Краткая историческая справка развития картографии в России и зарубежом

Картография в России в допетровскую эпоху. Русская картография имеет свою самобытную историю. Как известно, монголо-татарское иго существенно задержало экономическое и культурное развитие России, что, естественно, отразилось на географической и картографической изученности страны. Положение изменилось лишь в последней четверти XV в., когда образовалось Русское централизованное государство и стала ощущаться острая необходимость в изучении страны и в создании ее подробных карт.

Многочисленные  географические описания и карты, или, как их тогда называли, «чертежи», начали создаваться на различные территории государства. Составление таких чертежей поощрялось государством и осуществлялось силами служилых людей в результате непосредственного ознакомления с местностью. Чертежи сосредоточивались в соответствующих учреждениях государства (в Разрядном приказе, ведавшем обороной страны, и в Посольском приказе). К сожалению, сами чертежи оказались утраченными, но сохранились их описи, из которых видно, что в XV и XVI вв. в России имелись многочисленные достаточно подробные планы городов и приграничных крепостей, границ с соседними государствами и схематические карты обширных внутренних районов страны.

Все эти «чертежи»  служили затем исходным материалом для составления сводных карт территории России. Есть документальные основания предполагать, что первая сводная карта Русского государства была составлена еще в начале XVI в. Но основным достижением русской самобытной картографии того времени явился «Вольшой Чертеж всему Московскому государству», который охватывал обширную территорию, простиравшуюся на востоке до р. Оби. Он был составлен около 1600 г. (вероятно, в 1598 г.) в Разрядном приказе. По своему содержанию и назначению это была своего рода обзорная стратегическая карта государства. В 1627 г. «Большой Чертеж» был выполнен вновь. К его второму экземпляру написана «Книга Большому Чертежу», которая представляет собой обстоятельное географическое описание государства.

Сам «Большой Чертеж»  не сохранился, но «Книга Большому Чертежу» сохранилась в нескольких копиях. Судя по ней, на «Большом Чертеже» подробно изображались населенные пункты, тракты и особенно подробно речная сеть, причем при сопоставлении с современными картами выясняется большая для того времени точность «Большого Чертежа», особенно в центральных частях карты. Окраины изображены с меньшей точностью, особенно только что присоединенная к Русскому государству Западная Сибирь.

«Большой Чертеж»  и другие русские картографические материалы имели существенное значение для развития картографии в Европе в XVI—XVII вв. Они сделали возможным значительно уточнить изображение Восточной Европы на издаваемых в Европе картах.

Присоединение Сибири, сопровождаемое выдающимися  географическими открытиями русских землепроходцев, требовало географического изучения ее территории. В связи с этим сибирским землепроходцам поручалось составлять описания и чертежи посещаемых и осваиваемых ими новых земель. Вместе с тем Русское государство очень нуждалось для управления такой огромной территорией, как Сибирь, в ее подробных сводных картах такого же типа, каким был «Большой Чертеж». Потребность в подобных картах всей Сибири была настолько велика, что их составление предписывалось специальными правительственными указами. С этой целью многочисленные описи и чертежи, составляемые землепроходцами, собирались в воеводских канцеляриях крупных сибирских городов того времени (Иркутск, Тобольск и др.). На основании полученных материалов первую сводную карту всей Сибири составил в 1667 г. тобольский воевода П. Годунов. На этой карте (ориентированной на юг) довольно подробно изображена речная сеть с озерами и волоками, соединяющими отдельные сибирские реки, по которым шли на восток русские люди, осваивавшие Сибирь. Карта Годунова впервые наглядно отразила территорию Русского государства на ее обширном востоке.

Особого внимания заслуживают труды по описанию и  картографическому изображению Сибири тобольского уроженца Семена Ульяновича Ремезова. Его труды по своему характеру и содержанию как бы подводят итоговую черту под самобытным развитием всей русской картографии XVI—XVII вв, Среди многочисленных работ Ремезова наиболее известна «Чертежная книга Сибири», законченная им вместе со своими сыновьями к началу 1701 г. Эта «книга» — первый русский географический атлас из 23 карт большого формата, дошедший до нашего времени. Масштабы на картах не обозначены, но в отдельных их частях указаны расстояния (в верстах или днях пути). Масштабы карт различные, часть из них имеют масштабы, близкие к 1:200 000, 1:250 000, 1:400 000. В таких масштабах Ремезов мог дать на картах много мелких подробностей, полезных при непосредственном пользовании картами на местности

Большой интерес  представляют и два других сохранившихся  сборника карт Ремезова, в которых  он поместил, помимо карт, рисунки характерных местностей и жителей Сибири и описания к ним.

Карты Ремезова для известных тогда и освоенных  районов Сибири и в наши дни поражают обилием и детальностью сведений, особенно в отношении гидрографической сети, которая при отсутствии картографических сеток служила своего рода основой для построения и сводок карт. По сравнению с картами, издаваемыми в то время в Западной Европе, карты Ремезова отличались более разносторонней характеристикой природных особенностей местности, богатством сведений хозяйственного, этнографического и военно-политического значения. Труды Ремезова явились вершиной развития самобытной русской картографии XVI и XVII вв. Сам Ремезов по праву считается выдающимся картографом своего времени, крупным знатоком картографии, географии и истории Сибири.

Заключая вопрос о русской картографии XVI и XVII вв., необходимо особо отметить ее государственную направленность. Русские карты XVI—XVII вв. являлись с самого начала государственным достоянием и не служили, как это было в тот же период в странах Западной Европы, предметами частной собственности.

Картография нового времени. Со второй половины XVII в. (в исторической науке отсюда идет отсчет истории нового времени) в Западной Европе получают дальнейшее развитие капиталистические отношения, экономические связи, колонизация новых открытых территорий, что увеличивало потребность в новых видах карт различных масштабов и назначения, внедрения более точных и надежных методов съемок, построения и использования самих карт.

К числу важных работ, которые начали выполняться  уже во второй половине XVII в., относятся  градусные измерения во Франции. Применяя в способе триангуляции более совершенный угломерный прибор, чем Снеллиус, французский ученый Пикар получил довольно точную длину одноградусной дуги меридиана (для Земли в виде шара). Позднее Парижская академия наук организовала несколько градусных измерений, в частности в Перу и в Лапландии, которые подтвердили высказанную Ньютоном гипотезу о сжатии Земли с полюсов: длина одноградусной дуги меридиана в приполярных странах оказалась больше, чем у экватора.

С 1740 г. под руководством астронома Ц. Кассини развернулась большая работа по созданию сети опорных  пунктов триангуляции на всю территорию Франции.

На основе построенной сети под руководством Кассини была произведена мензульная съемка в масштабе 1:86400 на всей территории Франции, которая закончилась в 1789 г. Издание топографической карты на основе этой съемки (382 листа) было завершено полностью лишь в 1815 г.

Использование триангуляции для создания геодезической основы топографических карт существенно увеличило их точность. Опыт подобного использования триангуляции получил затем широкое распространение в других странах Европы, что в значительной мере определялось возросшей необходимостью в точных топографических картах для военных целей. Острая потребность в таких картах стала ощущаться уже на рубеже XVIII—XIX вв. в связи с новой системой тактики ведения боевых действий.

Картография XIX – XX

В начале XIX в. в  армиях многих стран Европы были организованы специальные военно-топографические подразделения, которые затем приобретали значение государственных картографо-геодезических служб. В результате их деятельности уже в середине XIX в. ряд европейских стран уже опубликовали топографические карты своих территорий с изображением рельефа способом штрихов.

Дальнейшее повышение  требований к топографическим картам и, в частности, необходимость достаточно точного определения по картам углов  наклона, абсолютных и относительных  высот точек местности привела во второй половине XIX в. к замене штрихового способа изображения рельефа способом горизонталей (изогипс). Этот способ был известен еще в начале XVIII в. К тому же при передаче рельефа штриховым способом схематические горизонтали проводились как примерные границы для рисовки штрихов. В качестве самостоятельного способа с точной рисовкой через стандартные сечения горизонтали могли применяться при наличии большого числа данных о высотах точек. Накопление высотных данных на обширные территории происходило во второй половине XIX и в начале XX в. в ходе специальных топографических съемок с помощью новых инструментов для определения высот (кипрегеля при мензульной съемке).

В итоге на рубеже XIX и XX вв. на значительные территории в ряде стран Европы, а также и России были созданы обновленные, более точные и крупные по масштабу топографические карты с достаточно подробной передачей рельефа. Первая мировая война вызвала резкое увеличение выпуска топографических карт и послужила толчком к внедрению новых методов съемки, в частности и аэрофотосъемки, позднее приведшей к коренному совершенствованию создания топографических карт.

Хотя топографические  карты создавались в первую очередь  для военных целей, они, благодаря  точности и детальности в изображении местности, находили применение и для гражданских наук. Существенное значение имело использование их в качестве основы для пространственной привязки различных полевых исследований, для составления крупномасштабных тематических карт.

В связи с  потребностями кораблевождения  и обеспечения его безопасности во всех крупных морских государствах (в том числе в России) в XIX в. были созданы специальные гидрографические службы. Их главной задачей было составление навигационных карт для целей мореплавания. Основное содержание таких карт состоит в показе глубин (способом отметок), разного рода препятствий для движения судов, особенностей береговой линии и прибрежных объектов, важных для навигации. Уже к началу XX в. навигационные карты имелись на все моря, по которым осуществлялось регулярное движение судов. Изобретение глубоководного лота сделало возможным измерение и океанических глубин, но из-за трудностей промеров число измерений океанических глубин долгое время оставалось недостаточным.

Развитие географической науки и ее отраслей, а также  и возросшие запросы со стороны практики привели к тому, что в XIX в. стали приобретать все большее значение тематические карты, и в первую очередь карты для передачи физико-географических явлений.

Тематические  карты природы появились еще  на рубеже XVII и XVIII вв., например карты  ветров и магнитных склонений английского ученого Э. Галлея, которые были составлены для мореплавателей. Примерно в середине XVIII в. начинают создаваться первые геологические карты, вызванные потребностями горного дела. Однако в XVII в. тематические карты были очень немногочисленны. В XIX — начале XX в. многие естественные науки завершили этап своего становления, накопили довольно обширный материал, который необходимо было отразить картографически, что давало бы возможность осмыслить и уточнить закономерности пространственного размещения и взаимосвязей исследуемых явлений. Так, А. Гумбольдт в 1817 г. составил первую карту с изотермами, анализ которых дал ему возможность установить закономерность распределения температур на поверхности Земли. Тем самым было положено начало созданию климатических карт, способствовавших, в свою очередь, возникновению климатологии как самостоятельной отрасли географической науки.

Во второй половине XIX в. к широкому использованию тематических карт обратились такие отрасли науки, как геология, география почв, океанография, зоогеография, экономическая география, метеорология и др. Эти карты становились эффективным средством для выяснения закономерностей размещения и взаимосвязей исследуемых явлений, а также их развития и прогнозирования. Тем самым обеспечивалось становление картографического метода исследования. При этом сами тематические карты активно воздействовали на развитие «своих» отраслей науки. Например, синоптическая метеорология могла получить практическое развитие лишь тогда, когда поступающие с метеостанций данные стали показывать на соответствующих синоптических картах в определенные сроки.

В итоге XIX век  и начало XX для картографии характеризовались широким развитием тематического картографирования, что осуществлялось при тесном взаимном влиянии тематических карт и соответствующих отраслей науки.

Развитие  русской картографии в ХVIII—XIX вв.

В начале XVIII в. русская картография стала по инициативе Петра I на путь энергичного научного развития в связи с большими государственными преобразованиями, мерами по расширению промышленности и торговли, изучением внутренних районов и расширением территории страны. Осуществление всех этих и других мероприятий вызывало острую потребность в подробных и точных картах.

Решение задачи необходимо было начинать с серьезной  подготовки кадров. По указу Петра I в Москве (1701 г.) была впервые открыта специальная школа, которая стала готовить русских геодезистов (съемщиков); затем их стали готовить в Морской академии в Петербурге. С 1715 г. силами подготовленных геодезистов начались полевые съемочные работы, охватившие обширные территории страны. Съемки выполнялись по уездам. От центра уезда во все стороны до его границ прокладывались съемочные ходы, в которых длины сторон измерялись мерной цепью, а углы поворотов — угломерным прибором с диоптрами. При этом определялись широты центра уезда и конечных точек ходов на его границах.

В результате были созданы карты («ландкарты») уездов в разных масштабах: от 1:21000 до 1:84000 (в европейской части страны) и еше мельче (в Сибири), Полученные карты уездов сосредоточивались затем в правительствующем Сенате, где они сводились в общую Генеральную карту страны. Всей работой по картографированию страны в то время руководил выдающийся русский картограф и географ XVIII в. Иван Кириллович Кирилов (1695—1737). На основании всех имеющихся материалов он стремился не только создать сводную карту России, но и подготовить обширный атлас, на картах которого была бы отражена во всем богатстве и полноте его страна, искажаемая и обедняемая на издаваемых за рубежом картах.