CAPITOLUL I NOIUNI DE CARTOGRAFIE Cartografia este tiina reprezentrii exacte, tiinifice, a suprafeei Pmntului, a fenomenelor i elementelor de pe ea, cu scopul crerii, editrii, studierii i folosirii hrilor geografice i a altor produse cartografice. ntocmirea hrilor necesit executarea unor msurtori terestre, lucru care aduce la interdisciplinaritatea ei cu alte tiine: - geodezia (geo=Pmnt, daen=mprire), tiina care se ocup cu studiul formei i dimensiunilor Pmntului (metodele triangulaiei, nivelmentului, astronomiei, geodeziei i a gravimetriei); - topografia (topos=loc, graphein=a descrie) ramur a geodeziei care se ocup cu msurtorile terestre (distane, altitudini, unghiuri) i reprezentarea n plan a acestora; - tiinele matematice. Utiliznd msurtorile terestre, cartografia reprezint n plan elementele suprafeei terestre, pentru ca n final s rezulte harta, utilizat n majoritatea cercetrilor geografice i geologice. Totodat nu trebuie uitat faptul c pe lng cartografia clasic a aprut i aa numita cartografie digital. Aceasta din urm utilizeaz computerul pentru obinerea hrilor ns nu trebuie de pierdut din vedere aspectul legat de cei care le ntocmesc i de scopul pentru care sunt ntocmite. Acest lucru este vizibil n detaliile pe care le poate conine harta, care trebuie s ndeplineasc dou condiii: - s aib stocat un minim de informaie; - s fie suficient de sugestiv pentru a nelege relaiile dintre elementele reprezentate. Astfel i cartografia este n plin transformare nct acum avem posibilitatea stocrii produselor cartografice pe suport magnetic, CD-rom, hard disk sau alte modaliti. 1.1. Scurt istoric al cartografiei Reprezentri ale mediului nconjurtor sunt cunoscute din diferite perioade ale evoluiei omului. Astfel se poate considera c au existat aa numitele hri figurative care nu erau altceva dect o reprezentare a mediului nconjurtor. Acest lucru este cunoscut de acum mai bine de 30 000 (B.C.), fapt demonstrat de unele plcue de os zgriate, descoperite ntr-o peter din Elveia de ctre savantul austriac Relinger. Dup un studiu mai atent s-a demonstrat c acestea reprezentau traseele de acces n peter. n ultimele secole studiul unor grupuri primitive de oameni a artat c acestea au un sim de orientare deosebit i sunt capabile s schieze pe scoar de copac, nisip sau zpad, traseele pe care se deplaseaz. Singura problem a acestor schie este spaiul foarte redus ce este reprezentat i lipsa unor elemente matematice. Se poate deduce c ele reprezint n exclusivitate elementele cadrului natural. Antichitatea este perioada n care reprezentrile cartografice se perfecioneaz datorit cltoriilor care se fac, dar i datorit progreselor din domeniul astronomic i matematic. Sunt cunoscute hri ntocmite de eschimoi care au o acuratee deosebit, ocupnd o suprafa de pn la 1000 mile. Sunt cunoscute apoi hrile indiene i aztece dar care erau mai mult reprezentri decorative i conineau doar artera hidrografic n jurul creia i desfurau activitatea. Hrile babiloniene care sunt estimate ca avnd o vrst de 4 500 ani, cuprind detalii ale peisajului geografic (ape, muni) dar sunt hri pe care apar punctele cardinale. Hrile egiptene cunoscute din timpul lui Ramses al II-lea (1333-1300 B.C.) care a iniiat o cartare a imperiului su.1

Hri chinezeti sunt cunoscute ncepnd cu anul 227 B.C. dar apar n ntreg imperiul dup descoperirea hrtiei (100 e.n). Toate reprezentrile acestor civilizaii erau bogate n coninut dar nu pot fi considerate hri propriu-zise ntruct le lipsea baza matematic i regulile comune de ntocmire, fiecare avnd stilul lor propriu. Cei care au adus contribuii importante n dezvoltarea cartografiei au fost grecii care utiliznd cunotinele preluate de la alte civilizaii ntocmesc primele hri geografice. Dintre acetia enumerm pe: - Anaximandru din Milet (611-547 B.C.) considerat a fi cel care a ntocmit prima hart; - Democrit (450-360) considerat a fi introdus noiunile de latitudine i longitudine; - Aristotel (384-322) a adus prima dovad convingtoare privind sfericitatea Pmntului; - Eratostene (270-185 B.C.; Eratosthenes) este primul care a msurat pentru prima dat circumferina Pmntului estimat la 28 000 mile (la Alexandria 7o=5 000 stadii); - Hiparh (Hipparchus, cca. 150 B.C.) este unul dintre cei mai mari astronomi a antichitii, introducnd n cartografie primul sistem de proiecie cartografic i anume proiecia conic. A fost primul care a plasat semnele convenionale ale detaliilor suprafeei terestre n interiorul unei reele cartografice reprezentate de meridiane i paralele; - Ptolemeu (90-168 dup Hristos) astronom i geograf care i aduce un aport deosebit la tiinele geografice. Imagineaz i dezvolt ase proiecii cartografice dintre care dou sunt utilizate i n prezent (proiecia simpl i pseudoconic). Public o lucrare, n 8 volume intitulat Geographia ce are 8 000 de denumiri de locuri ce au dat latitudinea i longitudinea, 26 de hri regionale i una global, fiind primele hri cunoscute. Perioada roman nu este foarte important din punct de vedere cartografic, deoarece romanii au adus doar puin acuratee hrilor realizate, n rest ei au urmrit partea practic a utilizrii hrilor n campanii militare sau doar administrativ. Cea mai important hart roman ajuns n copie pn n zilele noastre se numete Tabula Peutingeriana (Peutinger Table) (copiat de Conrad Peutinger) care reprezenta o hart a lumii cunoscut de romani. Avea o hart detaliat care cuprindea peste 5 000 de localiti avnd de asemenea notate pe ea oselele ce le legau i distana dintre acestea. Romanii sunt primii care au efectuat msurtori topografice pentru stabilirea distanelor dintre localiti. Perioada evului mediu timpuriu nu aduce nouti n domeniul cartografiei ci nregistreaz un regres. Acest lucru se datoreaz condiiilor socio-economice din acea perioad i faptului c biserica deinea monopol asupra tiinei, hrilor care erau create doar n mnstiri. Acestea erau ncrcate de simboluri religioase fr baze tiinifice, contrastnd puternic cu perioada antic. Situaia era ntlnit n Europa, dar i n China sau Imperiul Arab unde cartografia obinea rezultate bune. Cu toate acestea nu se depete nivelul atins de hrile greceti, chiar dac chinezii cunoteau busola i foloseau instrumente topografice ca nivela cu ap i firul cu plumb. Epoca portolanelor. Portolanele sunt hri ntocmite de ctre marinarii italieni cu ajutorul busolei. Primele portolane au fost ntocmite n secolul XIII cel mai important fiind numit harta pisana. Asemenea tipuri de hri au mai fost ulterior ntocmite de spanioli, portughezi i de alii. Forma lor era dreptunghiular cuprinznd o singur mare, autorii necunoscnd probabil sfericitatea Pmntului i proieciile cartografice. Nu existau meridiane i paralele ci doar linii ce pleac radiar din cteva puncte ale hrii. Lucrul bun la aceste hri l reprezint scara de proporie, element matematic care apare pentru prima dat pe hri.2

Coninutul portolanelor este legat de destinaia lor fiind utilizate n special n navigaie. Acest lucru face ca linia rmurilor s fie foarte bine redat, n schimb continentul este lipsit de detalii. Execuia acestor portolane find fcut pe baze tiinifice reprezint o veritabil revoluie cartografic prin exactitatea redrii n comparaie cu hrile mnstireti. Perioada Renaterii i a marilor descoperiri geografice Aceasta ncepe prin traducerea i analiza operelor clasice, precum i prin conturarea ideii privind sfericitatea Pmntului. Reprezentarea cartografic se dezvolt, se intensific confecionarea de globuri geografice i se imagineaz noi sisteme de proiecie. Astfel la nceputul secolului XVI se cunoteau 20 de astfel de proiecii, unele dintre acestea utiliznduse i astzi. Dezvoltarea navigaiei maritime a impus creterea preciziei hrilor din punct de vedere geometric i al coninutului acestora. S-a ajuns astfel ca majoritatea descoperirilor geografice s fie nsoite de o hart, care ulterior reunite aveau s constituie primele atlase geografice. Primul dintre acestea, din perioada de nceput, este atlasul lui Abraham Ortelius publicat n 1570, care era compus din 53 de hri executate pe foi de cupru i colorate manual. O nou ediie a acestui atlas apare n anul 1587 compus din 108 hri i 137 de referine. Un alt nume de marc a fost Mercator (Gerardus Mercator, 1512-1594) care are meritul de a fi introdus loxodromia. Aceasta este o proprietate utilizat pe hrile geografice i care spune c o dreapt trasat pe o hart ce are aceast proprietate este o direcie constant de orientare cu busola. Utilitatea ei este ndeosebi n navigaie. Mercator aduce modificri hrii lui Ptolemeu eliminnd unele erori i aducnd-o la o form mult mai apropiat de realitate. Tot el este cel care introduce proiecia Mercator, proiecie cilindric, n care meridianele i paralelele sunt dispuse ntr-o reea ortogonal. Aceast proiecie este utilizat de ctre autor pentru editarea unei hri a lumii n anul 1569. ns opera lui Mercator o reprezint Atlasul Lumii care nu este terminat n timpul vieii sale i care va fi continuat i definitivat de urmaii si n ale cartografiei. Astfel acest atlas n anul 1634 avea 6 volume fiind numit Atlas Novus, ediia fiind ngrijit de ctre Willem Janszoon Blaeu (1571-1638). Editarea acestui atlas va fi continuat de ctre fiul acestuia din urm, Cornelius, care l va publica sub denumirea de Atlas Major care va avea 12 volume i va fi tradus n cinci limbi. Secolul XVII este considerat cel al atlaselor ntruct numrul acestora este n cretere i apar totodat i imprimerii specializate pentru acest tip de produse cartografice. Ca o noutate o reprezint i textele care ncep s nsoeasc hrile, respectiv atlasele, aducnd informaii suplimentare pentru teritoriile cartografiate. n secolul XVIII au loc preogrese nsemnate n astronomie, geodezie i topografie ca urmare a perfecionrii instrumentelor de observare i msurare. Acum este demonstrat turtirea Pmntului la poli de ctre Newton, se inventeaz barometrul cu mercur de ctre Toricelli utilizat pentru determinarea altitudinii formelor de relief, se perfecioneaz metodele de ntocmire a hrilor prin apariia metodei n curbe de nivel a reliefului. Ca urmare a dezvoltrii comerului, navigaiei i din necesiti militare apar noi hri la diferite scri de proporie i cu precizie mare. n acest secol apar i primele hri topografice cunoscute. Pentru aceast perioad este demn de menionat faptul c apare Harta Geometric a Franei (Carte Gomtrique de la France) ntocmit de ctre Csar Franois Cassini (17141784, Comte de Thury) fiind compus din 182 de foi la scara 1:86 400. Aceasta este rezultatul unirii a 2 000 de triunghiuri din msurtorile de teren i avnd trecut pe ea latitudinea i longitudinea oraelor Franei. Napoleon datorit interesului su militar i solicit lui Bacler dAlbe ntocmirea unei hri a Italiei la scara 1:256 000. Totodat ncearc obinerea altor hri pentru Germania, Grecia i Egipt lucru care avea n final s duc la obinerea unei hri a Europei la scara 1:100 000.3

n secolul XIX sunt continuate progresele nregistrate n domeniul cartografiei astfel nct volumul produselor cartografice este n continu cretere, volum care este nsoit de o precizie mai bun a reprezentrilor cartografice. La nceputul acestui secol apare o hart detaliat a Europei numit Spezialkarte (1806) editat de austrieci i avnd scara 1: 75 000. Ca o hart regional i important doar din punctul nostru de vedere este harta Bucovinei, ce fcea parte din Imperiul Austriac, editat la sfritul secolului XVIII. n aceast perioad apare o hart la scara 1:100 000 numit Reichkarte dup denumirea imperiului unificat, editat de ctre germani. Acum apare i necesitatea unei hri a lumii care s poat fi neleas de toi fiind util pentru obinerea unei imagini generale asupra globului terestru, lucru cerut n special de ctre naturaliti. n editarea unei astfel de hri un rol deosebit l-a avut Albrecht Penck care a propus acest lucru la Congresul Internaional de Geografie de la Berna din 1891, pentru ca la Congresul de la Londra din 1909 s fac o prezentare a hrii ce avea s fie finalizat la Paris n anul 1913. Harta realizat a fost la scara 1:1 000 000 i cuprindea 1 500 de foi care acopereau 40 pe latitudine i 60 pe longitudine. Dintre acestea 400 de foi au fost publicate dup primul rzboi mondial, deoarece n timpul conflagraiei a fost ntrerupt tiprirea lor. 1.2. Dezvoltarea cartografiei n ara noastr Situarea rii noastre n calea marilor drumuri comerciale a fcut ca teritoriul ei s fie figurat pe unele hri nc de timpuriu, ns o activitate cartografic real nu apare dect din secolul XVI. O contribuie important la dezvoltarea cartografiei romneti o are Johannes Honterus, stolnicul Constantin Cantacuzino i Dimitrie Cantemir. Astfel J.Honterus a realizat o hart a Transilvaniei intitulat Chorographia Transilvaniae care a fost tiprit la Basel n anul 1532. Harta este foarte reuit ntruct are o acuratee deosebit, pe ea sunt figurate localitile, reeaua hidrografic i relieful, utiliznd oronimul Alpes pentru Munii Fgra. Tot el este cel care public n anul 1541 la Braov n lucrarea sa Rudimenta Cosmographia o hart intitulat Dacia, care cuprindea Valahia, Moldova i Transilvania. Stolnicul Constantin Cantacuzino ntocmete o hart a Valahiei, care avea s fie publicat la Padova n anul 1700, datorit ajutorului dat de ctre Hr.Nottara. Harta original se compune din patru foi i a fost gsit dup primul rzboi mondial, la British Museum din Londra. Importana acestei hri rezult i din faptul c este prima hart a rii Romneti (Valahia Mare) ntocmit de un specialist romn, fiind considerat un adevrat model pentru hrile generale ntruct este foarte sugestiv, expresiv, plastic i de actualitate. Dimitrie Cantemir anexeaz la opera sa Descriptio Moldaviae o hart desenat de ctre el, iar fiul su Antioh Cantemir a gravat-o i publicat-o la Amsterdam n anul 1737. Este de menionat faptul c pe hart era trasat reeaua cartografic ce utiliza ca meridian de origine meridianul Ferro, unanim recunoscut n acea perioad. Era o hart care inea cont de aplicarea unor principii cunoscute n cartografie cum ar fi amplasarea denumirilor geografice i orientarea acestora, avea semne convenionale, constituind o treapt superioar n realizarea materialelor cartografice. Dintre hrile executate n secolul al XVIII-lea este de amintit harta Olteniei ntocmit de ctre Fr. Schwanz intitulat Tabula Walachiae Cisalutanae aprut n anul 1723. Importana acestei hri pentru cartografia romneasc const n faptul c este prima hart realizat n urma unor ridicri expeditive, constituind punctul de plecare a unor hri ce aveau s fie ntocmite ulterior. Tot n aceast perioad apare o hart a Olteniei i Munteniei ntocmit de ctre colonelul Specht, iar cpitanul Hora von Otzelowitz ntocmete o hart a Moldovei. n anul 1800 se tiprete la Viena primul atlas romnesc, al crui autor este Gh.R. Golescu, iar din anul 1832 apar primele foi ale atlasului ntocmit de ctre Gh. Asachi.4

Din a doua jumtate a secolului al XIX-lea este de remarcat Harta Olteniei i Munteniei executat sub conducerea marealului austriac Fligely, denumit i Harta Satmari, ntocmit la scara 1:57000. n timpul primul rzboi mondial datorit neomogenitii hrilor executate n proiecia Bonn, utilizat pn n acel moment, se trece la utilizarea unei alte proiecii i anume proiecia conic conform modificat Lambert-Cholesky. Dup primul rzboi mondial s-a trecut la ntocmirea unei hri a rii, astfel c ncepnd cu anul 1930 se modific sistemul de proiecie i elipsoidul referin, introducnduse sistemul de proiecie stereografic pe un plan unic secant Braov. Ca elipsoid de referin pentru ara noastr a fost adoptat ncepnd cu acelai an elipsoidul internaional Hayford. Activitatea cartografic n timpul celui de-al doilea rzboi mondial este dirijat numai spre interesele armatei. Dup anul 1948 a nceput s fie pregtit programul pentru ntocmirea unei hri topografice moderne la scara 1:25 000, iar din anul 1951 s-a hotrt ca pentru aceast hart s fie utilizat proiecia cilindric transversal Gauss-Krger, folosindu-se elipsoidul Krasovski. O realizare important a cartografiei romneti o constituie realizarea a 11 foi din harta internaional a lumii la scara 1:2 500 000 de ctre DTM, hart care se compune din 244 foi. Au mai fost realizate de asemenea harta fizic i politic a lumii la scara 1:22 000 000, hri ale continentelor la diferite scri, hri fizice i economice ale Romniei la scrile 1:400 000 i 1:500 000. Totodat prin activitatea desfurat de ctre ageniile de organizare a teritoriului sunt ntocmite planuri de baz la scrile 1:2 000, 1:5 000 i 1:10 000. Este de remarcat i o activitate intens de ntocmire a diferitelor atlase att generale ct i speciale cum ar fi: Atlasul geografic general, Atlasul geografic al Romniei, Atalsul climatologic etc. Nu trebuie de uitat aportul diferitelor institute cum ar fi Institutul de Geologie i Geofizic, Institutul de Meteorologie i Climatologie, Institutul de Aerofotogrammetrie i Teledetecie, care au furnizat date necesare n ntocmirea hrilor tematice.

1.3. Harta geografic 1.3.1. Definiia hrii Harta este o reprezentare n plan, convenional, precis i generalizat a suprafeei terestre, artnd i interdependena fenomenelor naturale i sociale de pe ea la un moment dat. Aceasta se realizeaz dup reguli matematice precise, ncercndu-se ca aceast obinere micorat a suprafeei terestre s nu afecteze foarte mult imaginea real. Deoarece ea cuprinde o mare suprafa a Pmntului, sau chiar ntrega sa suprafa ,se ine cont de curbura Pmntului, utilizndu-se proieciile cartografice, funcie de destinaia hrii. 1.3.2. Caracteristici principale Pentru a obine o definiie mai bun a hrilor, aceasta trebuie completat cu cteva caracteristici specifice, dup cum urmeaz:

5

harta este o reprezentare micorat pe un plan a suprafeei Pmntului sau doar a unor poriuni din acesta, caracteristic care o deosebete de globurile geografice (unde reprezentarea se face pe o suprafa sferic) sau de hrile n relief (unde apare i o a treia dimensiune n reprezentare, adic nlimea); - imaginea suprafeei Pmntului se face prin semne convenionale care nlocuiesc detaliile din teren, prin desene schematice de mici dimensiuni (aceast caracteristic le deosebete de fotografii unde apar micorate detaliile din teren); - generalizarea reprezentrii detaliilor i a fenomenelor de pe suprafaa Pmntului pe hri este o caracteristic important, ntruct pentru a nu se ncrca spaiul foarte mic de reprezentare cu prea multe detalii este necesar eliminarea detaliilor necaracteristice i pstrarea celor eseniale; - orice hart este o reprezentare realizat dup anumite reguli matematice (scara de proporie, proiecia cartografic, cadrul gradat) utile pentru a determina anumite elemente de pe hart (distane, coordonate geografice etc.). 1.3.3. Elementele hrii geografice n cunoaterea i analiza hrilor trebuie de menionat faptul c acestea pot fi descompuse n elemente, care ndeplinesc roluri distincte. Toate hrile geografice cuprind urmtoarele categorii de elemente, diferite dup rolul lor: - elementele matematice care alctuiesc baza geometric pe care se nscriu elementele de coninut, categorie n care intr scara de proporie, reeaua cartografic, cadrul hrii, punctele de sprijin, caroiajul rectangular (la hrile topografice); - elementele de coninut sunt utile n reprezentare ntruct cu ajutorul lor se figureaz aspectul terenului sau fenomenului cartografiat. Astfel pe o hart geografic general se deosebesc urmtoarele grupe de detalii: hidrografia, relieful, solul i vegetaia, aezrile omeneti, cile de comunicaie, detaliile culturale i economice, detaliile politico-administrative. Pe hrile geografice speciale se reprezint numai o parte din aceste elemente sau doar unul singur n funcie de scopul urmrit; - elementele ntocmirii i editrii, reprezint o categorie cu importan mai redus fa de precedentele, incluznd: titlul i felul hrii, legenda, autorul, editura, anul editrii, date despre materialele utilizate la alctuirea hrii, proiecia utilizat, tirajul, costul etc.; - elementele de caracterizare complementar, reprezint o categorie special care de cele mai multe ori lipsete, sunt reprezentate prin profile, diagrame, date cifrice, textul hrii, hri complementare.Fig. 1 Coordonatele geografice.

1.3.4. Coordonatele geografice Pentru determinarea poziiei unui punct pe glob este necesar cunoaterea coordonatelor sale geografice: longitudinea i latitudinea.

6

Longitudinea se noteaz cu i este unghiul diedru format de planul meridianului de origine cu planul meridian al punctului considerat (Fig. 1). Aceasta poate fi estic, pentru punctele situate la est de meridianul origine i vestic, pentru punctele situate la vest de meridianul origine. Att cea vestic ct i cea estic au valori care sunt cuprinse ntre 00 1800. Meridianul origine este considerat meridianul Greenwich i care a fost stabilit n anul 1884 la Conferina geografic Internaional de la Washington. Latitudinea se noteaz cu i reprezint unghiul diedru format de verticala punctului dat i planul ecuatorului (Fig. 1). Aceasta poate fi nordic, pentru punctele situate la nord de ecuator i sudic pentru punctele situate la sud de acesta. Ca mrime, valoarea acesteia variaz ntre 00 la ecuator i 900 la poli. Colatitudinea este notat cu i reprezint complementul latitudinii, adic unghiul format de raza sferei cu axa polilor (Fig. 1). Relaia care exist ntre cele dou valori este urmtoarea: = 900 - 1.3.5. Importana hrii geografice Harta reprezint un instrument util n cunoaterea i cercetarea suprafeei Pmntului, util n studierea rspndirii obiectelor i fenomenelor naturale i sociale. Fa de utilizarea altor mijloace de cunoatere prezint cteva avantaje cum ar fi: - reprezentarea fenomenelor naturale i sociale de pe ea pe suprafeele foarte ntinse, mergnd pn la ntreaga suprafa terestr; - utilizarea n reprezentare a relaiilor matematice conduce la posibilitatea efecturii de msurtori asupra detaliilor terestre; - datorit generalizrii detaliilor de pe suprafaa Pmntului utilizatorul se poate concentra doar asupra detaliilor terestre importante, cele secundare nefiind reprezentate; - reprezentarea n plan a suprafeei sferoidale a Pmntului face posibil utilizarea hrilor n textul lucrrilor, n munca de laborator sau de teren, n slile de curs, dnd posibilitatea observrii ntregii suprafee terestre; - ne d posibilitatea observrii unor zone (unele greu accesibile) pe care le putem explora direct; - poate fi transportat uor (ndeosebi prin plierea hrii), se ntocmete i se deseneaz relativ uor, lucru care se reflect n preul editrii. Harta, pe lng aspectul legat de cunoaterea i cercetarea suprafeei Pmntului, reprezint i un mijloc de prezentare a rezultatelor la care s-a ajuns n cercetare. Acest lucru nu rezult numai din cercetarea direct n teren ci i din unele aspecte care sunt date de raionamentul autorului privind fenomenul urmrit. Este util de asemenea n memorarea unor date care rezult din reprezentrile simplificate i sistematice a elementelor suprafeei Pmntului. [George Vlsan n lucrarea Noiuni de cartografie aprut la Atelierele grafice SOCET din Bucureti, n anul 1930 spunea despre hart urmtorul lucru Harta este o mare nlesnire pentru mintepricepndu-se uor, ntiprindu-se n minte i artnd dintr-o dat, n toat complexitatea fenomenul care intereseaz; o hart nseamn o mare economie pentru nvtur. Ea cru multe osteneli i ngduie ca puterile cruate s le ntrebuinm pentru naintarea mai departe a adevrului. De asemenea, harta poate fi considerat o limb internaional, ntruct respectnduse aceleai principii de editare poate fi neleas de orice locuitor al globului. ns, pe lng caracteristicile pozitive orice hart prezint i unele inconveniente: - fiind o reprezentare convenional, este necesar memorarea simbolurilor de reprezentare;

7

- transpunerea n plan a suprafeei sferice a Pmntului conduce la erori de reprezentare (linii, arii, forme etc.); - generalizarea detaliilor fr respectarea unor reguli stricte conduce la interpretarea eronat a hrii; - este necesar pentru o bun interpretare cunoaterea regulilor conceperii i executrii ei. 1.3.6. Clasificarea hrilor Deocamdat, nu exist o clasificare unanim acceptat n domeniul cartografiei, motiv pentru care clasificarea hrilor se face avndu-se n vedere mai multe criterii. Astfel se are n vedere scara de proporie, coninutul hrii, teritoriul reprezentat, destinaia, numrul culorilor, mod de utilizare, utilitate. 1.3.6.1. Dup scara de proporie Scara de proporie, este un criteriu des utilizat n clasificarea hrilor, din acest punct de vedere deosebindu-se: - planuri topografice, care sunt reprezentri ale unor suprafee mici de teren, cu scri de proporie cuprinse ntre 1:20 000 i 1:50 (ex. Plan de situaie la scara 1:2880), acestea cuprinznd la rndul lor: a)planuri topografice propriu-zise, ntocmite la scrile 1:20 000, 1:10 000 i 1:5 000; b) planuri de situaie la scrile 1:2 500 i 1:5 000; c) planuri urbane la scrile 1:1 000 i 1:500; d) planuri de detaliu utilizate n construcie la scrile 1:50 i 1:100. - hri la scri mari sau hri topografice, care au scara de proporie cuprins ntre 1:25 000 i 1:200 000; - hri la scar mijlocie sau hri topografice de ansamblu, ale cror scri de proporie variaz ntre 1:200 000 i 1: 1 000 000; - hri la scar mic sau hri geografice ale cror scri de proporie sunt mai mici de 1:1 000 000 (ntlnite n general ca hri murale sau n diferite atlase). 1.3.6.2. Dup coninutul hrii Dup coninut este una dintre cele mai raionale clasificri, cuprinznd dou categorii: hri geografice generale i hri tematice sau speciale. Hrile geografice generale cuprind hrile la scar mare i mijlocie, care pot fi utilizate ca materiale de baz la ntocmirea hrilor la scri mai mici sau pentru hrile speciale. Hrile tematice (speciale) scot n eviden un anumit element al peisajului geografic. La rndul lor se pot mpri n: - hri speciale fizico-geografice (sau ale cadrului natural) care cuprind: hri geologice ( ce prezint litologia, stratigrafia, tectonica, date succinte despre resursele naturale), hri geomorfologice (care prezint tipurile de relief dup genez, structur geologic, vrst, morfometrie, hipsometrie), hri pedologice (prezint tipurile de sol), hri biogeografice, hri fizico-geografice complexe etc.; - hri speciale social economice n care sunt incluse: hri ale populaiei (densitatea populaiei, mobilitatea populaiei, structura etnic etc.), hri economice (repartiia industriei, a utilizrii terenurilor, a resurselor naturale), hri de sistematizare, hri politico-administrative etc. 1.3.6.3. Dup teritoriul reprezentat Dup teritoriul reprezentat, hrile se mpart n: hri universale cunoscute i sub denumirea de planisfere sau planigloburi, pe care este reprezentat ntreaga suprafa a Pmntului, hri ale emisferelor, hri ale oceanelor i mrilor, hri ale grupelor de continente, ale continentelor sau pri din acestea, hri ale statelor.

8

1.3.6.4. Dup destinaie Dup destinaie sunt cunoscute mai multe categorii: hri de navigaie (maritim sau aerian), hri turistice, hri rutiere, hri militare, hri colare (care au un grad de generalizare ridicat i o precizie mult sczut), hri de informare tiinific (cele mai complete din punct de vedere al coninutului) etc. 1.3.6.5. Dup numrul culorilor Dup numrul culorilor se deosebesc: hri n alb-negru i hri policrome (care au dou sau mai multe culori). 1.3.7. Elementele matematice ale hrilor geografice Pentru ca o reprezentare cartografic s fie real i s nu distorsioneze informaiile nmagazinate este necesar ca aceasta s aib la baz o serie de reguli matematice, care pot preciza corect poziia i mrimea obiectelor reprezentate. Fiind un important produs cartografic, este necesar o riguroas baz tiinific n alctuire, trebuind a se respecta anumite reguli matematice de ntocmire. Elementele bazei matematice a hrilor sunt: cadrul hrilor, scara de proporie, proiecia cartografic, sistemul de mprire n foi i indicativul (nomenclatura hrilor). Dintre aceste elemente cadrul hrii este unul important i n raport cu poziia fa de el mai sunt cunoscute dou tipuri de elemente: - situate n afara cadrului: titlul hrii, indicativul, scara, graficele, diversele indicaii; - situate n interiorul cadrului: caroiajul kilometric, elementele de planimetrie i altimetrie, inscripiile i culorile care contribuie la definirea semnelor convenionale. Cadrul hrilor este constituit dintr-un sistem complex de linii care delimiteaz suprafaa cartografiat i pe care se trec anumite date grafice i numerice. Acesta se compune din: cadrul interior, cadrul geografic i cadrul exterior sau ornamental. Cadrul interior se traseaz cu o linie subire neagr, delimitnd suprafaa cartografiat, care rezult din intersecia arcelor de meridiane cu arcele de paralele (Fig. 2). Pe laturile nord i sud se trec valorile latitudinii, iar pe cele est i vest valorile longitudinii. Cadrul geografic se traseaz prin dou linii continue paralele, la exteriorul cadrului interior, ntre care sunt marcate prin segmente alternative alb-negru Fig. 2 Cadrul hrilor topografice i caroiajul kilometric: 1-cadul interior; dimensiunile minutelor de latitudine i longitudine (Fig. 2). 2-cadrul geografic; 3-cadrul Acest cadru se poate utiliza n determinarea coordonatelor ornamental; 4-caroiajul kilometric. geografice a punctelor de pe hart. Cadrul ornamental, este situat la exteriorul cadrului geografic, fiind compus din una sau mai multe linii de grosimi diferite avnd rol estetic (Fig. 2). 1.3.7.1. Elemente din exteriorul cadrului hrii 1.3.7.1.1. Titlul i indicativul Titlul i indicativul hrii sunt elemente reprezentative ale unei hri ntruct n cazul hrilor la scri mici, titlul reprezint denumirea teritoriului reprezentat (ar, grup de ri, continente etc.). Pentru hrile la scri mari titlul este reprezentat de denumirea celei mai importante localiti de pe hart, acesta fiind precedat de un indicativ (Ex. L-35-70-A-a Bucium). n prezent pe hrile topografice se utilizeaz doar indicativul, care reprezint o succesiune de litere i cifre, care sunt notate pe latura nordic a hrii. Pentru ara noastr hrile sunt intocmite n proiecia cilindric transversal GaussKrger i n proiecia stereografic 1970, sistem adoptat dup anul 1952 i care pleac de la9

proiecia utilizat pentru harta internaional a lumii la scara 1:1 000 000. Aceasta const din proiectarea emisferelor nord i sud pe cte un con drept. Astfel suprafaa Pmntului a fost mprit n mod unitar n fii paralele cu ecuatorul situate la 40 pe latitudine i n fuse de cte 60 pe longitudine. Prin acest sistem nu exist goluri ntre foile de hart care se nvecineaz, astfel c pentru fiecare foie de hart la scara 1:1 000 000 i corespunde un trapez cu dimensiunile de 60 pe longitudine i 40 pe latitudine avnd propriul su indicativ. Fusele pe longitudine se numeroteaz cu cifre arabe de la 1 la 60 (3600:60=60 fuse), ncepnd de la meridianul de 1800 n sens invers acelor de ceasornic (fusul 1 ntre 1800 i 1740 longitudine vestic .a.m.d.) iar cele pentru latitudine au 40 notate cu literele majuscule ale alfabetului latin (A V) ncepnd de la ecuator spre nord i sud (zona A ntre ecuator i 40 latitudine nordic, respectiv 40 latitudine sudic etc.) Peste ara noastr se suprapun fusele 34 (180 240) i 35 (240 300) longitudine estic i zonele latitudinale K(400 440), L(440 480), M(480 520) latitudine nordic. Indicativele hrilor mai mari de 1:1 000 000 pornesc de la indicativul trapezului de 60x40. Scara Numrul foilor cuprinse ntr-o hart la scara 1:1 000 000 1 4 36 144 576 2304 Dimensiunile n latitudine 40 20 40 20 10 5 Dimensiunile n longitudine 60 30 10 30 15 730 Indicativul (nomenclatura foilor) N-35 N-35-C N-35-XXX N-35-29 N-35-17-B N-35-17-B-c

1:1 000 000 1:500 000 1:200 000 1:100 000 1:50 000 1:25 000

1.3.7.1..2. Scara hrii Scara hrii, reprezint un element important al hrii, fiind situat pe marginea sudic a acesteia. Ea arat de cte ori elementele de pe teren au fost micorate pentru a fi reprezentate pe hart cu condiia s fie exprimate n aceleai uniti de msur. Aceasta este dat de relaia: d/D=1/n unde d reprezint distana msurat pe hart D distana corespunztoare de pe teren n numrul care arat de cte ori distana de pe teren a fost micorat pentru a putea fi reprezentat pe hart

Fig. 3 Scri grafice simple.

10

Scara de proporie se poate prezenta sub trei forme: - direct, 1 cm = 100 m, adic la un centimetru de pe hart i corespund 100 m pe teren, mod de exprimare ntlnit pe unele hri, planuri, schie etc.; - numeric, scris sub form de fracie 1:100 000, 1:25 000 etc.; - grafic, care ofer posibilitatea determinrii distanelor fr a face calcule. Aceasta poate fi de dou tipuri: simpl sau compus (cu transversale). Scara grafic simpl (Fig. 3) este sub forma unui segment lung de aproximativ 11 cm, divizat din centimetru n centimetru, prima diviziune reprezentnd talonul care este divizat n milimetri, iar celelalte diviziuni vor reprezenta baza scrii fiind divizate n centimetri. Scara grafic cu transversale (Fig. 4) este alctuit dintr-un portativ cu 11 linii lungi, de obicei de 11 cm, paralele i echidistante la 1-2 mm, pe ea notndu-se fiecare centimetru.

Fig. 4 Scara grafic cu transversale.

1.3.7.1.3. Graficele de pant Graficele de pant sunt utilizate n determinarea pantelor fr calcule, obinndu-se mai rapid valoarea pantei n funcie de distana pe orizontal dintre curbele de nivel, de echidistan i de scar. Aceste grafice sunt proprii fiecrei hri i sunt construite de obicei att pentru echidistana curbelor de nivel normale, ct i pentru cea a curbelor de nivel Fig. 5 Grafice de 5). principale. Sub grafice se noteaz echidistana curbelor de nivel normale (Fig.pant. Alte inscripii din afara cadrului pot avea diferite poziii i au urmtoarele semnificaii: - numele statului i a instituiei care a realizat harta; - caracterul hrii (secret, hart pentru nvmnt etc.); - valorile declinaiei magnetice i ale convergenei meridianelor, redate n grade sexagesimale i n miimi, sau schia declinaiei magnetice i valorile acesteia; - schema frontierelor de stat i a limitelor administrative de ordinul I (pentru ara noastr limitele judeelor); - indicaii redacionale cu privire la ntocmirea hrii, anul i operaiile efectuate pentru a se deduce actualitatea hrii, indicativele hrilor vecine cu care se racordeaz foia respectiv. 1.3.7.2. Elementele din interiorul cadrului hrii Acestea sunt reprezentate prin: caroiajul kilometric sau reeaua kilometric, elementele de planimetrie i altimetrie, inscripiile i culorile care contribuie la definirea semnelor convenionale. 1.3.7.2.1. Caroiajul kilometric Caroiajul kilometric sau reeaua geometric reprezint un sistem de linii paralele cu axele de coordonate adoptate, care n cazul hrilor n proiecia Gauss sunt proiecia ecuatorului i proiecia meridianului axial al fiecrui fus. Reeaua se traseaz pe hrile topografice la scrile 1:25 000 pn la 1:200 000, aceasta avnd valori diferite pentru ochiurile ei funcie de scara hrii.11

Scara 1:25 000 1:50 000 1:100 000 1:200 000

Lungimea laturii pe hart 4 cm 2 cm 2 cm 2 cm

Lungimea laturii pe teren 1 Km 1 Km 2 Km 4 Km

Reeaua se utilizeaz pentru: - determinarea coordonatelor rectangulare ale punctelor de pe hart; - fixarea unui punct pe hart, cnd i se cunosc coordonatele; - determinarea aproximativ a distanelor; - determinarea aproximativ a suprafeelor; - orientarea hrii cu ajutorul busolei. Valorile pentru reeaua kilometric sunt nscrise ntre cadranul interior i cel geografic fiind compuse din 4 sau 5 cifre. Pe laturile vest i est numrul nscris reprezint numrul de kilometri de la proiecia fa de ecuator, iar pe laturile nord i sud distana fa de meridianul Greenwich. Trebuie de reinut faptul c n acest ultim caz prima cifr reprezint numrul fusului n care se situeaz regiunea reprezentat pe hart. Se observ c punctele situate la vest de meridianul axial au valorile lui Y negative. Pentru a asigura valori pozitive pentru punctele ce sunt situate la vest de meridianul axial, s-a translat originea sistemului de coordonate cu 500 Km spre est. n acest mod toate punctele situate n jumatatea nordic a fusului vor avea valori pozitive. Astfel toate punctele aflate la est de meridianul axial vor avea ordonata Y mai mare de 500 Km, iar cel situate la vest mai mic de 500 Km. Pentru a se afla valoarea real a coordonatelor unui punct se va proceda n felul urmtor: - dac coordonatele unui punct sunt X1= 3728,5 Km i Y1=5832,7 Km atunci acest punct se afl la 3728,5 Km fa de ecuato, n fusul 5 i la 832,7-500=332,7 Km fa de meridianul axial, deci n estul acestuia; - dac avem un alt punct de coordonate X2=4528,7 Km i Y2=5344,1 Km atunci acest punct se afl la 4528,7 Km fa de ecuator, n fusul 5 la 500-344,1=155,9 Km fa de meridianul axial, aadar n vestul acestuia. 1.3.7.2.2. Elemente de planimetrie Constituie una din prile importante ale coninutului hrii, iar reprezentarea acestora se face pe planuri i hri cu ajutorul semnelor convenionale. Alegerea i desenarea semnelor convenionale are la baz urmtoarele principii: - pe hri se reprezint ntotdeauna numai proiecia orizontal a obiectelor i a suprafeelor de pe teren; - forma semnului utilizat trebuie s fie ct mai asemntoare cu a obiectului ce l reprezint, pentru o mai uoar determinare a obiectului din natur; - semnul convenional ales, trebuie s se poat desena uor, iar desenarea s fie fcut astfel nct s nu ngreuneze cititul hrii; - toate lucrrile n construcie s fie reprezentate prin linii ntrerupte; - cu ct obiectul reprezentat este mai important, semnul utilizat trebuie redat mai pronunat (prin linii groase), iar cnd importana este mai sczut redarea va fi mai estompat (linii normale pn la linii ntrerupte); - pentru a fi mai clare i mai uor de citit pe hri pentru semnele convenionale se utilizeaz diferite culori: albastru pentru malurile apelor, fntni; cafeniu pentru relief; verde pentru vegetaia forestier etc. Semnelor convenionale le sunt caracteristice trei elemente:

12

mrimea care arat importana obiectului reprezentat, putnd fi separate urmtoarele grupe: intuitive, care amintesc prin forma lor obiectul reprezentat; geometrice, sub form de cercuri, ptrate; din litera iniial (C canton); prescurtare (mag. = magazie); - forma i culoarea care ne dau destinaia acestuia. n cadrul semnelor convenionale de planimetrie se deosebesc trei grupe: a) semne convenionale de contur, utilizate pentru a reprezenta pe hart detalii ce pot fi redate la scara hrii ca pduri, grdini etc., care au limite reprezentate prin figuri asemenea cu cele de pe teren; b) semne convenionale care nu in seama de scar, utilizate pentru reprezentarea detaliilor de pe teren de dimensiuni mici i care nu pot fi reprezentate la scara hrii. Acestea nu se pot msura pe hart ntruct nu arat dimensiunile reale ale detaliilor pe care le reprezint (Ex. limea unui drum, izvor, castele de ap etc.); c) semne convenionale explicative, reprezint notri convenionale ce se fac pe hart i sunt utilizate mpreun cu celelalte semne de contur, neinnd seama de scar (Ex. Pdure ce are n interior forma unui copac care ne arat esena acesteia etc.). 1.3.7.2.3. Elemente de altimetrie (relieful) Reprezentarea reliefului pe hri i planuri a constituit o adevrat problem pentru cartografi n decursul timpului. Fiecare din metodele cunoscute prezint avantaje i dezavantaje care se difereniaz n funcie de scopul urmrit. Sunt cunoscute 8 metode de reprezentare a reliefului: - metoda n curbe de nivel; - metoda cotelor; - metoda tentelor hipsometrice; - punctelor dimensionate; - metoda haurilor; - metoda umbririi; - metoda stereoscopic; - metoda perspectiv. n cazul primelor 7 metode relieful este privit vertical, aadar proiectat ortogonal, iar n ultima este reprezentat perspectiv. Pentru o bun reprezentare a reliefului pe hri sunt necesare de ndeplinit dou proprieti: - comensurabilitatea, care ne d posibilitatea determinrii pe hart a diferitelor elemente a reliefului cum ar fi altitudinea, panta, arii, volume; - plasticitatea, care ne ajut n distingerea diferitelor forme de relief fr un efort deosebit. Din metodele enumerate doar cea a curbelor de nivel i a tentelor hipsometrice prezint comensurabilitate, iar metoda perspectiv prezint plasticitate. Astfel pentru a fi ndeplinite ambele proprieti este necesar ca s fie utilizate combinaii dintre dou sau mai multe metode. 1.3.7.2.3.1. Metoda curbelor de nivel Aceast metod a fost utilizat pentru prima dat de ctre M. Ducarlos Boniface (n anul 1771), care a folosit n reprezentare principiul utilizat de Pierre Ancelin (1697) i Phillipe Buache (1735) care reprezenta adncimile prin linii ce unesc pantele de egal adncime (izobate), pentru rul Meuse i respectiv canalul Mnecii. Utilizarea acestei metode pe scar larg se face abia n a doua jumtate a secolului al XIX-lea, realizndu-se prima hart n curbe de nivel i anume cea a Franei (1818-1866). Este cea mai utilizat metod de reprezentare a reliefului, fiind sugestiv i precis, oferind totodat posibilitatea efecturii de msurtori pe hart. Cu ajutorul ei se pot construi profile topografice, determinarea de altitudini pe hart, calculul volumului unor forme de 13

relief, calculul pantelor. Ca dezavantaje ale acestei metode sunt imposibilitatea reprezentrii suprafeelor orizontale i zonele accidentate din teren (rpe, stnci) pentru care se utilizeaz semne convenionale. Curba de nivel este locul geometric al punctelor de aceeai cot, sau altfel spus reprezint linia ce unete punctele aflate la aceeai altitudine. Aceasta se reprezint pe hart prin linii curbe nchise, de culoare sepia (pe hrile color) sau neagr (pe hrile alb-negru). Obienerea curbelor de nivel se face prin secionarea formelor de relief cu planuri orizontale i echidistante. Proiecia acestora n plan va da curbele de nivel, care vor reprezenta forma intersectat. Pentru ca reprezenatarea s fie sistematic, corect i obiectiv, planurile de intersecie se aleg la distane egale ntre ele, iar aceast distan vertical dintre dou curbe succesive se numete echidistan. Valoarea acesteia pentru curbele de nivel normale se trece sub scara de proporie pe latura de sud, sau sub graficul pantelor n funcie de anul editrii hrii. Mrimea echidistanei este dat de amplitudinea reliefului, de scara de reprezentare i de precizia dorit n reprezentare. Astfel putem avea urmtoarele cazuri: - pe o hart la scara 1:25 000 echidistana curbelor de nivel normale este de 5 m n zona de cmpie i deal i de 10 m n zonele montane; - pe celelalte scri 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000, 1:500 000 aceste valori se dubleaz, iar pentru scara 1:1 000 000 echidistana este de 100 m n zona de cmpie i deal i 200 m la munte. Referitor la curbele de nivel acestea sunt de mai multe tipuri, dup cum urmeaz: - principale, care sunt redate prin linii continue mai ngroate avnd echidistana multiplu de 5 a echidistanei curbelor de nivel normale; - normale, desenate prin linii continue subiri, a cror echidistan variaz n funcie de scara hrii i de relief; - ajuttoare, redate prin linie subire ntrerupt, avnd echidistana jumtate din Fig. 6 Curbe de nivel: a-principal; cea a curbelor de nivel normale; b-normal; c-ajuttoare; d-accidental. - accidentale, reprezentate tot prin linie ntrerupt, dar cu segmente mai scurte dect n cazul celor ajuttoare, avnd echidistana din cea a curbelor de nivel ajuttoare sau din cea a curbelor de nivel normale. Reprezentarea reliefului pe hart este principalul scop al utilizrii curbelor de nivel, astfel c n orice regiune relieful se compune dintr-o serie de forme principale ca: mamelonul, creasta, botul de deal, aua, pintenul, groapa, valea etc. (Fig. 7). Astfel ntr-o regiune pe o hart n curbe de nivel va fi reprezentat un relief care este rezultatul mbinrii acestor forme de relief de baz (Fig. 7). Pentru interpretarea reliefului de pe hart trebuie s se in cont de unele caracteristici ale curbelor de nivel: - deplasndu-ne pe o curb de nivel rmnem la aceeai altitudine (Fig. 8 a); - dou curbe de nivel cere se opun fa n fa sunt egale ca valoare (Fig. 8 b); - curbele de nivel nainteaz pe dealuri (au form convex) i se retrag pe vi (au form concav) (Fig. 8 c,d); - cu ct curbele sunt mai dese, cu att panta este mai mare i cu ct sunt mai rare panta este mai mic; - valorile curbelor de nivel sunt astfel dispuse nct baza lor s fie ndreptat spre piciorul pantei.14

Fig. 7 Reprezentarea principalelor forme de relief din teren prin curbe de nivel.

Fig. 8 Interpretarea reliefului prin curbe de nivel.

15

Pe lng curbele de nivel pe hri, se mai utilizeaz i cote, care sunt reprezentate sub forma unor cerculee nsoite de un numr ce exprim altitudinea (n metri). Tot pentru descifrarea reliefului mai sunt utilizate nite liniue scurte, perpendiculare pe curbele de nivel care arat sensul n care scade panta. Acestea mai sunt denumite bergstrichuri, bergstrihuri sau indicatoare de pant (Fig. 9). n etapa actual reprezentarea reliefului pe Fig. 9 Bergstrichuri pe curbe de nivel: planuri i hri prin curbe de nivel este cea mai 1-curbe de nivel; 2-bergstrichuri. utilizat, iar descifrarea reliefului este facilitat de indicatoarele de pant, de poziia cifrelor ce indic valorile curbelor de nivel, indicaiile privind echidistana curbelor de nivel, de cote i de forma curbelor de nivel. 1.3.7.2.3.2. Metoda cotelor Metoda cotelor face parte din categoria vechilor metode de reprezentare fiind i foarte simpl. Const din marcarea pe hart cu ajutorul unor semne (cercuri, ptrate) a altitudinii absolute a punctelor respective (a cotelor). Este utilizat doar ca metod complementar pentru metoda curbelor de nivel ntruct nu este o metod suficient de sugestiv fiind nevoie de mult Fig. 10 Reprezentarea reliefului prin metoda cotelor. experien pentru interpretarea unei astfel de hri (Fig. 10). 1.3.7.2.3.3. Metoda tentelor hipsometrice Metoda tentelor hipsometrice const n corelarea spaiilor dintre izohipse cu diferite culori sau tonuri de culoare, detandu-se treptele reliefului, motiv pentru care se mai numete i metoda corelrii treptelor de relief. Este necesar ca n momentul corelrii culorile s nu dea discordane cromatice, contrastul s fie gradat pentru a se putea diferenia treptele de relief i pentru a da impresia unei scale intensificatoare astfel nct culoarea cea mai nchis s fie situat la altitudinea cea mai mare. Este o metod utilizat n special pe hrile geografice generale la scar mijlocie sau mic. 1.3.7.2.3.4. Metoda haurilor Metoda haurilor (Fig. 11) are la baz iluminarea vertical a reliefului, astfel c o pant cu ct este mai nclinat primete mai puin lumin i invers. Haurile sunt liniue ce au direcia de cea mai mare pant. Astfel pe o suprafa orizontal nu vom avea nici o haur, rezultnd suprafee albe, iar cu ct panta crete vor fi mai multe hauri rezultnd o zon ntunecat pe hart. Grosimea i desimea haurilor nu este ntmpltoare ci se face dup un diapazon al haurilor care cuprinde 10Fig 11 Reprezentarea reliefului prin hauri: a-suprafaa topografic; b-reprezentarea suprafeei topografice prin hauri.

16

categorii de pante din 5 n 5 grade, de la 0-45 grade. Uneori datorit diferenei foarte mici ntre categoriile de hauri acestea nu pot fi observate cu ochiul liber fiind necesar utilizarea lupei. Neajunsul acestei metode l constituie faptul c nu permite rezolvarea unor probleme de ordin practic ca n cazul hrilor n curbe de nivel. Exist hri n care relieful este redat att prin curbe de nivel ct i prin hauri, rezultnd o sugestivitate ridicat a hrii din combinarea metodelor. 1.3.7.2.3.5. Metoda punctelor dimensionate Metoda punctelor dimensionate const din reprezentarea reliefului prin puncte, adic cercuri mici pline cu diametru variabil. Aceast gradare a punctelor duce la obinerea unei hri mai expresive dect n cazul celor obinute prin metoda haurilor. Avantajul acestei metode l constituie faptul c nu mai rmn spaii albe pentru suprafeele orizontale, iar trecerea de la o pant la alta se face prin puncte de dimensiuni diferite. Dezavantajul l constituie volumul mare de munc necesar n reprezentarea punctelor pe hart, motiv pentru Fig. 12 Reprezentarea reliefului prin care nu se impune n realizarea hrilor. metoda punctelor dimensionate. 1.3.7.2.3.6. Metoda umbririi Metoda umbririi const n umbrirea pantelor dup principiul luminii oblice sau verticale. Este o metod simpl i d o plasticitate deosebit. Umbrirea se face utilizndu-se o singur culoare, modificndu-se doar nuana, astfel nct cu ct panta este mai mare umbra s fie mai ntunecat i invers. Inconvenientul ei const n subiectivismul metodei, ntruct se insist asupra efectului grafiei i mai puin asupra preciziei de redare a valorii pantelor. Utilizarea acestei metode combinat cu cea a curbelor de nivel i a tentelor hipsometrice, d o mare expresivitate reliefului. 1.3.7.2.3.7. Metoda stereoscopic Metoda stereoscopic se bazeaz pe particularitatea stereoscopic a vederii umane, reuind s redea reliefului i a treia dimensiune, altitudinea, obinndu-se astfel imagini tridimensionale. Pentru realizarea acestui lucru s-au imaginat urmtoarele procedee: - observarea cu ajutorul aparaturii optice, caz n care este necesar aparatur fotogrammetric, cu care pot fi privite simultan mai multe fotograme ale aceleiai suprafee de teren, obinndu-se n acest fel vizualizarea tridimensional a suprafeei vizate; - procedeul anaglific care are nevoie de o singur reprezentare, ns este necesar suprapunerea a dou desene n curbe de nivel, colorate unul n rou i cellalt n verde, iar citirea lor cu ajutorul unor ochelari speciali d o imagine stereoscopic. 1.3.7.2.3.8. Metoda perspectiv Metoda perspectiv este una dintre cele mai vechi metode utilizate n reprezentarea terenului i care s-a perfecionat foarte mult n decursul timpului. Acest lucru s-a fcut printro proporionalitate a formelor reprezentate dup mrimea real, precum i printr-o grafic deosebit. Aceast metod este plastic dar este lipsit de exactitate planimetric. Datorit acestui neajuns au fost cutate noi metode de reprezentare cum ar fi: reprezentarea prin profile oblice echidistante imaginat de japonezul Tanako Kitiro (Fig. 13), sau cel numit RobinsonThrower (A.H. Robinson i N.I.W. Thrower) (Fig. 14) care au haurat pantele reliefului ca ntr-o schi panoramic.

17

Se poate aprecia n concluzie, c att metodele fundamentale ct i cele rezultate din mbinarea acestora nu reuesc pe deplin s prezinte n ntregime toate particularitile formei de relief. Astfel unele evideniaz declivitatea (metoda haurilor, a punctelor dimensionate, a umbririi, perspectiv), altele treptele de relief (curbele de nivel, tentelor hipsometrice) fiind necesar pentru completare utilizarea semnelor convenionale.

Fig. 13 Reprezentarea perspectiv a reliefului oraului Iai prin procedeul K.Tanako (dup Al.Sndulache,1966).

Fig. 14 Reprezentarea perspectiv a oraului Iai prin procedeul Robinson-Thrower (dup Al.Sndulache, 1966).

18

1.4. Proiecii cartografice Prin proiecie cartografic se nelege procedeul matematic cu ajutorul cruia se reprezint suprafaa curb a Pmntului pe o suprafa plan (harta) n funcie de destinaia hrii. Proiecia cartografic asigur corespondena ntre coordonatele geografice (latitudinea) i (longitudinea) ale punctelor de pe elipsoidul terestru i coordonatele rectangulare X i Y ale aceluiai punct de pe hart. Aceast trecere se face cu apariia unor deformri asupra lungimilor, suprafeelor, unghiurilor i formelor astfel c se ncearc ca n momentul proieciei unul sau dou din elementele amintite s nu fie deformate. Exist pe hri puncte sau linii care nu prezint deformri, acestea fiind numite puncte sau linii de deformri nule. Pentru studiul deformrilor ne intereseaz direciile principale care sunt date de direcia cu cele mai mari deformri i de cea cu cele mai mici deformri. Aceste direcii difer n funcie de proiecia cartografic utilizat n reprezentarea teritoriului. Este necesar studiul acestor deformri dup natura i rspndirea acestora pe hri. Dup natura deformrilor n cazul unei proiecii vom avea variaii ale scrii de proporie, a lungimilor, a unghiurilor i ariilor. 1.4.1. Scara de proporie Variaia acestui element matematic al hrilor poate avea loc att n lungul aceleiai linii, ct i pe diferite direcii care trec printr-un punct. Pentru exemplificare ne imaginm un arc de cerc de 900 al unui meridian proiectat ortografic, pe o linie tangent globului, ntr-un punct corespunztor captului arcului. Acest arc este mprit n 6 pri egale, a cte 150 fiecare, observndu-se (Fig.15 a) c n urma unei proiecii pe linia tangent arcul proiectat va fi tot mai mic cu ct ne ndeprtm de punctul de

Fig. 15 Proiectare ortogonal (a) i central a unui arc de cerc (b).

tangen. Acesta nseamn c fiecare punct al acestei linii are o alt scar. ntr-o proiectare central a aceluiai arc de cerc (Fig. 15 b) se observ c proiecia arcului pe linia de tangen crete de la punctul de tangen spre cu ct ne ndeprtm de acesta. Aceasta duce la o mrire continu a lungimilor i implicit a scrii de proporie. 1.4.2. Deformarea lungimilor Acest lucru a fost demonstrat de exemplul anterior n care s-a vzut c prin proiectarea liniilor de pe sfer pe plan s-a modificat scara de proporie i implicit lungimea liniilor proiectate. Astfel descreterea scrii nseamn comprimarea lungimilor iar creterea ei nseamn mrirea lungimilor. Exist cazuri cnd pe anumite direcii ale unor reele cartografice, scara rmne de aceeai valoare cu cea a globului proiectat. Acestea fac parte din proieciile numite echidistante. Este de menionat faptul c i n acest caz proprietatea de a nu modifica scara, respectiv lungimile se pstreaz pe o anumit direcie, fie n lungul meridianelor, fie n lungul paralelelor. 1.4.3. Deformarea unghiurilor Deformarea unghiurilor pe hri are loc n momentul n care acestea sunt trecute de pe suprafaa sferoidului terestru pe aceea a hrii. Acestea apar ca urmare a modificrii scrii lungimilor, care rezult ca urmare a ntinderilor i comprimrilor inevitabile care apar la proiectare.19

n cazul n care apare o modificare uniform a scrii din jurul unui punct ce reprezint vrful unui dreptunghi atunci toate unghiurile din jurul acelui punct nu sunt deformate i se pstreaz forma figurilor. Proieciile de acest tip se numesc echiunghiulare, conforme sau ortoforme. Trebuie de precizat faptul c aceast nemodificare a formelor are loc pentru figuri foarte mici. Cu toate aceste neajunsuri, acestea sunt singurele proiecii n care contururile geografice (mri, continente, oceane) se apropie cel mai mult de formele corespunztoare de pe glob. n cazul celorlalte proiecii forma contururilor apare foarte mult modificat. Acest lucru se poate observa uor comparnd ochiurile reelelor diferitelor proiecii utilizate cu trapezele sferice corespunztoare de pe glob. 1.4.4. Deformarea ariilor pe hri Acestea apar ntruct orice suprafa este determinat de valoarea anumitor lungimi, care deformate inevitabil vor duce i la deformri ale ariilor. Se poate observa cum prin modificarea unui unghi sau a scrii va duce la modificarea ariilor. Deformarea de ariii se poate observa comparnd ariile diverselor ochiuri ale reelei cartografice cu ariile sferice corespondente lor pe glob. Analiznd o reea stereografic ecuatorial, din lungul ecuatorului, se va observa c ariile se mresc de la centrul reelei spre periferie. Pe glob ns trapezele sferice situate la aceeai altitudine sunt egale. Proieciile care nu deformeaz ariile se numesc echivalente, ns n acest caz apar deformri ale lungimilor. Apare aici cazul n care scrile pe direcii perpendiculare sunt de sens contrar. nmulind valorile de pe cele dou direcii vom obine mereu unitatea. 1.4.5. Rspndirea deformrilor pe hri Pentru reprezentarea unui fenomen sau a unui teritoriu este necesar a cunoate nu numai tipurile de deformri ci i modul cum sunt rspndite n diferitele proiecii. Fiecare reea cartografic cuprinde un punct sau o linie, dou puncte sau dou linii, care nu sufer deformri i care sunt numite puncte sau linie de deformare zero. Pentru proieciile obinuite rezultate printr-o proiectare propriu-zis, acestea vor corespunde cu punctele sau liniile de contact ale suprafeei sferoidale cu suprafaa geometric pe care se face proiectarea. n cazul proieciilor conice sau cilindrice va aprea o linie de deformare zero corespunztoare interseciei planului de tangen cu sferoidul, iar n cazul proieciilor secante vor fi cte dou linii de deformare zero, respectiv una n cazul proieciilor azimutale tangente. Este stabilit faptul c n general deformrile sunt mai mari cu ct ne deprtm de aceste puncte sau linii de deformare zero. Aceste valori pot fi determinate prin procedee matematice, folosind tabele de deformare specifice pentru fiecare proiecie sau pot fi observate cu ajutorul unor reprezentri grafice. 1.4.5.1. Indicatoarea lui Tissot A primit acest nume dup matematicianul francez M.A. Tissot, care n anul 1881 a dezvoltat legea deformrilor ntr-o lucrare publicat la Paris (Mmoire sur la representation des surfaces et les projection des artes gographique).

Fig. 16 Indicatoarea lui Tissot.

20

El spune c n fiecare punct al suprafeei sferice exist cel puin dou linii perpendiculare ntre ele care vor aprea prin proiectare pe plan tot perpendiculare, celelalte unghiuri cu vrful n acel punct fiind modificate ( 900). Proiectnd odat cu cele dou linii perpendiculare un cerc de pe sfer pe plan care are centrul n punctul de intersecie a celor dou linii, acesta va aprea sub forma unei elipse sau n unele cazuri de forma unui cerc mai mic sau mai mare fa de cel proiectat. Mrimea deformrilor se poate determina printr-o analiz a modificrilor geometrice care au survenit prin transformarea cercului original n elips (Fig. 16). Avem un cerc infinit de mic pe sfer n punctul O ce are raza OM=ON=OA=OB egal cu unitatea, iar OA i OB reprezint direciile ortogonale de pe sfer ce rmn ortogonale i dup proiectare. Pe aceste linii se produce i deformarea maxim pe direcia OA notat a, pe OB notat b acestea fiind direciile principale. Valoarea deformrilor va fi mai mare dect 1 dac exist o mrire a lungimilor i mai mic dact 1 dac exist o micorare a acestora. Valorile a i b sunt cele care ne dau n orice punct al unei proiecii mrirea deformrilor de unghiuri sau de arii. Pentru determinarea deformrilor de arii este necesar compararea ariei cercului (R2) cu cea a elipsei (ab, unde a i b sunt semiaxele elipsei) obinut prin proiectare. n cazul n care valoarea obinut este egal cu 1 proiecia e numit echivalent, iar cnd aceasta este mai mare dect 1 atunci aria s-a mrit prin proiectare, iar dac este sub 1 atunci a avut loc o micorare a ariei. n cazul unghiurilor este necesar s se tie c fiecrui punct de pe circumferina cercului proiectat i corespunde un punct de pe elips: A~A,B~B,M~M,N~N. Deplasarea maxim o sufer puctul M pn n M, astfel c unghiul AOM=U. Diferena UU va reprezenta deformarea unghiular dintr-un cadran i va fi notat cu , reprezntnd maxima deplasare unghiular a unei direcii. Dublul acestui unghi (2 ) va reprezenta valoarea celei mai mari deformri unghiulare dup direciile de deformare din cele dou cadrane vecine. Se poate observa c valoarea unghiului de deformare maxim (2 ) va fi cu att mai mare cu ct raportul a/b va fi diferit de 1, sau va fi nul deci nu sunt deformri unghiulare, dac raportul este egal cu 1. 1.4.5.2. Tabelele de deformare Tabelele de deformare nsoesc unele hri sau tratate de geografie cu scopul indicrii deformrilor introduse de proieciile utilizate. Acestea cuprind mrimile deformrilor de lungime, arii, unghiuri pentru principalele puncte de intersecie a meridianelor i paralelelor, n cazul n care deformrile cresc att n sensul latitudinii ct i al longitudinii. Cnd deformrile apar numai pe latitudine vor fi date valori numai pentru principalele cercuri paralele. Deformrile de lungime sunt exprimate prin parametrii a i b, pentru arii este parametrul S ca produs dintre a i b, pentru unghiuri respectiv 2 pentru unghiul maxim de deformare. 1.4.5.3. Izocolii Izocolii (izos=egal, kolos=trunchiat, deformat, ciuntit) sunt linii ce unesc puncte de deformri egale. Astfel pe o hart a lumii n proiecia Mercator cu valorile pentru izocoli, vor avea la ecuator valoarea 1 pentru ca la latitudinea de 600 suprafeele s fie deformate de 4 ori, iar la latitudinea de 800 suprafeele s fie deformate de 30 de ori. Acest lucru poate fi redat i prin cercuri de diferite diametre proporionale cu deformarea. Acelai lucru se poate observa i n cazul proieciei Mollweide unde apar izocolii de 0 10 care au aceeai form, valoare i poziie fa de centrul de proiecie, precum i izocolul de 400 care are aceleai caracteristici. Forma izocolilor este specific pentru fiecare proiecie iar reprezentarea deformrilor cu ajutorul lor este sugestiv i didactic.

21

1.4.5.4. Elipsa deformrilor Este cunoscut faptul c un cerc infinit mic de pe o sfer prin proiectare se transform ntr-o elips mai mult sau mai puin alungit. inndu-se cont de acest lucru cartograful deseneaz pe hri elipse de diferite dimensiuni care sugereaz deformrile produse prin trecerea de la suprafaa sferic la plan. Pentru exemplificare (Fig. 17) avem date pe linia I cercuri egale aezate pe suprafaa globului la aceeai latitudine =00, considerat a fi linia de deformare zero. Axele acestora arat direcia dup care se produce deformarea.

Fig. 17 Formele i elipsele de deformri n proieciile conforme, echivalente i arbitrare echidistante.

Coloana A reprezint cazul proieciilor conforme i la care se observ c elipsele deformrilor sunt tot cercuri ns raza acestora crete pe msur ce ne ndeprtm de linia de deformare zero. Pentru coloana B, cazul proieciilor echivalente, se pstreaz aceeai suprafa a elipselor cu cea a cercului iniial, observndu-se c de cte ori o ax se mrete, proporional de acelai numr de ori cealalt scade. n acest caz apar deformri n special a unghiurilor i lungimilor. Coloanele C i D cuprind elipsele deformrilor n cazul proieciilor echidistante, caz n care lungimile se pstreaz pe une din direciile principale. n acest caz vor fi deformate suprafeele i unghiurile ns mai puin dect n cazul proieciilor conforme (pentru suprafee), respectiv echivalente (pentru unghiuri). 1.4.6. Clasificarea sistemelor de proiecie 1.4.6.1. Proiecii dup modul n care s-a fcut proiectarea Sunt cunoscute dou categorii de proiecii din acest punct de vedere: - proiecii perspective, care mai sunt denumite i adevrate, realizate printr-o proiectare direct a punctelor de pe sfer i care sunt transferate pe o suprafa plan; - proiecii neperspective, denumite i convenionale, care se obin printr-o proiectare indirect, utilizndu-se pentru transferarea punctelor de pe sfer pe plan formule. n cazul oricrei proiecii care se realizeaz pe principiul perspectivei se ntlnesc urmtoarele elemente: Planul de proiecie, care este suprafaa pe care se face proiectarea poriunii de pe elipsoid, care pot fi suprafee plane sau desfurabile, fiecare dintre acestea putnd fi tangente sau secante. Punctul de vedere (punctul de perspectiv), reprezint punctul din care se consider c pleac razele proiectante. Punctul central al proieciei, este punctul situat n centrul reelei care se proiecteaz.

22

Scara reprezentrii, indic raportul dintre elementele de pe elipsoid i cele de pe planul de proiecie. Reeaua geografic, reprezint reeaua format din meridianele i paralelele considerate pe globul terestru. Reeaua cartografic, care rezult din proiectarea reelei geografice pe planul de proiecie. Reeaua kilometric, este un sistem de drepte paralele la axele sistemului de coordonate rectangulare, cu ajutotul crora se pot stabili coordonatele X i Y ale punctelor de pe hart. Pentru o mai bun clasificare a proieciilor cartografice se ine cont de urmtoarele criterii: deformrile care apar, orientarea suprafeei pe care se face proiectarea, modul de construcie i utilizarea proieciilor n construcia hrilor. 1.4.6.2. Sisteme de proiecie clasificate dup deformri Dup acest criteriu sunt cunoscute trei grupe de proiecii: conforme, echivalente i arbitrare. Proieciile conforme, sunt cunoscute i sub denumirea de echiunghiulare, ortogonale sau ortomorfe, fiind tipul de proiecii care pstreaz nedeformate unghiurile, adic 2=0. n acest caz scrile pe direciile principale sunt egale ntre ele (a=b). Utiliznd aceste proiecii un cerc de pe suprafaa sferei terestre se va reprezenta pe planul de proiecie tot printr-un cerc, ns de suprafa mai mare dect cercul de pe sfer. Ca elemente ce vor suferi deformri pe primul loc se situeaz suprafeele dup care urmeaz distanele. Proiecii echivalente sau homalografice, pstreaz nedeformate suprafeele, att pentru figurile infinit mici ct i pentru cele mai mari. n cazul acestor proiecii un cerc infinit mic de pe sfer se va reprezenta printr-o elips de aceeai suprafa cu cercul de pe sfer. Datorit acestei proprieti pe hrile construite n aceast proiecie se pot face msurtori de suprafee la fel ca i pe hrile la scar mare (cu planimetrul sau prin alte metode). Proiecii arbitrare sau afilactice, sunt acele proiecii care deformeaz att unghiurile ct i suprafeele. Din acest grup se disting dou cazuri particulare: - proieciile echidistante, care pstreaz nedeformate lungimile pe una din direciile principale; - proieciile ortodromice, care au proprietatea de a proiecta ortodroma sub forma unei linii drepte. Ortodroma este drumul cel mai scurt dintre dou puncte, care n cazul globului este reprezenatat printr-un arc de cerc. 1.4.6.3. Sisteme de proiecie dup poziia pe glob a centrului reelei cartografice Dup acest criteriu sunt cunoscute trei categorii de proiecii: normale sau polare, transversale sau ecuatoriale i oblice sau de orizont. Proiecii normale sau polare, sunt cele n care axa polilor (adic axa globului) coincide cu axa conului sau a cilindrului pentru proieciile cilindrice, sau n cazul celor azimutale planul de proiecie se gsete tangent n pol i deci paralel cu planul ecuatorului (Fig. 18).

Fig. 18 Proiecii normale: a-azimutal; b-cilindric; c-conic.

23

Proiecii transversale sau ecuatoriale, sunt cele n care axa conului sau cilindrului face cu axa sferei terestre un unghi de 900, iar n cazul proieciilor azimutale, planul este tangent la ecuator (Fig. 19).

Fig. 19 Proiecii transversale: a-azimutal; b- cilindric; c-conic.

Fig. 20 Proiecii oblice: a- azimutal; b-cilindric; c-conic.

Proieciile oblice sau de orizont, sunt acele proiecii n care axa conului sau cilindrului face cu axa polilor un unghi ascuit, iar n cazul proieciilor azimutale planul de proiecie se confund cu planul orizontului punctului considerat (Fig. 20). 1.4.6.4. Clasificarea proieciilor dup modul de construcie Utiliznd acest criteriu se deosebesc: proiecii azimutale, proiecii cilindrice, proiecii conice, proiecii policonice, proiecii convenionale, proiecii poliedrice i proiecii derivate. A. Proieciile azimutale. Sunt astfel denumite deoarece n jurul punctului central al proieciei azimutele sunt nedeformate. Proiectarea se face pe o suprafa plan care poate avea diferite poziii fa de sfera terestr. Au fost grupate n: a) Proiecii azimutale perspective, caz n care proiectarea se face dup legile perspectivei liniare, iar punctul de perspectiv este situat pe unul din diametrele sferei sau pe prelungirea acesteia, planul de proiecie fiind dispus perpendicular pe diametru.Dup poziia punctului de perspectiv avem: proiecii ortografice (punctul de perspectiv situat la infinit), stereografice (punctul de perspectiv este situat la o distan egal cu diametrul sferei pmnteti), centrale (gnomonice, cnd centrul de perspectiv este situat la o distan egal cu raza sferei pmnteti) i proiecii exterioare (cnd punctul de perspectiv este situat ntre diametrul razei pmnteti i infinit). b) Proiecii azimutale neperspective care se construiesc pe baza unor condiii care trebuie s le ndeplineasc proiecia i n funcie de care se realizeaz reeaua cartografic. 1.4.6.4.1. Proiecii azimutale perspective Acestea dup poziia punctului de perspectiv pot fi: ortografice, stereografice, centrale i exterioare, iar n funcie de poziia planului de proiecie fa de sfer sunt polare, ecuatoriale i oblice (sau de orizont). Proiecia ortografic polar. n cazul acestei proiecii punctul de perspectiv este situat la infinit, iar razele proiectante sunt paralele ntre ele i perpendiculare pe planul de proiecie, care este considerat tangent la pol. Reeaua cartografic este format din cercuri concentrice, care reprezint paralelele i din razele acestora care reprezint meridianele. Este utilizat pentru construcia hrilor circumpolare sau a emisferelor nord i sud (Fig.21).24

Fig. 21 Emisfera nordic n proiecie ortografic polar.

Fig. 22 Proiecie ortografic ecuatorial.

Proiecia ortografic ecuatorial. Punctul de perspectiv se gsete la infinit, razele proiectante sunt paralele, ns planul de proiecie este tangent la ecuator. Reeaua cartografic este format din arce de elips, care sunt proieciile meridianelor. Excepie fac meridianul central care se reprezint printr-o linie dreapt i meridianul marginal care se reprezint printr-un cerc (Fig. 22). Proiecia ortografic oblic. Are punctul de perspectiv i razele proiectante caracteristice proieciilor ortografice, iar planul de proiecie se confund cu planul orizontului punctului central al proieciei. Reeaua cartografic este construit din arce de elips, excepie fcnd n acest caz meridianul central ce se reprezint printr-o linie dreapt i meridianul marginal care se proiecteaz ca un cerc. Acest tip de proiecie este utilizat cu Fig. 23 Emisfera sudic n proiecie stereografic precdere pentru construcia hrilor lumii, polar. pentru unele hri geografice la scri mici cnd se urmrete obinerea unei imagini sferice a regiunii respective. Este o proiecie care deformeaz foarte mult att unghiurile ct i suprafeele. Poriecia stereografic polar. Aceast proiecie are punctul de perspectiv situat pe sfer diametral opus planului de proiecie care este tangent la pol. Razele proiectante pornesc divergent din punctul de vedere. Reeaua cartografic va avea cercuri concentrice care au centrul comun n proiecia polului, reprezentnd proieciile cercurilor paralele i razele acestor cercuri sunt proieciile meridianelor. Se utilizeaz ndeosebi pentru construcia hrilor regiunilor circumpolare i ale emisferelor de nord i de sud. Din punct de vedere al deformrilor este o proiecie conform deoarece nu deformeaz unghiurile (Fig. 23).25

Proiecia stereografic ecuatorial. Are punctul de perspectiv situat pe Ecuator, diametral opus planului de tangen care este tangent la sfer pe ecuator. Razele proiectante pornesc divergent din punctul de perspectiv. Reeaua are aspect circular, excepie fcnd ecuatorul i meridianul central care sunt reprezentate prin linii drepte. Este o proiecie conform deoarece nu deformeaz unghiurile, deformnd mult suprafeele i formele. Este utilizat pentru construcia hrilor emisferelor de est i vest, precum i a oricrei emisfere longitudinale (Fig. 24).

Fig. 24 Reeaua cartografic a proieciei stereografice ecuatoriale.

Fig. 25 Reeaua cartografic a proieciei stereografice oblice.

Proiecia stereografic oblic. Are caracteristic faptul c punctul de perspectiv e situat diametral opus planului de proiecie care poate fi tangent sau secant la sfer i paralel cu orizontul punctului considerat. Razele proiectante pornesc divergent din punctul de perspectiv (Fig. 25). Este o proiecie conform nedeformnd unghiurile, dar deformnd foarte mult distanele i suprafeele. Este util n construcia hrilor care reprezint regiuni situate la latitudini medii, regiuni de form circular.

Fig. 26 Scheletul hrii topografice n proiecia stereografic pe plan unic secant Braov.

26

Proiecia stereografic oblic pe plan secant. A fost adoptat pentru harta de baz a rii noastre n anul 1933 i a folosit ca punct central un punct situat la aproximativ 30 Km nord de oraul Braov. Acest tip de proiecie utiliza ca elipsoid de referin elipsoidul Hayford. Pe planul secant poziia punctelor reelei geodezice de stat este dat prin coordonatele rectangulare, a cror origine este chiar punctul de proiecie. Pentru ca toate punctele s aib valori pozitive, punctul de proiecie se afla n centrul rii, a fost nevoie de o translaie a axei de origine cu 500 Km spre sud i spre vest (Fig. 26). S-a obinut astfel o translaie n care teritoriul Romniei era cuprins n primul cadran, astfel orice punct va avea coordonate pozitive. Formatul hrilor obinute prin acest sistem va fi dreptunghiular. Proiecia stereografic 1970 pe plan unic secant. A fost elaborat pentru a rspunde mai bine necesitilor impuse de lucrrile topografice cu caracter civil. Acesta utilizeaz dimensiunile elipsoidului Krasovski, punctul central avnd coordonatele geografice =250 00 00 E Greenwich i = =460 00 00 nord, iar cele rectangulare X=500 000 m i Y=500 000 m. Fiind o proiecie stereografic pstreaz nedeformare unghiurile. Este utilizat ndeosebi pentru lucrri cu caracter cadastral, n sistematizri, arhitectur etc. Prin caracteristicile sale Proiecia stereografic 1970 utilizeaz foile de baz a proieciei Gauss-Krger, permind integrarea lucrrilor mai noi n cele vechi. Formatul foilor n aceast proiecie este trapez i sunt delimitate meridianele i Fig. 27 Principiul proieciei stereografice 1970. paralele (Fig. 27). Proiecia central polar. Este o proiecie care are punctul de perspectiv n centrul sferei, iar planul de proiecie este tangent la pol. Reeaua cartografic este format din cercuri concentrice care reprezint proiecia cercurilor paralele, iar meridianele sunt proiectate ca raze ale cercurilor (Fig. 28). Din punct de vedere al deformrilor este o proiecie arbitrar care are un singur punct de deformri nule, acesta fiind dat de centrul reelei, respectiv proiecia polului. Este utilizat pentru proiecia unor regiuni circumpolare. Proieciile centrale ecuatoriale i oblice. n cazul proieciilor centrale ecuatoriale reeaua cartografic este format din linii drepte care reprezint meridianele i hiperbole care reprezint paralelele, excepie fcnd ecuatorul care este o linie dreapt Fig. 28 Reeaua cartografic n proiecia central polar. perpendicular pe meridiane (Fig. 29 sus). Pentru proiecia oblic meridianele se reprezint prin linii drepte care se intersecteaz n proiecia polului, paralelele sunt linii curbe complexe care variaz n funcie de latitudinea punctului central, iar ecuatorul este reprezentat printr-o linie dreapt (Fig. 29 jos). Fac parte,

27

din punct de vedere al deformrilor, din categoria proieciilor arbitrare. Sunt utilizate pentru construcia hrilor la scri mici care redau o mare suprafa din sfera terestr. Proieciile exterioare. Au punctul de perspectiv situat n afara sferei la distan finit situat ntre 2R i infinit. Dup poziia pe care o poate avea planul de proiecie pot fi: polare, ecuatoriale i oblice. De obicei, meridianele i paralelele sunt reprezentate prin linii curbe complexe. Pentru proieciile polare meridianele sunt reprezentate prin linii drepte convergente n proiecia polului, iar paralelele prin cercuri concentrice care au ca centru comun proiecia polului. n ceea ce privete caracterul deformrilor, sunt proiecii arbitrare. Din aceast categorie fac parte proieciile La Hire, Clarke, Tissot, Hammer etc. Proieciile ortografice, stereografice i centrale sunt considerate cazuri particulare ale proieciilor exterioare. 1.4.6.4.2. Proiecii azimutale neperspective Construcia acestor proiecii se bazeaz pe stabilirea unor condiii pe care trebuie s le ndeplineasc proiecia i funcie de care se va realiza reeaua cartografic. Cele mai utilizate proiecii neperspective sunt Postel i Lambert, Fig. 29 Principiul i reeaua cartografic n proiecia fiecare dintre ele avnd trei variante: central ecuatorial (sus) i aspectul reelei n proiecia polar, ecuatorial i oblic. central oblic (jos). Proiecia polar Postel A fost propus de matematicianul francez G.Postel (1510-1581) i are reeaua cartografic format din cercuri concentrice cu centrul n pol reprezentnd paralelele i din razele acestor cercuri care vor da meridianele (Fig. 30).

Fig. 30 Reeaua cartografic n proiecia polar Postel. 28

Fig. 31 Reeaua cartografic n proiecia azimutal echidistant oblic Postel.

Este o proiecie azimutal, dar nu se realizeaz pe principiul proiectrii, ci pornind de la anumite condiii care se stabilesc n prealabil. Din punct de vedere al deformrilor pstreaz nedeformate distanele n sensul meridianelor. Este utilizat pentru construirea hrilor folosite n aviaie i de asemenea pentru construirea de hri seismice i ale regiunilor polare. n cazul proieciilor ecuatorial i oblic (Fig. 31), reelele cartografice se obin analitic, determinndu-se coordonatele punctelor de intersecie a meridianelor i paralelelor care se unesc prin linii curbe oarecare. Proiecia polar Lambert A fost propus de ctre matematicianul Heinrich Lambert (1728-1777) i are reeaua cartografic cu acelai aspect ca la proiecia Postel, meridianele sunt raze ale cercurilor paralele care reprezint paralelele de pe sfera terestr (Fig. 32). Construcia acestei reele pornete de la asigurarea echivalenei dintre suprafeele de pe sfer i cele de pe hart. Din punct de vedere al deformrilor este o proiecie echivalent, pstrnd nedeformate suprafeele, dar deformnd foarte mult unghiurile. n general sunt utilizate pentru construcia hrilor unor suprafee mari ale globului, emisfere sau pri din acestea. Fig. 32 Reeaua cartografic n proiecia Proieciile ecuatorial i oblic neperspectiv polar Lambert Au reeaua cartografic format din linii curbe oarecare, construcia acestora constnd din calcularea coordonatelor punctelor de intersecie a meridianelor cu paralelele care apoi se unesc prin linii curbe. Proieciile oblice sunt utilizate pentru hri ale regiunilor situate la latitudini medii, iar cele ecuatoriale pentru regiunile din jurul ecuatorului (Fig.33 i Fig. 34).

Fig. 33 Reeaua cartografic n proiecia azimutal echivalent oblic cu izocolele unghiulare.

Fig. 34 Harta Africii n proiecie Lambert cu izocolele formelor

B Proiecii cilindrice Sunt denumite astfel dup suprafaa auxiliar a cilindrului, care este utilizat drept plan de proiecie. Reeaua de meridiane i paralele se presupune proiectat mai nti pe29

suprafaa cilindrului, care apoi se taie dup una din generatoarele sale putndu-se desfura n plan (Fig. 35). Dup modul n care cilindrul atinge sfera terestr proieciile cilindrice pot fi tangente (linia de tangen este un cerc mare) sau secante (suprafaa sferei este ntretiat dup dou cercuri mici). Dup poziia axei cilindrului n raport cu axa polilor se clasific n: - proiecii cilindrice normale sau drepte la care axa cilindrului coincide cu axa polilor; - proiecii cilindrice ecuatoriale sau transversale la care axa cilindrului este perpendicular pe axa polilor, confundndu-se cu diametrul ecuatorului; - proiecii cilindrice oblice la care unghiul format de axa cilindrului i axa polilor variaz ntre 00 i 900. O alt clasificare se mai poate face i din punct de vedere al deformrilor, dup cum urmeaz: arbitrare (echidistante pe o anumit direcie), conforme i echivalente. Cele mai utilizate proiecii cilindrice sunt cele normale, caz n care direciile principale vor coincide cu direciile meridianelor i paralelelor. Fig. 35 Principiul proieciilor Proiecia cilindric ptratic A fost construit n prima jumtate a secolului al XV-lea cilindrice tangente. de ctre Henric Navigatorul (1438). n acest caz cilindrul este considerat tangent dup ecuator, rezultnd o proiecie cilindric dreapt. Att meridianele ct i paralelele sunt linii drepte paralele, echidistante i perpendiculare unele pe altele, astfel c rezult n proiecie o reea de ptrate (Fig. 36). Laturile unui ptrat din reea reprezint arcele de paralele i meridiane considerate ntinse. Din punct de vedere al deformrilor este o proiecie echidistant pe meridiane, n

Fig. 36 Reeaua cartografic n proiecia cilindric ptratic.

schimb pe direcia paralelelor distanele sunt mult deformate, deformarea crescnd de la ecuator spre poli. Sunt deformate de asemenea suprafeele i unghiurile.30

Este utilizat pentru construcia hrilor universale, ale zonelor din jurul ecuatorului i ale unor regiuni mari de pe glob cum ar fi de exemplu bazinele oceanice. Proiecia cilindric Lambert A fost propus pe la jumtatea secolului al XVIII-lea de ctre matematicianul Lambert. Este o proiecie cilindric dreapt sau normal la care cilindrul este tangent la ecuator. Paralelele sunt reprezentate prin linii drepte paralele, distana dintre ele micornduse odat cu creterea latitudinii, iar meridianele se reprezint prin linii drepte paralele, echidistante i perpendiculare pe proiecia cercurilor paralele (Fig. 37). Din punct de vedere al

Fig. 37 Construcia grafic a reelei cartografice n proiecia cilindric Lambert.

deformrilor este o proiecie echivalent, pstrnd nedeformate suprafeele, iar dintre celelalte elemente cele mai deformate sunt unghiurile, excepie fcnd cele din apropierea ecuatorului ce sunt situate pe linia de deformare zero. Sunt ntrebuinate pentru construcia hrilor universale ale vegetaiei, populaiei etc. Proiecia cilindric Mercator A fost construit pentru prima dat n anul 1569 de ctre cartograful olandez Gerhard Kremer (Mercator). Este o proiecie cilindric dreapt la care axa polilor coincide cu axa cilindrului.

Fig. 38 Repartiia deformrilor n proiecia Mercator cu ajutorul profilului omenesc.

31

Att meridianele ct i paralelele sunt linii drepte paralele i perpendiculare. Meridianele sunt linii echidistante iar paralelele se deprteaz pe msura creterii latitudinii, dnd astfel o reea ce are ochiurile sub forma unor dreptunghiuri alungite pe latitudine. Este o proiecie care deformeaz foarte mult suprafeele dnd o imagine deformat n reprezentare asupra proporiilor dintre uscat i ap, sau a unor forme reprezentate pe hart (Fig. 38 i Fig. 39).

Fig. 39 Harta lumii n proiecia Mercator cu elipsele deformrilor.

Utilitatea practic este n navigaia maritim dac ntrunete calitile unei astfel de hri: - s se poat fixa sau determina cu uurin coordonatele unui punct; - s fie construit ntr-o proiecie conform; - loxodroma s se reprezinte printr-o linie dreapt; - s se poat msura cu uurin distanele pe ea. Proiecia cilindric stereografic Gall Este o proiecie cilindric dreapt la care cilindrul este secant dup paralele de 450. Caracteristic acestei proiecii i este faptul c permanent punctul de perspectiv se gsete la ecuator, diametral opus meridianului care se proiecteaz. Din punct de vedere al deformrilor deformeaz totul, excepie fcnd distanele de-a lungul paralelelor de secan

Fig. 40 Proiecia cilindric Gall: a-metoda grafic de construcie; b-harta lumii n aceast proiecie.

32

care sunt linii de deformri nule. Meridianele sunt reprezentate prin linii drepte, paralele i echidistante, iar paralelele sunt reprezentate prin linii drepte paralele, distana dintre poli crescnd (Fig. 40). Este utilizat pentru construcia hrilor universale. Proiecia cilindric Gauss-Krger A fost propus i prelucrat de ctre matematicianul german K.Fr. Gauss (1777-1855), fiind cunoscut i sub denumirea de proiecie U.T.M (Universal Transversal Mercator). Datorit faptului c primele formule de lucru au fost elaborate de ctre L. Krger n anul 1912, proiecia mai este denumit i GaussKrger. Proiecia se face pe un cilindru tangent la un meridian, deci transversal (Fig. 41). Reprezentarea suprafeei terestre cu ajutorul acestei proiecii se face direct pe un plan fr trecerea intermediar pe sfer, Fig. 41 Aspectul reelei cartografice n proiecia Gauss. suprafaa Pmntului fiind mprit n 60 de fuse de cte 60 longitudine, sau 12 fuse a cte 300 (Fig. 42). Meridianul axial se reprezint printr-o linie dreapt, iar celelalte meridiane i paralele sunt linii curbe simetrice fa de meridianul axial.

Fig. 42 Harta lumii n proiecia Gauss-Kruger cu 12 fuse, a cte 300 fiecare.

C Proiecii conice Acestea rezult n urma proieciei meridianelor i paralelelor globului pe suprafaa unui con, care se desfoar n plan prin tierea dup o generatoare. Dup poziia conului fa de globul pmntesc, proieciile conice sunt: - conice normale sau drepte la care axa conului corespunde cu axa polilor; - conice transversale, se obin cnd axa conului face cu axa polilor un unghi drept, coinciznd cu un diametru al ecuatorului; - conice oblice, rezult atunci cnd axa conului formeaz cu axa polilor un unghi ce variaz ntre 00-900. Dup felul n care suprafaa conului atinge suprafaa globului proieciile pot fi tangente, caz n care se obine o linie de deformri nule, i secante cnd se obin dou linii de deformri nule care corespund celor dou cercuri paralele dup care conul a ntretiat sfera.

33

Proiecia conic dreapt a lui Ptolemeu A fost construit pentru prima dat de ctre Claudiu Ptolemeu (87-150), n care planul de proiecie l constituie suprafaa unui con tangent la glob dup o paralel oarecare, iar axa conului coincide cu axa polilor. Reeaua de meridiane este format din drepte concurente n vrful conului, iar paralelele sunt arce de cerc concentrice. Din punct de vedere al deformrilor este o proiecie echidistant pe meridian, pe care pstreaz nedeformate distanele n sensul meridianelor. Este utilizat pentru hri ale unor zone de pe suprafaa Pmntului alungite n sensul paralelelor. D Proiecii policonice Fig. 43 Proiecia conic a lui Ptolemeu. Sunt acele proiecii n care suprafaa globului se proiecteaz pe suprafeele mai multor conuri care sunt considerate tangente la paralele diferite. n cazul acestor proiecii cercurile paralele se reprezint prin arce de cerc, care nu mai sunt concentrice, ns toate centrele din care se descriu arcele de cerc sunt situate pe o dreapt care este prelungirea meridianului central, redat prin linie dreapt (Fig. 44). Dintre paralele, numai ecuatorul este reprezentat prin linie dreapt restul sunt linii curbe care variaz de la proiecie la proiecie, funcie de condiiile ce trebuie ndeplinite. Ca subtipuri sunt cunoscute proiecia policonic simpl i proiecia hrii internaionale a lumii. Aceste proiecii sunt utilizate pentru hri la scri mari i uneori pentru hri la scri mici.

Fig. 44 Harta lumii n proiecie policonic simpl.

34

E Proiecii convenionale Acestea sunt proiecii care se construiesc dup metode speciale care difer de la o proiecie la alta i se pot mpri n: proiecii pseudocilindrice, proiecii pseudoconice i proiecii circulare. a) Proieciile pseudocilindrice sunt proieciile n care paralelele se reprezint prin linii drepte, iar meridianele prin linii curbe, excepie fcnd meridianul central care este reprezentat prin linie dreapt. Cele mai utilizate proiecii de acest tip n construcia hrilor sunt: proiecia Sanson, proiecia Mollweide, proiecia Eckert, proiecia lui Ghinzburg i proiecia Kavraiski. Proiecia Sanson. A fost propus de ctre geograful francez G. Sanson (1600-1667), fiind cunoscut i sub denumirea de proiecia Flamssted dup numele celui care a

Fig. 45 Harta lumii n proiecia pseudocilindric Sanson.

Fig. 46 Aspectul reelei cartografice n proiecia Mollweide i repartiia deformrilor cu ajutorul profilului omenesc.

35

popularizat-o. Este o proiecie pseudocilindric n care paralelele sunt reprezentate prin linii drepte, iar meridianele sunt reprezentate prin linii curbe, sinusoide, excepie fcnd meridianul central reprezentat prin linie dreapt (Fig. 45). Din punct de vedere al deformrilor este o proiecie echivalent, respectndu-se n reprezentare aceleai suprafee ale trapezelor cu cele corespunztoare de pe glob. Este utilizat ndeosebi pentru realizarea de hri n jurul ecuatorului i pentru hri ale globului. Proiecia Mollweide. i are numele de la metematicianul Mollweide (1774-1835) fiind cel care a propus-o, dar ea mai este cunoscut i sub denumirea de proiecia MollweideBabinet. Reeaua cartografic este format din linii drepte paralele i care sunt perpendiculare pe meridianul central, reprezentat printr-o dreapt, iar restul meridianelor sunt elipse (Fig. 46). Este o proiecie echivalent, deci un cerc infinit de mic de pe sfer se va reprezenta printr-o elips echivalent. Deformrile cresc odat cu deprtarea de meridianul central, fiind mai mici dect n cazul proieciei Sanson. Deformrile unghiulare cresc odat cu latitudinea. Proiecia se utilizeaz pentru hri universale ale emisferelor sau ale unor regiuni ntinse. Proiecia trapeziform Eckert. A fost descris pentru prima dat de ctre germanul Max Eckert la nceputul secolului al XX-lea. Este o proiecie pseudocilindric la care polii sunt reprezentai prin linii numite linii polare. n ceea ce privete deformrile este o proiecie echivalent, pstrnd suprafeele nedeformate. Paralelele sunt reprezenate prin linii drepte

Fig. 47 Proiecia trapeziform Eckert.

paralele cu ecuatorul i echidistante, iar meridianele apar sub forma unor linii frnte, cu punct de frngere pe ecuator (fig. 47). Este utilizat la construcia hrilor universale. Proiecia pseudocilindric Ghinzburg. Este utilizat pentru construirea hrii lumii i are meridianele reprezentate prin curbe simetrice fa de meridianul principal, care este o linie dreapt i paralelele prin linii drepte paralele i perpendiculare pe meridianul central (Fig. 48). Proiecia pseudocilindric arbitrar Kavraiski. Pentru acest tip de proiecie reprezentarea meridianelor se face prin elipse, excepie fcnd meridianul central care este reprezentat prin linie dreapt, iar paralelele Fig. 48 Reeaua cartografic n proieciapseudocilindric Ghinzburg. 36

sunt linii drepte paralele perpendiculare pe meridianul central. Este utilizat pentru construcia hrilor lumii. b) Proieciile pseudoconice. Caracteristica acestor proiecii este aceea c paralelele se reprezint ca n cazul proieciilor conice prin arce de cerc concentrice, cu centrul comun pe meridianul central, reprezentat prin linie dreapt. Meridianele sunt curbe simetrice fa de meridianul central sau mediu. Cea mai cunoscut proiecie pseudoconic este proiecia Bonne. Proiecia Bonne. i aparine ofierului francez R.Bonne (1727-1795), fiindu-i caracteristic o reea cartografic care are paralelele formate din arce de cerc concentrice, iar meridianele sunt linii curbe simetrice fa de meridianul central (Fig 49). Excepie face meridianul central care este o linie dreapt. Este o proiecie echivalent, pstrnd nedeformate suprafeele. Aceast proiecie a fost utilizat pentru prima dat pentru construcia hrii Franei la scara 1:80 000 n anul 1872, apoi pentru harta Germaniei la scara 1:500 000, pentru harta topografic romneasc nceput n anul 1873 i pentru alte hri ale altor state. Mai este utilizat pentru hri la scri mici, cum ar fi a continentelor utilizate n