So vermitteln Karten geographische Daten

Die grundlegenden GIS-Konzepte sind eng mit Karten und deren Inhalten verbunden.

Kartenkonzepte bilden die Basis für ein fundiertes Verständnis von geographischen Informationssystemen. In diesem Thema werden einige grundlegende Kartenkonzepte und deren Anwendung in einem GIS beschrieben.

Karten

Gemeinsam ist allen Karten der Satz von thematischen Layern, die die realen Features darstellen.

Eine Karte ist eine Darstellung räumlicher oder geographischer Daten in Form einer Reihe thematischer Informations-Layer zu einem Interessenbereich. Eine gedruckte Karte enthält auch zusätzliche Kartenelemente, die auf einer Seite angelegt und organisiert sind. Der Kartenrahmen stellt die geographische Ansicht der Informationen bereit, während andere Elemente – z. B. Symbollegende, Maßstabsleiste, Nordpfeil, beschreibender Text und Kartentitel – um den Kartenrand Ihnen helfen, den Inhalt der Karte zu verstehen, zu lesen und zu interpretieren.

Benutzer arbeiten auch mit Computerkarten – interaktiven Karten auf Computerbildschirmen mit Werkzeugen, mit denen zugrunde liegende geographische Informationen der Karte abgefragt und manipuliert werden können.

Gemeinsam ist allen Karten der Satz von thematischen Layern, die die realen Features darstellen.

Layer

Geographische Objekte werden als eine Reihe von Karten-Layern dargestellt, die sich über eine bestimmte Kartenausdehnung erstrecken. Beispielsweise können Sie Karten-Layer wie Straßen, Flüsse, Ortsnamen, Gebäude, politische Grenzen, Oberflächenhöhen und Satellitenbilder anzeigen.

Geographische Elemente werden in Karten anhand dieser Reihe von Karten-Layern dargestellt.

Karten-Layer sind thematische Darstellungen geographischer Informationen (z. B. Verkehrsnetzwerke, Gewässer und Höhen). Innerhalb jedes Karten-Layers werden Symbole, Farben und Text verwendet, um wichtige Informationen darzustellen, die die einzelnen geographischen Elemente beschreiben. In Karten-Layern werden Informationen mithilfe der folgenden Elemente vermittelt:

• Einzelne Features wie Sammlungen von Punkten, Linien und Polygonen
• Kartensymbole, Farben und Beschriftungen, die zur Beschreibung von Objekten in der Karte dienen
• Luft- oder Satellitenbilder, die sich über die gesamte Kartenausdehnung erstrecken
• Kontinuierliche Oberflächen wie Höhen, die auf vielfältige Weise dargestellt werden können, z. B. als Sammlung von Konturlinien und Höhenpunkten oder als geschummertes Relief

Karten-Layout und -zusammensetzung

Zusammen mit dem Kartenrahmen stellt eine Karte andere Informationen dar, indem sie eine Gruppe von Kartenelementen verwendet, die auf einer Seite angeordnet sind. Häufige Kartenelemente sind ein Nordpfeil, eine Maßstabsleiste, eine Symbollegende und andere grafische Elemente. Diese Elemente unterstützen das Lesen und die Interpretation von Karten, indem sie die Bedeutung jedes Kartensymbols definieren und häufig Hinweise und Einblicke in den Inhalt der Karte ermöglichen.

Mithilfe dieser Informationen kann jede Karte mehr vermitteln, indem eine große Menge an Informationen auf systematische, intuitive Weise dargestellt wird. Dies ist wiederum eine Hilfe für die Leser der Karte beim Erkennen und Verstehen interessanter Fakten, die für ihre Arbeit wichtig sind.

Räumliche Beziehungen in einer Karte

Karten dienen zur Vermittlung geographischer Beziehungen, die von Kartenbenutzern gedeutet und analysiert werden können. Beziehungen, die auf Positionen basieren, werden als räumliche Beziehungen bezeichnet. Hier einige Beispiele:

• Geographische Features, die mit anderen verbunden sind (z. B. "Die Hauptstraße ist mit der Ahornallee verbunden.")
• Geographische Features, die an andere grenzen (z. B. "Der Stadtpark grenzt an die Universität.")
• Geographische Features, die in einer Fläche enthalten sind (z. B. "Die Gebäudeumrisse sind in der Flurstücksgrenze enthalten.")
• Geographische Features, die andere überlappen (z. B. "Die Eisenbahnlinie kreuzt die Autobahn.")
• Geographische Features, die nahe an anderen liegen (z. B. "Das Gericht liegt in der Nähe des Kapitols.")
• Die Feature-Geometrie ist mit einem anderen Feature identisch (z. B. "Der Stadtpark ist mit dem Polygon der historischen Stätte identisch.")
• Die Höhe geographischer Features ist unterschiedlich (z. B. "Das Kapitol liegt auf einem Hügel oberhalb des Sees.")
• Das Feature verläuft an einem anderen Feature entlang (z. B. "Die Busstrecke verläuft entlang des Straßennetzes.")

In einer Karte werden solche Beziehungen nicht explizit dargestellt. Vielmehr deuten die Kartenbenutzer diese Beziehungen und leiten Informationen von den relativen Positionen und Formen der Kartenelemente ab, beispielsweise Straßen, Konturen, Gebäude, Seen, Eisenbahnlinien und andere Features. In einem GIS können diese Beziehungen modelliert werden, indem komplexe Datentypen und Verhalten (z. B. Topologien und Netzwerke) sowie ein umfangreicher Satz von räumlichen Operatoren auf die geographischen Objekte (z. B. Puffer und Polygonüberlagerungen) angewendet werden.