Leitfaden Kartografie

Die Bedeutung des Maßstabs

Das Wort Maßstab wird im Zusammenhang mit der Kartografie auf verschiedene Weise verwendet.

• Der geografische Maßstab ist ein „Maßstab“ im Sinne des Alltags, der sich auf den allgemeinen Umfang oder das Ausmaß von Dingen bezieht. In diesem Sinne bedeutet „großer Maßstab“ zum Beispiel etwas, das ein großes Gebiet betrifft oder abdeckt, wie ein Land oder sogar den ganzen Planeten.
• Der kartografische Maßstab mag auf den ersten Blick verkehrt klingen. Im kartografischen Sinne bedeutet „kleiner Maßstab“ im Wesentlichen „verkleinerter“ als großer Maßstab. Der Maßstab einer Karte wird mathematisch definiert und oft als repräsentativer Bruchteil ausgedrückt. Viele topografische Karten des USGS haben zum Beispiel einen Maßstab von 1:24.000. Das bedeutet, dass ein Zoll auf der Karte 24.000 Zoll in der realen Welt entspricht. Wenn Sie „heranzoomen“, entspricht ein Zoll einer geringeren Entfernung in der realen Welt, z. B. 10.000 Zoll; somit wird der Bruchteil (1/10.000) tatsächlich zu einer größeren Zahl und der Maßstab der Karte wird als größer bezeichnet. Denken Sie daran: Ein Gebiet erscheint auf einer Karte mit großem Maßstab größer und auf einer Karte mit kleinem Maßstab kleiner.
• Auch Daten haben einen Maßstab, da sie mit einer bestimmten Auflösung erfasst oder digitalisiert wurden, was sich auf den Kartenmaßstab auswirkt, in dem sie angezeigt werden können. Idealerweise sollte eine Karte keinen größeren Maßstab haben als ihre Daten. So lassen sich z. B. Volkszählungsdaten, die auf Blockebene erhoben wurden, gut auf einer großformatigen Karte darstellen, aber Daten auf Landesebene können nicht auf Blockebene extrapoliert und als solche dargestellt werden. Maßstab oder Auflösung beziehen sich auch darauf, wie detailliert die tatsächliche Vektor- oder Rastergeometrie ist.

Verallgemeinerung

Im Kern geht es bei der Kartografie um Abstraktion. Wir zeigen die Daten nicht in ihrer Rohform, sondern verdeutlichen sie auf vielfältige Weise, oft indem wir Dinge weglassen. Es ist einfach nicht möglich, jedes winzige Detail zu zeigen! Daten und Grafiken sollten entsprechend dem Kartenmaßstab verallgemeinert werden: Grundsätzlich kann (und sollte) eine Karte im großen Maßstab mehr Details enthalten als im kleinen Maßstab.

Gängige Generalisierungsaufgaben sind:

Auswahl: Auswahl der Objekte, die in die Karte aufgenommen werden sollen

Vereinfachung: Reduzierung der Anzahl der Scheitelpunkte eines Objekts

Glättung: Scharfe Winkel zu glatteren Kurven reduzieren

Aggregation: Punkte zu Flächen gruppieren

Amalgamation: Flächen zu größeren Flächen gruppieren

Kollabieren: ein detailliertes Objekt auf ein Punktsymbol reduzieren

Merge: Gruppierung von Linienmerkmalen

Verfeinerung: nur Teile eines Objekts zur Anzeige auswählen

Übertreibung: einen Teil eines Objekts verstärken (zur Verdeutlichung)

Erweiterung: Hinzufügen von Details, die ein Objekt visuell aufwerten

Verschieben: Trennen von Objekten (zur Verdeutlichung)

Multi-Scale Map Design

Generalisierung ist eine enorm wichtige Aufgabe in der modernen Kartographie, da viele Webkarten einen großen Maßstabsbereich und damit viele verschiedene Generalisierungsebenen abdecken. Zunehmend wird ein Teil der Arbeit für Sie hinter den Kulissen algorithmisch erledigt. Nehmen wir zum Beispiel die auf OpenStreetMap basierenden Vektorkacheln von Mapbox, die für verschiedene Maßstäbe vorvereinfachte Daten liefern:

Beachten Sie, wie Küstenlinie, Straßen, Beschriftungen usw. detaillierter werden, wenn die Karte vergrößert wird. Das liegt zum Teil daran, dass die Daten selbst vereinfacht werden. In diesem Fall geschieht dies automatisch, aber in anderen Szenarien müssen Sie dies vielleicht selbst tun, indem Sie ein Tool wie Mapshaper verwenden, um mehrere verschiedene Versionen Ihrer Daten zu erstellen, die auf verschiedenen Ebenen vereinfacht sind.

Die andere Hälfte der Gleichung ist natürlich die Designauswahl des Kartographen. Die meisten Kartengestaltungswerkzeuge, einschließlich GIS-Software, ermöglichen die Festlegung von Stilregeln in Abhängigkeit vom Maßstab. Generell gilt, dass nicht nur die Objekte in größeren Maßstäben zahlreicher und detaillierter werden, sondern auch Punkte, Linien und Beschriftungen in größeren Maßstäben größer werden sollten.