지도 작동 방식

다른 지역에서 어떤 개 품종이 가장 인기가 있는지 알고 싶다면 목록과 차트를 보면서 며칠을 보낼 수 있습니다. 또는 지도를 보고 동일한 정보를 즉시 파악할 수 있습니다. 다른 나라의 물리적 특징, 수입품, 수출품 및 인구 밀도에 대해 배우는 것은 책에 기록된 설명에 의존한다면 오랜 시간이 걸릴 것입니다. 그러나 지도를 사용하면 모든 숫자, 패턴 및 상관 관계가 바로 눈앞에 있습니다. GeoNova의 선임 지도 제작자인 Ian Turner는 "지도는 언어의 일종입니다. 그래픽 언어입니다. 매우 이해하기 쉬운 방식으로 정보를 제공합니다."라고 말했습니다.

이 모든 정보를 사람들이 이해하고 배울 수 있는 형식으로 만드는 것이 지도 제작자 또는 지도 제작자의 일입니다 . 사람이 정확히 무엇을 배울 수 있는지는 지도 유형에 따라 다릅니다. 대부분의 지도는 토지나 수역과 같은 위치의 윤곽으로 시작합니다. 그런 다음 위치 속성에 대한 정보를 제공합니다. 다른 맵은 다른 속성을 통합합니다. 예를 들어:

이러한 위치와 속성의 조합을 통해 매우 작은 공간에 많은 정보를 넣을 수 있습니다. 단일 지도는 대륙의 모든 국가, 국경, 대략적인 인구, 주요 수입품 및 수출품을 표시할 수 있습니다. 사람들은 또한 모든 종류의 데이터에서 경향과 패턴을 분석하기 위해 전문화된 주제도를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 세계 여러 지역의 통신 비용을 보여주는 지도는 비영리 조직이 저렴한 무선 네트워크를 구축할 위치를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다. Turner가 설명했듯이 "지도는 수도와 국가 그 이상입니다. 실제로 경제와 기후, 자연적 특징, 사회를 구성하는 다양한 변수가 서로 어떻게 관련되어 있는지에 관한 것입니다."

일반적인 규칙은 지도 제작자가 이 모든 정보를 합리적인 방식으로 제시하는 데 도움이 됩니다. 다음 섹션에서 더 자세히 살펴보겠습니다.

내용물

1. 지도 제작 규칙
2. 지도 투영
3. 매핑 기술
4. 주제별 지도
5. 지도 제작 과정
6. 온라인 지도
7. 현대 지도 제작에서 GPS의 역할

다양한 데이터 세트를 통합할 수 있지만 지도는 일반적으로 사람들이 즉시 이해하는 데 도움이 되는 몇 가지 기본 규칙 을 따릅니다 . Turner는 다음과 같이 설명합니다. "정치 지도의 지도 제작에 사용되는 [한 규칙]은 대부분의 지도에서 물이 파란색이라는 것입니다. 물과 같은 것을 나타내기 위해 다른 색상을 사용하려고 하면 사람들을 던질 수 있습니다." 또한 물리적 지도에서 육지는 일반적으로 갈색 또는 황갈색이며 초목은 녹색입니다.

지도는 위에서 주제를 묘사하고 선과 색상을 사용하여 지역을 구분합니다. 정치 지도는 국경, 도시 및 기타 개체를 나타내기 위해 유사한 기호 및 유형 크기를 사용하는 경향이 있습니다. 전부는 아니지만 대부분의 지도에서 북쪽이 맨 위에 있습니다. 다른 지도에는 종종 방향을 나타내는 화살표가 포함되어 있습니다. 대부분의 지도에는 기호를 설명하는 범례가 있으며 많은 지도에는 지도 크기와 실제 세계 크기 사이의 관계를 나타내는 축척이 있습니다(예: 1인치에서 100마일). 일부 지도는 축척을 1:25,000과 같은 비율로 표현합니다.

대부분의 지도에는 사람들이 특정 위치를 찾는 데 도움이 되는 일종의 좌표계도 포함되어 있습니다. 도시의 거리 지도에서 이것은 문자와 숫자로 표시된 단순한 격자일 수 있습니다. 더 큰 지도는 일반적으로 경도와 위도라고 하는 가상의 선을 사용합니다. 지구본에서 이러한 선은 질서 정연하고 균일한 간격을 유지합니다. 남북 방향으로 이어지는 모든 경도선 또는 자오선의 길이는 동일합니다. 위도선 또는 평행선은 모두 동쪽과 서쪽으로 뻗어 있으며 적도에서 멀어질수록 짧아집니다.

반면에 지도는 평행선과 자오선을 파괴할 수 있습니다. 지구의 모양이 대략 호박 모양이고 평평한 종이를 호박의 전체 표면과 정확히 닮게 만드는 것이 쉽지 않기 때문입니다. 부풀린 풍선에 그림을 그리면 관련된 어려움에 대한 아이디어를 얻을 수 있습니다. 그런 다음 수축된 풍선이 평평해질 때까지 늘립니다. 원본 사진이 어떻게 생겼는지 상상할 수 있지만 크기와 모양이 모두 틀립니다.

풍선 이 평평한 종이로 구형 구체를 만드는 데 사용되는 고어 모양과 같 도록 조각으로 자르면 수축된 그림을 조금 더 정확하게 만들 수 있습니다 . 불행히도, 뾰족한 부분의 결과 시리즈는 여전히 원본 그림과 크게 다르지 않습니다. 인접한 부품은 서로 닿지 않으며 간격이 없으면 어떻게 보일지 상상해야 합니다.

평평한 종이의 단점을 해결하기 위해 지도 제작자는 다양한 지도 투영법을 사용합니다. 다음 섹션에서 살펴보겠습니다.

평행선과 자오선

도, 분, 초를 사용하여, 경락 동쪽 또는 서쪽 위치가에서 얼마나 멀리 측정 자오선 . 평행선은 위치가 적도 에서 북쪽 또는 남쪽으로 얼마나 멀리 떨어져 있는지 측정합니다 .

접어서 휴대하기 간편하지만 크게 왜곡된 지도나 분해된 구체고어는 실용성이 별로 없다. 이러한 이유로 지도 제작자는 여러 지도 투영법 또는 구를 평평한 표면으로 변환하는 방법을 개발했습니다 . 어떤 투영도 완벽하지 않습니다. 그것들은 모두 지구의 특징을 어느 정도 늘리거나 찢거나 압축합니다. 그러나 다른 투영은 지도의 다른 품질을 왜곡합니다.

"모든 지도에는 어느 정도 부정확성이 있습니다."라고 Turner는 설명합니다. "우리는 둥근 지구를 종이나 컴퓨터 화면과 같은 2차원 표면에 투영하고 있으므로 약간의 왜곡이 있을 것입니다." 다행히도 사용 가능한 다양한 투영법을 통해 지도 제작자는 덜 중요한 요소를 왜곡하면서 특정 기능의 정확성을 유지하는 투영법을 선택할 수 있습니다.

지도 투영을 만드는 것은 컴퓨터가 구의 점을 평면의 점으로 변환하는 알고리즘을 사용하는 고도로 수학적 프로세스인 경우가 많습니다. 그러나 그것을 잘라서 평평하게 놓을 수 있는 곡선 모양(원통 또는 원뿔)에 지구의 특징을 복사하는 것으로 생각할 수 있습니다. 이러한 형상은 접선 한 지점에서 또는 하나 개의 라인을 따라, 또는 접촉, 어스하거나는 시컨트 하나 개 이상의 라인을 따라 절단 통하여, 지구. 또한 지구의 일부를 접선 또는 할선 평면에 직접 투영할 수도 있습니다.

투영은 행성에 닿는 지점이나 선을 따라 가장 정확한 경향이 있습니다. 각 모양은 어느 지점에서든 어떤 각도에서든 지구에 닿거나 자를 수 있어 가장 정확한 영역과 완성된 지도의 모양을 극적으로 변화시킵니다.

일부 프로젝션은 또한 특정 왜곡을 최소화하기 위해 눈물 또는 중단 을 사용합니다. 구체의 고어와 달리 이러한 중단은 지도의 관련 부분을 함께 그룹화하기 위해 전략적으로 배치됩니다. 예를 들어, Goode 호모로신 투영법은 대양을 가로 지르지 만 주요 육지 덩어리는 그대로 두는 4개의 뚜렷한 중단을 사용합니다.

서로 다른 예측에는 서로 다른 강점과 약점이 있습니다. 일반적으로 각 투영은 다음을 포함하여 지도의 원래 품질 중 일부를 보존할 수 있지만 전부는 아닙니다.

NASA 와 미국 지질 조사국 에서 특정 지도 투영과 그 장단점에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다 . 미국 의 National Atlas는 2014년에 종료되었지만 대부분의 작업 은 다른 웹사이트에서 볼 수 있습니다 .

올바른 투영법을 선택하는 것은 성공적인 지도 작성의 한 부분일 뿐입니다. 다른 하나는 올바른 데이터를 찾는 것입니다. 다음 섹션에서 지도 정보가 어디에서 오는지 살펴보겠습니다.

기본적으로 지도는 측정값의 시각적 표현입니다. 첫 번째 지도의 측정은 지도 제작자가 지역 지형을 탐사한 결과일 가능성이 큽니다. 결국 더 많은 사람들이 먼 육지와 수역의 위치를 ​​여행하고 문서화했습니다. 지도 제작자는 이러한 직접 측정, 스케치 및 메모를 수집하여 더 많은 세계를 표현했습니다. 지도 제작자는 또한 다른 지도를 소스로 사용하는 오늘날의 파생 지도에서도 계속되는 추세인 전임자의 지식을 기반으로 구축했습니다.

오늘날의 일부 지도는 실제 사람이 측정한 물리적 측정에 의존합니다. 측량사는 땅과 물뿐만 아니라 인공 지형의 위치를 ​​정확하게 측정하기 위해 도구를 사용합니다. 이 정보는 정확한 지형도에 매우 중요합니다. 유사하게, 지질 지도는 지질학자의 현장 연구에 의존합니다. GPS 수신기 및 전자 데이터 수집기를 포함한 개선된 장비로 인해 이러한 현장 조사가 점점 더 정확해졌습니다. 연구원은 또한 증서 및 판매 기록을 연구하고 지역 주민들을 인터뷰하여 이전에 매핑되지 않은 지역의 지도에 대한 정확한 지명을 결정할 수 있습니다.

오늘날의 기술은 또한 지도 제작자가 한 번도 가본 적이 없는 장소의 상세한 지도를 만드는 것을 가능하게 합니다. 원격 감지 또는 항공 및 위성 사진 분야는 지도 제작자에게 지구에 대한 방대한 양의 새로운 정보를 제공했습니다. 원격 감지는 특별히 새로운 것은 아닙니다. 지도 제작을 위한 항공 사진의 첫 사용은 1858년에 이루어졌습니다. 그러나 지도 제작에서의 사용은 지도 제작자가 정찰 사진을 지도 데이터로 사용하기 시작한 제2차 세계 대전 이후까지 널리 보급되지 않았습니다.

대부분의 경우 위성 및 항공 이미지를 지도로 변환하려면 인간 지도 제작자의 기술이 필요합니다. 지도 제작자는 일정한 간격으로 이미지의 특징을 측정하거나 전체 윤곽선을 추적할 수 있습니다. 이 두 가지 방법을 래스터 및 벡터 인코딩이라고 하며 둘 다 시간이 많이 소요될 수 있습니다. 컴퓨터 프로그램이 이 과정을 도울 수 있으며 일부는 오래된 사진과 새 사진의 차이를 인식할 수도 있습니다. 이것은 결국 지도 데이터 업데이트 프로세스를 자동화할 수 있습니다. 다음 섹션에서 주제별 지도를 살펴보겠습니다.

지도 제작자와 컴퓨터는 시차 또는 동일한 피사체의 두 이미지 사이의 각도 차이를 사용하여 고도를 측정할 수도 있습니다. 이 과정은 눈이 깊이를 인식하는 방식과 유사합니다. 이를 통해 지도 제작자는 원격 감지 이미지를 사용하여 물리적 및 지형도를 만들 수 있습니다.

주제도의 경우 세계의 모양은 시작에 불과합니다. 주제별 지도를 만들 때 지도 제작자는 다양한 사회 및 환경 현상에 대한 정확한 최신 정보 소스를 찾아야 합니다. Turner는 "표시하려는 기능을 가장 잘 일반화하기 위해 다양한 소스를 사용합니다. "예를 들어, 인구 밀도 지도의 경우 미국에서는 10년마다 인구 조사가 있습니다. 새로운 인구 조사 데이터는 대중에게 공개되고 우리는 그 정보를 가져와서 새로운 지도를 만들 수 있습니다. "

지도 제작자는 또한 정보 출처가 가장 최신이고 정확하며 완전한지 확인해야 합니다. Turner는 "버지니아 주의 지도를 작성하는 경우 한 번에 개발된 버지니아 주에서 정보를 받을 수 있습니다."라고 설명합니다. "우리는 다른 시기에 개발된 도시나 카운티에서 정보를 받을 수 있으며 내 직업의 재미 중 일부는 [어느 출처]가 정확한지 해석하는 것입니다."

대부분의 주제별 지도에는 정보의 출처를 설명하는 인용문이 포함되어 있습니다. 몇 가지 일반적인 소스는 다음과 같습니다.

행성의 크기와 모양에 대한 데이터와 함께 이 주제 정보의 대부분은 데이터베이스에 저장됩니다. 지도 제작자의 임무는 다양한 데이터베이스와 기존 지도의 정보를 결합하여 새롭고 이해하기 쉬운 지도를 만드는 것입니다. 다음 섹션에서 이것이 어떻게 일어나는지 살펴보겠습니다.

티쏘의 지표

때로는 지도 투영이 지구의 특징 모양을 왜곡하는 방법을 정확히 말하기 어려울 수 있습니다. 왜곡을 조사하기 위한 한 가지 도구 는 지구에 그려진 일련의 작고 동일한 원인 Tissot's indicatrix 입니다. 투영에서 왜곡의 유형과 방향에 따라 원의 크기와 모양이 어떻게 변하는지 확인할 수 있습니다.

인간은 수천 년 동안 지도를 만들어 왔습니다. 바빌로니아인들은 일찍이 기원전 2300년에 지도를 태블릿에 새겼습니다[출처: 브리태니커]. 일부 오래된 그림도 지도의 예가 될 수 있지만 고고학자와 인류학자는 예술가가 지도를 만들려는 것인지 그림을 그리려는 것인지에 대해 동의하지 않습니다. 그럼에도 불구하고 지도는 오랫동안 존재해 왔으며 대부분의 시간 동안 사람들은 손으로 지도를 그리고 그렸습니다.

손으로 그린 ​​지도는 사람들이 수학과 지리학에서 새로운 발견을 함에 따라 더욱 정확해졌습니다. 지구의 지름에 대한 정확한 추정은 지도 제작자가 육지와 바다를 올바른 비율로 묘사하는 데 도움이 되었습니다. 지도 제작자가 동반구와 서반구를 동시에 매핑하기 시작한 후에는 특히 그랬습니다. 17세기와 18세기에는 시계 제작 기술의 발전으로 여행자가 경도를 정확하게 결정할 수 있게 되어 지도에 대한 정확한 측정을 더 쉽게 얻을 수 있었습니다.

기술의 발전으로 정확한 지도 데이터를 얻기가 쉬워졌지만 좋은 지도를 만드는 데에는 여전히 예술가의 기술이 필요했습니다. 지도 제작자는 정확하고 읽기 쉽고 매력적이도록 지도의 모든 기능을 그리거나 칠할 수 있어야 했습니다. 오늘날에도 마찬가지입니다. 컴퓨터와 지리 정보 시스템(GIS) 은 지도에 깊이 있고 유익한 기능을 추가하기 위해 많은 지도 제작 작업을 자동화했습니다. 소프트웨어 플랫폼인 GIS는 읽기 쉬운 패턴 그림을 지도에 표시하는 데 도움이 되는 데이터를 수집, 분석 및 구성합니다. 특정 지역의 질병 발병률이나 빈곤 수준에 따라 색상으로 구분된 지도를 볼 때마다 GIS의 기능을 높이 평가하게 됩니다.

그러나 최고의 지도는 여전히 인간의 손길이 필요한 모든 기술을 활용하는 숙련된 지도 제작자로부터 나옵니다.

지도를 만들 때 지도 제작자는 다음과 같은 몇 가지 요소를 고려해야 합니다.

온라인 보기용 지도에는 종이로 보기 위한 것과 다른 요구 사항도 있습니다. 터너는 다음과 같이 설명합니다.

특별히 인터넷용 지도를 개발하는 경우 일반적으로 화면에서 유형을 읽을 수 있도록 글꼴이 더 커야 합니다. 누군가가 해당 맵을 인쇄하려고 할 때 모든 색상이 반드시 올바르게 출력되는 것은 아니기 때문에 색상 선택의 여지가 적습니다. 따라서 색상의 제한으로 인해 유형 크기의 제한으로 인해 인쇄 지도에 비해 일반적으로 훨씬 단순해야 합니다... 일반적으로 표준 컴퓨터 화면에 맞는 지도를 개발하여 사용자가 정보를 해석할 수 있도록 이리저리 이동하지 않아도 됩니다.

이 모든 것을 염두에 두고 지도 제작자는 데이터를 수집하고 시각적 요소를 사용하여 지도에 표시하는 방법을 파악해야 합니다. 이를 위해서는 대륙과 수역을 정확하게 설명하는 것 이상이 필요합니다. 지도 제작자는 독자가 지도를 올바르게 해석할 수 있도록 색상, 선, 기호 및 텍스트를 사용해야 합니다. 이러한 시각적 요소는 지도의 어느 부분이 가장 중요한지, 전경에 있는 부분과 배경에 있는 부분을 명확하게 하는 데 도움이 됩니다. 종종 지도 제작자는 GIS를 사용하여 동일한 지도의 여러 버전을 조사하여 어떤 버전이 가장 적합한지 결정할 수 있습니다.

GIS의 도움을 받아도 성공적으로 지도를 생성하려면 지도 제작자에게 많은 전문 지식이 필요합니다. 많은 지도 제작자는 지도 제작 또는 지리, 측량 또는 수학과 같은 관련 주제 학위를 가지고 있습니다. 지리 정보 시스템의 보급과 복잡성으로 인해 지도 제작자는 컴퓨터 사용에도 능숙해야 합니다. 또한 많은 지도 제작자들도 많은 지도를 활용하는 분야에 관심을 가지고 있습니다. Turner는 "나에게는 날씨와 정치가 중요합니다. 다른 사람에게는 언어나 지질학이 될 수 있습니다. 누군가에게는 역사가 될 수 있습니다. 미국 역사나 세계사입니다."

지도 제작 기술과 지리 정보 시스템의 개선으로 사람들은 매우 전문화된 지도를 매우 빠르게 얻을 수 있었습니다. 이것은 최근 수십 년 동안 일어난 큰 발전입니다. 이전에는 특히 단기간에 고품질의 전문 지도를 얻는 것이 어려울 수 있었습니다. 다음 과제는 새 지도를 더 빨리 대중에게 공개하는 것입니다.

Turner는 "일반적으로 지도가 개발된 후 인쇄물이나 웹으로 대중에게 공개될 때까지의 지연 시간은 3~6개월입니다. 에서 개선."

4색 이론

1852년 Francis Guthrie는 4가지 색상만 사용하여 영국의 모든 카운티 지도를 색칠하는 것이 가능하다는 것을 발견했습니다. 그런 다음 그는 4가지 색상만 사용하여 모든 지도를 색칠할 수 있다는 이론을 세웠다. 이것은 4색 정리 로 알려지게 되었습니다 . 여러 수학자들이 컴퓨터를 사용하여 완성해야 하는 것을 포함하여 정리에 대한 증명을 제안했습니다.

우리는 우리가 GPS 없이 어떻게 살았는지 확실히 궁금하지만 사실 얼마 전까지만 해도 모든 사람들이 그렇게 잘 살았습니다 . 그러나 이 기술을 사용할 수 있게 되면서 지도 제작이 이전보다 훨씬 더 정확한 기업으로 변모했습니다. GPS(Global Positioning System)로 완전히 알려진 이 시스템은 다양한 지구 기능에 대한 지리적 좌표를 제공하는 수십 개의 위성으로 구성됩니다. 원래 미국 국방부에서 궤도에 올려놓은 이 우주선은 1980년대부터 민간인의 이익을 위해 사용되었으며 그 이후로 이 기술은 항공기 탐색에서 육지 측량 및 그 이상에 이르기까지 모든 것에 혁명을 일으켰습니다. 게임에서도 역할을 합니다.

이 위성은 지구를 계속 공전하기 때문에(하루에 두 번 선회) 데이터 수집 및 적용 속도가 극적으로 빨라졌습니다. 이를 통해 지도 제작자는 최근 몇 년 동안 토지 계획 및 환경 영향이 중요한 문제가 됨에 따라 특히 중요한 최신 지도를 만들 수 있습니다.

GPS 기술은 또한 Waze 및 Google 지도와 같은 개인 탐색 도구의 확장으로 이어졌습니다. 이전에는 군사 및 운송 등급 조직만 이 데이터를 알고 있었습니다. 오늘날, 누구나 이 실시간 지도를 사용하여 턴 바이 턴 지침을 사용하여 가야 할 곳을 찾을 수 있습니다. 길을 찾기 위해 지도를 "읽는" 방법을 알 필요는 없습니다. 이제 지속적으로 업데이트되는 GPS 지도는 "사각점"이 많이 발견되었던 불과 몇 년 전보다 훨씬 더 발전했습니다.

기술의 기하급수적인 발전으로 인해 지도 작성 및 사용 방식이 향후 몇 년 동안 계속 변경될 것입니다. 그러나 디지털 지도의 편리함에도 불구하고 종이 지도가 근절될 가능성은 거의 없습니다. 한 가지 이유는 휴대 전화가 언제든지 지도를 볼 수 없는 상태로 죽을 수 있기 때문이지만, 실제로 여행을 하거나 지역을 깊이 이해하고 싶다면 종이를 사용하는 것이 더 좋습니다. 분명히 디지털 정보는 A 지점에서 B 지점으로 이동하는 방법과 같은 낮은 수준의 정보를 얻는 데 적합합니다. 이에 비해 종이에 있는 동일한 정보는 더 잘 소화되고 유지될 가능성이 높기 때문에 사용자가 더 철저하게 이해할 수 있습니다. 내용과 영역입니다.

특별한 감사

이 기사에 도움을 준 GeoNova의 선임 지도 제작자 Ian Turner에게 감사드립니다.

원래 게시: 2007년 5월 14일

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