התפקיד של סקר בקרטוגרפיה: טכניקות המשמשות את החוקרים ההיסטוריים

סקר היה תרגול בסיסי בפיתוח של קרטוגרפיה, המאפשר לחוקרים לתרגם את העולם הפיזי למפות מדויקות, חד-משמעיות.לפני גיל לווינים וכלים דיגיטליים, חוקרים היסטוריים הסתמך על אי-גנויות, מתמטיקה, והתבוננות זהירה למדוד את פני האדמה של כדור הארץ.מאמציהם לא רק מילאו חללים לא-מוכרים על המפה אלא גם עיצבו את הטכניקות הכלכליות, המדעיות והזריקות של המיפוי הקדום הזה, אשר אפשרו לבחון את הטכניקות של המאובנים.

החשיבות של סקר בקרטוגרפיה

קרטוגרפיה היא האמנות והמדע של ביצוע מפות, אך ללא סקר אמין, היא נותרה ניחושים.סקרינג מספק את המסגרת הכמותית - מרחקים, זוויות, התעלות - המאפשרת עגוגרפים לייצג שטח תלת-ממדי על פני השטח דו-ממדי.עבור חוקרים היסטוריים, סקר מדויק היה חיוני ממספר סיבות:

(ב) ⁇ :0) ⁇ : 1 אוניות ומשאיות נזקקו ל ⁇ מדויקות כדי להימנע מסיכון, להעריך את זמני הנסיעה ולהגיע ליעדים.
(ב) דרשו הקיסרות את הגבולות הבאים:0 (ב) לדרוש ריבונות על אדמות חדשות שנגלו.
(ב) ⁇ :0) מקורות המקור: מינוס 1 (מינוס 1), חקלאות והתנחלויות תלויים בידיעה המיקום של מים, מינרלים וקרקע חקלאית.
(ב) הבנה:0 (הההבנה המרשימה: 1) מיפוי קווי הרוח, געגוע, גובה ותכונות טבעיות מתקדמות גיאוגרפיה, אסטרונומיה וביולוגיה.

הדיוק של סקר לעתים קרובות קבע את ההצלחה או הכישלון של משלחת.מחשבה שגויה בקווי הרוח יכולה לשלוח ספינה מאות קילומטרים כמובן; רצף פגם יכול להפוך את תביעות הקרקע של המושבה כולה לא בתוקף.

טכניקות סקר מוקדם

לפני המצאת מכשירים אופטיים, סקרים השתמשו בכלים פשוטים וחשיבה גיאומטרית.טכניקות אלה, אם כי פרימיטיבית בסטנדרטים מודרניים, היו יעילים להפליא כאשר הם מושמים באמצעות משמעת.

שרשרת סקר

סקר שרשרת שכלל מרחקים ישירות עם שרשרת מתכת או חבל המסומן במרווחים קבועים.שרשרת הגנטר, שפותחה במאה ה-17, הייתה באורך של 66 מטרים ומפולגת ל-100 קישורים. שיטה זו הייתה פשוטה על פני השטח, אך הפכה לבלתי מעשית באזורים הרריים או מעוגבים בצפיפות.סקרי שרשרת היו צריכים לשמור על השרשרת טעוזה ורמה, לעתים קרובות דורשות עוזרות לצמחייה או לשאת מכשולים.

טריאנגו

Triangulation הוא עמוד השדרה של סקר קלאסי.על ידי מדידת הזווית של משולש שנוצר על ידי שתי נקודות ידועות ונקודת לא ידועה, סקרים יכולים לחשב מרחקים ללא רצף פיזי של הנתיב כולו.העיקרון שימש מוקדם ככל מצרים העתיקה כדי לשקם מחדש את גבולות הרכוש לאחר הצפות הנילוס, אבל הוא היה חדור על ידי דמויות כמו ווילם סנליוס במאה ה-17.

אסטרולה וצלב-סטופ

האסטרוביה, המשמש מאז העת העתיקה, מדד את הגובה של השמש או הכוכבים מעל האופק.על ידי השוואת הגובה הנצנצף עם עמדות שמימיות ידועות, navigators קבע את הכובד שלהם.הצלב ולאחר מכן את backstaff שימש מטרות דומות אבל היה קל יותר לשימוש בים.עם זאת, מכשירים אלה סבלו דיוק נמוך עקב התנועה של הספינה ואת הקושי של הראייה ישירות בשמש למרות המגבלות שלהם, הם נשארו עד הסטנדרט עד הופעתם.

ניווט

המצפן המגנטי נתן לחוקרים התייחסות אמינה לכיוון, חיונית לשמירה על כותרת עקבית במהלך המעברים.עם זאת, מצמצפנים היו כפופים לטיהור מגנטי - ההבדל בין מצפון מגנטי וצפון אמיתי - אשר מגוון על ידי מיקום ושינה לאורך זמן. סקרים ממוקשים מפצה על ידי מצפן חוצה-מפנים מעצימים עם תצפיות שמימיות.

רמה ואמצעי זהירות

המדידות הוורטיות היו חשובות באותה המידה, במיוחד עבור חקר יבשתי. סקרים השתמשו ברמות מים או רמות רוח פשוטות כדי לקבוע שינויים בגובה.ה ברומטר, שהומצא במאה ה-17, אפשרו לחוקרים כמו אלכסנדר פון הומבדט להעריך גובה על ידי מדידה של לחץ אטמוספירי.זה אפשר את קווי המתאר המדויקים הראשונים של רכסי הרים להימשך.

חוקרים היסטוריים בלתי אפשריים וחדשנות סקרים

חוקרים רבים זוכרים את תגליותיהם, אך פחות זוכים לפריצות דרך הסקר שהפכו את התגליות הללו לאפשריות.הדמויות הבאות התקדמו הן במדע והן בפרקטיקה של הקרוגרפיה.

פטיולי מאלכסנדריה

אף על פי שלא חוקר במובן המודרני, קלאודיוס Ptolemy (c. 100-170 לספירה) אסף את הידע הגיאוגרפי של התקופה הרומית לתוך ה-FLT שלו:0GeographyveFLT:1, שכלל לתאם יותר מ-8,000 מקומות.עבודתו התבססה על תצפיות אסטרונומיות עבור קו רוחב אך בשימוש בהערכות עבור געגועים, לעתים קרובות גרימת עיוותים חמורים, למרות זאת, טכניקות עבור מהירויות עבור מהירויות מהירויות ריצוף על פני מהירויות על פני מהירויות, כולל מהירויות רחבות יותר מפרויקט.

גרארדוס מרסר

גרארדוס מרסקטור (151294) ידוע בעיקר על פיתוח פרויקט המריטור, המפות את העולם על גליל כך שקווים של נושא קבוע (קווים חמים) מופיעים כקווים סטרייטים.זהו הישג מונומנטלי לניווט, כפי שמלחים יכולים למיין קורס ללא חישוב קבוע.

(ב) הוא השתמש בעקרונות גאומטריים כדי להרחיב את המקבילות בהדרגה כלפי הקטבים, הישג מתמטי מורכב של המאה ה-16.
(ב) הוא תמך בשימוש בקווי הרוח ובגעגועים כרשת האוניברסלית למפות, מערכת עדיין שימשה כיום.
(ב) תצפיותיו:0) ,517: למרות שמרבית עבודתו הייתה תיאורטית, מרוקרנט התבסס על מדידות אסטרונומיות מאנויו של ימינו.

קפטן ג'יימס קוק

קפטן ג'יימס קוק (1728-1779) שינה את מיפוי האוקיינוס השקט.

[ה]מעגל: [ה][דרוש מקור]] [ב]], [ה[[1924]]], הוא נשא עותק של קנדרומטר ימי של ג'ון האריסון, אשר אפשר לו לחשב געגועים בעלי דיוק חסר תקדים.
(ב) תועדו כל תצפית - נושאים, עומק, גאוות, מזג אוויר - ברשומות שיטתיות, לא רק שיפור ניווט אלא גם ידע מדעי מועשר.
(בארץ:0) סקרים של טרוגונומטריים: FIRLT:1 על הקרקע, הוא הקים תחנות תלת-משמעיות למפות נמלים ושפת הנהר, לעתים קרובות באמצעות ציוני דרך מקומיים כנקודות התייחסות.

אלכסנדר פון הומבדט

אלכסנדר פון הומבדט (1769-1859) היה גיאגרף חלוצה, שגישה הסקר שלו התמזגה עם התבוננות טבעית.

(FLT:0) סקרים דמוגרפיים: FLT:1eur בדרום אמריקה, הומבדט נמדד בקפידה, קורסי הנהר ופרופילי הרים.חלקיו המפורטים של האנדים היו חלק מהראשון להראות מבנה גיאולוגי.
(ב) [ה]:0] תצפיות דמוגרפיות: הוא קושר אזורי צמחיה עם גובה וקווי רוחב, ייצור מפות המשולבות בביולוגיה, אקלים וטופוגרפיה.
(ב) [ה]התמדה: [ה] [ה'] [ה'] מ''[ה]'[דרוש מקור]] [ה'] [ב[[המאה ה-20], הוא גם נשא אופק מלאכותי ותאודוליט נייד לסקרי קרקע.

לואיס וקלארק (Meriwether Lewis and William Clark)

חיל משלחת דיסקברי (1804–1806) היפה את רכישת לואיזיאנה מהנהר המיסיסיפי לאוקיינוס השקט.

(ב) [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]
(ב) [15] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) [ה] [ה]: [ה] [ה]] [ה]] [ה] [ה]] [ה]]] היה [ה] לאין ערוך, אך לא היה זה אמין; הגעגועים היו דומים לעיתים קרובות ממנתחים מתים ומדידת מרחקים ירחיים.
[01:0] כתבי עת מפורטים: 10.10.10.1, רשימות השדה של קלארק כללו מצפן נושאים, מרחקים מוערכים ותיאורים של שטח, אשר מאוחר יותר נאספו במפה מדויקת להפליא של המערב האמריקאי.

מדע המכיר את לונגיטדות והלאקווינטי

אחד האתגרים הגדולים ביותר עבור סקרים היסטוריים היה לקבוע עמדה מדויקת על פני כדור הארץ.לאנטיה ניתן למדוד בקלות יחסית על ידי התבוננות בזווית של כוכב הצפון (או השמש בצהריים) מעל האופק. לונגידוד, עם זאת, נדרש השוואת זמן מקומי עם זמן ידוע של התייחסות - בעיה שהסתירה פתרון עד המאה ה-18.

לפני כרונומטרים ימיים מדויקים, החוקרים השתמשו בשיטות כגון:

(ב) ⁇ :0) מרחקים: FLT:1 measuring את הזווית בין הירח לכוכב ידוע או כוכב לכת. שיטה זו דרשה חישובים מורכבים והיה רגיש לריאקציה אטמוספירית.
(ב) ⁇ :0 (החליפים של הירחים של צדק: FLT) 1:1 גילויו של גלילאו של הירחים של צדק סיפק שעון שמימי, אך ניתן להשתמש בו רק על אדמה עם טלסקופ.
(ב) שיטת "אלביטות שוויוניות": 1:1 לאחר שהשמש הגיעה לאותו גובה לפני ואחרי הצהריים נתנה נספח של צהריים מקומי, אך תנאי יציב זה נדרש.

המצאתו של הכרונומטר של ג'ון האריסון (H4) בשנת 1759, בסופו של דבר, הפכה את נחישותו מעשית בים.קוק לשימוש של עותק במסע השני שלו, הראה כי תזמון עקבי יכול להפחית שגיאות ארוכות ממאות קילומטרים עד כמה קילומטרים.FLT:0 למד יותר על סנטימטר הכרונומטר 1 של האריסון.

התפתחות של סקר מכשירים

כלי סקר התפתחו במקביל להבנה מתמטית.כל מכשיר חדש הגבדיל את המהירות, הדיוק או טווח המדידות, הרחבת מה שניתן למפות.

סקסנט ואוקטובר

הנוקנט (המציא סביב 1730) והמין מאוחר יותר (1759) אפשר לניווט למדוד את גובה הגופים השמימיים עם דיוק גדול יותר מאשר את הסטרולה.על ידי שימוש במראות כדי להביא את הגוף השמימי ואת האופק לאותו שדה של ראייה, המין מבטל את השגיאה הנגרמת על ידי תנועת אוניות.זה הפך הכלי הסטנדרטי לניווט שמימי במשך יותר מ מאתיים שנה.

Theodolite

האודאודולייט מודד זווית אופקית ו אנכית עם מראה טלסקופי.תודוליטים המוקדמים, כמו זה המשמש את ויליאם Snellius, היו כבדים ודרשו טיול יציב במאה ה-19, היו האודוליים בקנה מידה מיקרומטר ויכול למדוד זוויות לשבריריות של תואר, המאפשר רשתות משולשות בקנה מידה גדול עבור פרויקטים לאומיים.

שולחן המטוס

שולחן המטוס היה לוח ציור נייד על מסלול סקרים היה מיישר אותו עם מצפן נושאים, ולאחר מכן ראיית ויזואלית נקודות של עניין דרך אלדה (שלט עם מראות) שולחן המטוס אפשר להם למיין תכונות ישירות על המפה בתחום, שילוב סקר וקרטוגרפיה לתוך צעד אחד.זה שימש נרחב למיפוי טופוגרפי עד אמצע המאה ה-20.

כלים תצפית אסטרונומיים

מעבר לסקסנט, סקרים השתמשו בכלים מיוחדים לתיקון מיקום מדויק.הטלסקופ הzenith זיהה וריאציות קטנות בכיוון האנכי שנגרם על ידי omalies כבידה.כלי המעבר, היישר עם המרידיאן, תיעד את הזמן המדויק של מעברי כוכבים כדי לקבוע ארוכות.המכשירים האלה תמכו בסקרים הגיאולוגיים הגדולים של המאה ה-19.

טכנולוגיות מודרניות ומורשת

סקרים של היום משתמשים במערכות ניווט גלובליות (GNSS), כגון GPS, עבור מיקום מיידי לתקן דיוק ס"מ לייזר סורקים (LiDAR) לייצר מיליוני נקודות גובה לשנייה, יצירת מודלים מפורטים של גובה דיגיטלי. בעוד כלים אלה שינו את השדה, העקרונות הבסיסיים - מדידת זוויות, מרחקים וגבהים - נשאר זהה.

אתגרים עומדים בפני סקרים היסטוריים

מיפוי שטחים לא ידועים היה משימה פשוטה בלבד.הסקרים טענו עם מכשולים רבים:

(ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ : 1 ⁇ , הרים תלולים, ושפלות ביצות מקשות על מנת למדוד קווי בסיס ישר או לשמור על קו ברור של ראייה בין נקודות.
(FLT:0)Climate:0) חום קיצוני, קר, גשם או אבק עלול להשפיע על דיוק כלי ועל בריאותם של סקרים.
אוכלוסיית העוינים:0 (FLT:1 Explorers כמו דייוויד ליוויסטון והנרי מורטון סטנלי עברו לעתים קרובות דרך שטחים שבהם הקהילות המקומיות היו חשודות בסקרים זרים, לפעמים מובילים לעימות.
(ב) [15] ,0) , קדחת צהובה, ודיסנטרי טען כי חיים רבים במהלך סקר משלחות, במיוחד באזורים טרופיים.
(FLT:0)Time and Cost:FLT:1) סקרים מדויקים היו איטיים ויקרים.רשת של טריגוי אחד עשויה לקחת שנים כדי להשלים, הדורשת קבוצות גדולות של עוזרים וגניבה בעלי חיים.
(FLT:0) הגבלת ההנעה:FLT:1; קונמטרים מוקדמים, ותיאודוליטים היו עדינים ולעתים קרובות ניזוקו במהלך התחבורה.

אתגרים אלה הכריחו סקרים לפתח תהלוכות עבודה ושיטות מאולתרות, כגון שימוש בכוכבים ידועים לתיקון מצפן או מחיקה מפסגות הרים כאשר עמקים היו בלתי אפשריים.

מורשת והשפעה על קרטוגרפיה המודרנית

הטכניקות שפותחו על ידי חוקרים היסטוריים עיצבו באופן ישיר את תקני הסקר המודרניים.ההקמה של סוכנויות סקר לאומי – כגון סקר אורדנס בבריטניה (1791) וסקר גיאודוקטי של ארצות הברית (1807) – צמחה מתוך הצורך במפות מדויקות למטרות צבאיות וכלכליות. סוכנויות אלה אימצו ומדדקו את רשתות הטריאנגולציה שהתחלוציו על ידי דמויות כמו Snellius ו-The Trigonometrical Survey של הודו.

יתר על כן, הדגש על התבוננות שיטתית ושקריגה מתמטית שאפיינה את העבודה של הומורדט, קוק ומרצטור השפיעו על התפתחות מערכות מידע גיאוגרפיות (GIS) הרעיון של שכבת סוגים שונים של נתונים - טופוגרפיה, צמחייה, אוכלוסייה - על מפה שימשה מפורסם על ידי ג'ון שלג בהתפרצות הפרצה של 1854, אבל היא מהדהדת את הגישה של הומורבלוד של שילוב של מספר משתנים סביבתיים.

כיום, המורשת של סקר היסטורי גלויה בדרך שבה אנו אוספים ולנהל נתונים מרחביים.עקרונות הדיוק, הכדאיות וההתמדה השגויה מוטבעים בגיאודות המודרניות.גם כאשר אנו מסתמכים על לווינים ואינטליגנציה מלאכותית, סיפור הקרפדוגרפיה מתחיל בשרשרת הסקרור, הסטריבה, ונחישות של חוקרים שסירבו להתיר חללים ריקים.

מסקנה

סקר היה מרכיב חיוני של קרטוגרפיה מאז ימי קדם.הטכניקות המועסקות על ידי חוקרים היסטוריים - החל מסקרן ושלישייה לניווט שמיים וטיפוח זמן מדויק - ממשיכות להשפיע על האופן שבו אנו מבינים ומייצגים את העולם שלנו כיום.כפי שאנו נעים קדימה לעידן של מיפוי דיגיטלי ושירותי מיקום בזמן אמת, חיוני להכיר בתרומתם של כלי חלוצים אלה.

(ב) לאלו המעוניינים לצלול עמוק יותר אל ההיסטוריה של סקרים ותפקידם בחקר, משאבים כגון FLT:0 (פדרציה בינלאומית של סקררסיוFLT:1 ואת ה-FLT:2Perry-Castañeda Library Map CollectionFLT:3 מציעים ארכיונים נרחבים ומאמרים אקדמיים.