Правила построения общенаучной ландшафтной карты
Картографические модели в ландшафтных исследованиях
Географическая карта - одна из древнейших научных моделей. Ее главная функция - отображение пространственной организации географических объектов посредством определенной системы условных обозначений. Карта относится к числу семиотических моделей, так как использует образно-знаковые приемы представления географического пространства.
Помимо карт физических, топографических, гипсометрических, административно-политических, в географических исследованиях используются специализированные, или тематические, карты. Они отображают природные и социально-экономические особенности территории. К числу природных тематических принадлежат карты: геологические, геоморфологические, климатические, гидрологические, почвенные, геоботанические, зоогеог рафические, ландшафтные и др.
Среди большого многообразия ландшафтных карт различают карты общенаучные, отражающие ландшафтную структуру регионов как таковую, и специализированные, решающие определенную научно-методическую или прикладную задачу. В числе последних - оценочные, проектные, прогнозные и другие ландшафтные карты. Первые выступают как базовые для построения всей совокупности специальных картографических сюжетов
Составлением ландшафтных карт не только не заканчивается региональное ландшафтно-географическое исследование, но начинается новый этап научного поиска. Они выступают как исходные модели для физико-географического районирования, кар-тометрического и картографо-математического анализа ландшафтных структур, всевозможных прикладных оценок земель, экспертиз хозяйственных проектов, районных планировок, прогнозных построений и др. Отсюда вывод: тематические географические карты, в том числе и ландшафтные, служат важным, но лишь промежуточным итогом научного исследования. Они являются отправной точкой дальнейшего научного анализа.
Ландшафтному картографированию принадлежит почетное место в истории развития ландшафтных идей. По сути дела, в ходе крупномасштабной полевой ландшафтной съемки формировались представления о морфологической структуре ландшафтов, их иерархическом системном устройстве. В процессе составления обзорных средне- и мелкомасштабных ландшафтных карт разрабатывались принципы и методы классификации ландшафтов, а вслед за этим ландшафтная систематика конкретных географических регионов. Ландшафтное картографирование послужило одной из методических основ создания земельного кадастра и качественной оценки земель. В сочетании с дистанционными аэрокосмическими материалами оно стимулировало зарождение и развитие особого научного направления - ландшафтной индикации. Наконец, ландшафтная карта, как синтетическая природная модель, стала тем. организующим научно-методическим базисом, который позволяет составлять множество взаимосвязанных и дополняющих друг друга комплексных и отраслевых карт природы. Примером тому могут служить комплексные региональные географические атласы Северного Казахстана [47] и Алтайского края [45], созданные в Московском университете. Вся совокупность карт природы и прикладных карт, представленная в них, образует системное целое, благодаря тому, что она построена на ландшафтной основе [25].
Ландшафтное картографирование и систематика ландшафтов находятся в тесной логической связи. Они соотносятся между собой как два способа моделирования ландшафтной структуры территории, дополняющие друг друга. Если в традиционной ландшафтной систематике видится структурно-генетическая модель ландшафтного устройства региона, то в ландшафтной карте, прежде всего, - модель пространственная. Следует иметь в виду, что картографирование в значительной мере опирается на систематику, ассимилирует ее как необходимый элемент-моделирования. Легенда ландшафтной карты есть не что иное, как генерализованная систематика ландшафтов. С учетом сказанного ландшафтное картографирование можно рассматривать как моделирование более высокого уровня, одновременно отражающее как пространственные, так и структурно-генетические закономерности.
Правила построения общенаучной ландшафтной карты
Любая научная модель создается согласно определенным принципам и правилам. Географическая карта не является исключением. Информация, составляющая ее содержание, отбирается и организуется таким образом, чтобы она располагалась в строгом порядке и могла быть легко прочитана. В результате анализ карты заранее программируется и состоит из определенной последова-телыгости научных операций. Чтобы умело использовать его, необходимо знать те правила, на основе которых строится изучаемая карта.
В ландшафтном картографировании выработан ряд принципиальных установок, правил и нормативов. Прежде всего однозначно решается вопрос об основных объектах ландшафтного картографирования. Ими должны быть целостные природные и природ-но-антропогенные геосистемы, а не суммы природных компонентов.
На ранних стадиях тематического природного картографирования были попытки изобразить природные территориальные комплексы способом совмещенного послойного показа природных компонентов (геогоризонтов): горных пород, рельефа, почв, расти-тельности. Для наложения указанных компонентов одного на другой использовался богатый арсенал изобразительных средств. Цветной качественный фон - для одного, фоновые штриховки - для другого, система значков - для третьего и т. д. Такие карты были чрезвычайно перегруженными и трудночитаемыми, и все же не отражали главного- природных целостностей. Важнейшим упущением при их построении было недостаточное понимание того, что целое, в том числе любая природная геосистема, - не простая сумма составляющих компонентов, а нечто качественно новое, со своими особыми (эмерджентными) свойствами. По этой причине карты совмещенных природных компонентов не могут быть признаны ландшафтными. Вернее, их считать комплексными природными. Истинная ландшафтная карта всегда изображает природные и природно-антропогенные целостные геосистемы. В этом смысле она является синтетической по сравнению с аналитическими картами отдельных природных компонентов: геоморфологическими, почвенными, геоботаническими.
Что касается соответствия масштаба карты и геосистемной размерности объекта картографирования, то масштаб карты должен находиться в функциональной связи с таксономическим ранга.» моделируемой геосистемы, ее позицией в ландшафтной иерархии. Опыт показывает, что ландшафтное картографирование равнинных территорий на фациальном уровне возможно лишь в сверхкрупных масштабах от 1: 100 до 1: 500. Карты, а точнее, планы, составленные с такой степенью детальности морфологического анализа ландшафта, пока крайне редки. Их составление возможно главным образом в условиях научных стационаров. Природные геосистемы ранга подурочищ и урочищ успешно изображаются на картах крупного масштаба, в интервале от 1: 5 000 до 1: 50 000. Географические местности и наиболее крупные урочища - главный объект ландшафтной съемки в масштабах от 1: 100 000 до 1: 500 000. Наконец, ландшафты - геосистемы региональной размерности -удел мелкомасштабного картографирования. Большинство известных ландшафтных карт, на которых представлены собственно ландшафты, имеют масштабы от 1: 1 000 000 до 1: 5 000 000.
Названные масштабы картразноранговых геосистем отнюдь не являются абсолютно жесткими. Известны образцы мелкомасштабных карт, на которых помимо ландшафтов получают отображение некоторые географические местности и даже наиболее крупные урочища. Подобные приемы максимальной эксплуатации разрешающей способности того или иного масштаба карты допустимы. Они существенно увеличивают информационную емкость карт. Но злоупотреблять ими не следует. Желательно отдавать предпочтение какому-либо одному рангу картографируемых геосистем.
Далее встает вопрос о соответствии масштаба карты и классификационного типологического ранга изображаемых на карте геосистем. Одно дело - составлять карту видов ландшафтов, другое - родов, типов или классов ландшафтов. Многое в этом случае зависит от размеров территории, представленной на ландшафтной карте. Является ли карта локальной, региональной или планетарной моделью. Этим диктуется ее масштаб. Так, ландшафтные карты краев, областей и республик СССР, публиковавшиеся, начиная с 60-х годов, в комплексных региональных атласах, составлены в масштабах 1: 1 500 000, 1: 2 500 000, 1: 4 000 000. Ландшафтная карта территории СССР в целом создана в масштабе 1: 4 000 000 [64], а карта современных ландшафтов всего земного шара - в масштабе 1: 15 000 000 [59].
Вместе с тем известна эмпирическая закономерность, согласно которой географическое пространство порождает ландшафтное разнообразие. В малом пространстве количество видов ландшафтов может быть относительно невелико. Однако по мере перехода к более крупным пространствам (регионального уровня) оно возрастает экспоненциально. Объясняется это тем, что виды, в меньшей мере роды, подроды ландшафтов отличает большая провинциальная локализация. Даже в смежных физико-географических провинциях виды ландшафтов редко когда дублируют друг друга. Как следствие, легенды ландшафтных карт крупных регионов, при сохранении в их основе систематики видов ландшафтов, неимоверно увеличиваются в объеме. Из обычной легенды они нередко превращаются в обширный сопроводительный текст типа брошюры или даже книги в несколько печатных листов. Возникает существенная несоразмерность собственно карты и ее легенды. Выход из этого положения находят в отказе от видовых типологических характеристик и переходе к более высоким- классификационным таксонам ранга рода или типа ландшафтов. Легенда при этом существенно сокращается в объеме. Так, например, поступили авторы карты "Географические пояса и зональные типы ландшафтов", которая представляет весь мир в масштабе 1: 15000000 [50].
Таким образом, существует прямая и обратная зависимость между следующими элементалш ландшафтного картографирования: а) масштабом карты; б) площадью картографируемой территории — локальным, региональным или планетарным характером карты; в) иерархическим рангом картографируемых геосистем (фаций, урочищ, местностей, ландшафтов); г) типологическим таксоном (вид, род, тип, класс), принимаемым за основу легенды. Важно, чтобы эти элементы оптимально соответствовали друг другу. Ландшафтные карты материков, например, могут быть исключительно мелкомасштабными и изображать геосистемы ранга "ландшафт" на уровне типа, в лучшем случае - рода (подрода) ландшафтов, но не вида. Мелко- и среднемасштабные карты административных областей, краев, физико-географических провинций, напротив, срособны представлять ландшафтную структуру регионов на уровне видов и подвидов ландшафтов и географических местностей. Карты на еще более ограниченные территории (отдельное сельскохозяйственное предприятие, лесхоз, научный полигон) должны быть выполнены в крупном масштабе, так как они отображают структуру морфологических единиц ландшафтов – главным образом природных урочищ(подурочищ) на уровне их видов и даже индивидуумов.