقد يوضع أعلى السهم حرف (ش، N) ليعبر عن
جهة الشمال، وغالبا ما توضع إشارة الشمال في أعلى الخريطة سواء على اليمين أو اليسار.
٤- رموز الخريطة (Map Symbols):
وهي مجموعة من الأشكال والخطوط والألوان، ترسم على الخريطة للتعبير عن الظواهر الجغرافية الموجودة في الطبيعة. ومهما اختلفت الرموز المستخدمة في الخرائط ، فيمكن تصنيفها إلى ثلاثة أنواع (الجدول رقم ١):
١- الرموز النقطية:
تستخدم لتمثيل الظواهر الجغرافية محدودة الانتشار، كالمدن والقرى والمناجم.
٢- الرموز الخطية:
تستخدم لتمثيل الظواهر الجغرافية التي تتميز بخاصية الاستمرار والحركة، كالطرق والمجاري المائية والحدود السياسية والإدارية.
٣- الرموز المساحية:
تستخدم لتمثيل الظواهر الجغرافية التي تشغل مساحة واسعة، مثل الكثبان الرملية والغطاء النباتي والمسطحات المائية .
وكل نوع من هذه الرموز يمكن أن يكون نوعيا أو كميا، وذلك على النحو الآتي:
الرموز النوعية:
هي التي تبين الاختلافات في النوع فقط، دون الإشارة إلى الكم مثل استخدام الرمز النقطي في الخريطة على شكل نقطة، ليمثل موقع المدينة، واستخدامه على شكل مربع ليمثل موقع العاصمة.
الرموز الكمية:
هي التي تبين معلومات وبيانات إضافية تختص بالاختلاف والتباين في الدرجة أو الكمية، مثل استخدام
الرمز النقطي في الخريطة على شكل دائرة يكبر حجمها كلما زاد عدد السكان في المدينة.
٥- الأسماء الجغرافية (Geographic Names):
ويقصد بها أسماء الأماكن والظواهر الطبيعية والبشرية المهمة التي تتضمنها الخريطة. ولكتابة الأسماء الجغرافية على الخريطة طرق فنية، من بينها:
١- تُكتب الكلمات على الخريطة بحجم خط مناسب، وتكون في وضع أفقي ما أمكن؛ حتى تكون واضحة ومقروءة، خاصة بعد تصغير الخريطة، ويتوقف حجم الكلمات على أهمية الظاهرة المُوَقَّعة على الخريطة، إذ تكتب أسماء عواصم المحافظات بكلمات ذات حروف كبيرة، بينما تكتب أسماء المدن الأخرى بکلمات ذات حروف صغيرة.
٢- تُكتب الكلمة في موضع يشير إلى رمز واحد فقط، حتى لا تلتبس على قارئ الخريطة فيظن أن الکلمة تشیر إلی رمزین.
٣- تُكتب أسماء الرموز النقطية (مدينة أو عاصمة) أعلى الرمز أو يمينه مباشرة، وإن لم يكن ذلك ممكنا فتُكتب آسفله أو يساره .
٤- يُفضل أن تُكتب أسماء المدن الساحلية في المسطح المائي، وأما إذا كانت قريبة من المسطح المائي فيختار لها موضع مناسب على اليابسة.
٥- تُكتب أسماء الرموز الخطية الرئيسية (نهر أو طريق) فوق الرمز مباشرة وليس أسفله.
٦- تكتب الظواهر التي لها امتداد مساحي (سلاسل جبلية، كثبان رملية) في وضع يدل على اتجاه امتدادها وطول المحور الرئيسي لامتدادها من بدايتها إلى نهايتها.
٦- إطار الخريطة (Map Border):
يجب أن يرسم لكل خريطة إطار يحيط بها، يُراعى عند البدء في إنتاج الخريطة مقدار الحيز اللازم لإطار الخريطة، ويستحسن استخدام الإطارات البسيطة في الخرائط أي تلك التي تتكون من خط مفرد أو مزدوج، ويراعى أن تكون خطوط الإطار مستقيمة، والزوايا الأربع قائمة، مع تجنُّب الزخرفة.
٧- مفتاح الخريطة (Map legend):
يوضح مفتاح الخريطة أو دليلها ما تمثله الرموز والعلامات الظاهرة على الخريطة، لكي يسهل فهم محتواها وتفسيره، وما تمثله من ظواهر جغرافية، ويوضع الدليل في الغالب في الركن الأسفل أو الأعلى من الخريطة، ويُختار لذلك جانب غير مزدحم بالمعلومات .
٨- مقياس رسم الخريطة (Map Scale):
يبين مقياس الرسم النسبة بين بعدين: أحدهما على الخريطة والآخر على الطبيعة، ويوضع مقياس الرسم أسفل الخريطة، إما على هيئة كسر حسابي (نسبة) أو على هيئة مقياس خطي أو كليهما، ومن الضروري تحديد مقياس رسم الخريطة قبل البدء في إنشائها؛ لأن مقياس الرسم يحدد مقدار التفاصيل التي تتضمنها الخريطة.
أنواع مقاييس الرسم:
يوجد ثلاثة أنواع من مقاييس رسم الخريطة:
١- المقياس الكتابي:
وهو الأبسط في التعبير بين المقاييس الثلاثة؛
لأنه يكتب ويلفظ حرفياً، فعلى سبيل المثال (سنتيمتر لكل كيلومتر) ومعناه أن السنتيمتر الواحد على الخريطة يقابله كيلومتر واحد على الطبيعة.
٢- المقياس الكسري (النسبي):
يُعَبَّر عن هذا النوع بالكسر العشري (بسط ومقام)، إذ يمثل البسط المسافة على الخريطة، ويمثل المقام المسافة على الطبيعة؛ بذلك يكون التمثيل (سنتيمتر لكل كيلومتر) كالآتي:
وتعارف رسامو الخرائط على كتابة المقياس الكسري على هيئة نسبة كالآتي: (١: ١٠٠٠٠٠).
مثال عملي (عملية تحويل المقاييس )
المثال: حَوَّل مقياس الرسم الكتابي (سنتيمتر لكل ٥ كيلومتر) إلى مقياس كسري أو نسبي .
الحل: نظرًا إلى أن الكيلو متر الواحد يساوي (١٠٠٠ متر) والمتر الواحد يساوي (١٠٠سم)
فإن الكيلو متر الواحد يساوي ( ١٠٠ × ١٠٠٠ = ١٠٠٠٠٠ سم)
إذاً سنتيمتر (سم) واحد على الخريطة حسب هذا المقياس يمثل (٥٠٠٠٠٠ سم)، أي: بضرب (٥ × ١٠٠٠٠٠ = ٥٠٠٠٠٠).
المقياس الكسري يساوي
آما المقياس النسبي يساوي (١ : ٥٠٠٠٠٠)
أضف إلى معلوماتك
يوجد نظامان لقياس المسافات:
النظام المتري (الفرنسي): ووحداته الكيلومتر والمتر والسنتيمتر والمليمتر.
النظام الإنجليزي: ووحداته الميل والياردة والقدم والبوصة.
١ كم = ١٠٠٠٠٠ سم
١ كم = ١٠٠٠ متر
١ متر = ١٠٠ سم
٣- المقياس الخطي :
وهو عبارة عن خط أو عدة خطوط مقسمة بدقة إلى وحدات (كيلومترات أو أميال) لتمثيل المسافات على الأرض .
طريقة رسم المقياس الخطي :
إذا أردنا آن نرسم مقياساً خطياً لأي خريطة وليكن (١: ١٠٠٠٠٠٠سم).
فإننا نتبع الخطوات الآتية :
١- تبسيط المقياس، أي: تحويله من السنتيمتر إلى المتر وذلك بالقسمة على (١٠٠) =
= ١٠٠٠٠ متر
٢- تحويل الأمتار إلى كيلومترات بالقسمة على (١٠٠٠) =
(١٠كم) فيصبح (١سم) بالخريطة يمثل (١٠كم) على الطبيعة.
٣- نرسم خطاً مستقيما بآي طول يمكن آن نقسمه إلى سنتيمترات صحيحة، وليكن مثلاً (٥ سنتيمترات)،
ثم نقسمه بالمسطرة إلى وحدات طول الوحدة (ا سنتيمتر).
٤- عند نقاط التقسيم نكتب القيم التي تمثلها هذه الوحدات في الطبيعة، وهي في هذه الحالة (١٠كيلومترات)، فنكتب القيمة الأولى (صفراً) لأنها البداية، ثم الثانية (١٠ كيلومترات)، ثم الثالثة (٢٠ كيلومتر)، وهكذا حتى نصل إلى الأخيرة فنكتبها (٥٠ كيلومتراً)، وهكذا نفعل مع أي مقياس عن طريق التبسيط بتحويله إلی وحدات ثم رسم هذه الوحدات خطیًّا.
ويوضح الشكل التالي بعض أشكال المقاييس الخطية التي ترسم على الخرائط.
وتوجد تطبيقات متنوعة لمقياس الرسم كقياس المسافات والأطوال الحقيقية للظاهرات على الخريطة أو الطبيعة.
مثال تطبيقي على كيفية معرفة المسافات الحقيقية على الطبيعة بمعرفة مقياس رسم الخريطة:
تم قياس طول خط بين مدينتين على خريطة بالمسطرة فبلغ (٤,٦ سنتيمتر). احسب الطول الحقيقي لهذا الخط على الطبيعة إذا علمت أن مقياس رسم الخريطة (١: ١٠٠٠٠).
خطوات الحل :
بما أن مقياس رسم الخريطة ١: ١٠٠٠٠ فإن كل ١ سنتيمتر على الخريطة = ١٠٠٠٠ سنتيمتر في الطبيعة.
لكننا في الطبيعة نقيس المسافات بالمتر أو الكيلومتر وليس بالسنتيمتر:
فنحول مقياس الرسم من السنتيمتر إلى المتر:
= ١٠٠ متر
إذاً كل ١ سنتيمتر على الخريطة = ١٠٠ متر في الطبيعة.
٤,٦ سنتيمتر على الخريطة = ؟ متر في الطبيعة
ولمعرفة الطول الحقيقي بين المدينتين على الطبيعة حسب المعطيات السابقة:
مثال تطبيقي على كيفية معرفة المسافات على الخريطة بمعرفة مقياس رسم الخريطة :
إذا كان طول الطريق بين مدينتين على الطبيعة ١٠٠ كيلومتر، كم سيكون طوله بالمسطرة على خريطة مقياس رسمها ١ : ١٠٠٠٠٠٠.
خطوات الحل :
بما أن مقياس رسم الخريطة (١: ١٠٠٠٠٠٠) فإن كل اسنتيمتر على الخريطة =١٠٠٠٠٠٠ سنتيمتر على الطبيعة
لكننا في الطبيعة نقيس المسافات بالمتر أو الكيلومتر وليس بالسنتيمتر:
إلى الكيلومتر: ١٠٠=١٠ كيلومتر
فنحول مقياس الرسم من السنتيمتر إلى الكيلومتر:
إذاً كل ١ سنتيمتر على الخريطة = ١٠ كيلومتر في الطبيعة.
؟ سنتيمتر على الخريطة = ١٠٠ كيلومتر في الطبيعة.
ولمعرفة طول الطريق بين المدينتين على الخريطة حسب المعطيات السابقة:
