Восприятие пространственных признаков. Методика «компаса» — Студопедия
Поделись с друзьями:
Исследование производится с помощью плаката (рис. 6) на котором схематически изображено по 5 компасов в каждой строчке. Необходимо относительно одной точки отсчета сторон света, мысленно воспроизводя остальные стороны света, определить, куда показывает стрелка. Затем из 5 компасов определить, который показывает в направлении, обозначенном в самом начале строки. Например, на 1-й строке указано – искать ЮЗ. Это № 2 и № 3. Задание дается на 10 мин. Оценка выводится по таблице 29.
Оценка в баллах | |||||||||
Количество правильных ответов | 14-15 | 12-13 | 10-11 | 8-9 | 6-7 |
Инструкция: «Вам знакомо расположение сторон света на компасе: север – сверху, юг – внизу, восток – справа, запад – слева.
Методика «часы»
Исследование производится или с помощью бланка с изображением 42 циферблатов, на которых по одному числу, около
любого часа, а циферблат повернут на неопределенное количество градусов (рис. 7), или используется небольшой стенд с вращающимся циферблатом (диаметром около 50 см), стрелками и зажимом с набором чисел от 1 до 12, обозначающими часы (рис. 8). Необходимо определить, какое время показывают стрелки.
При работе с бланками оценка выводится по таблице 30.
При работе со стендом каждая картинка представляется на 12 с (по определенной программе) и в первом и во втором случае обследуемые пишут номера заданий и ответ, например: 3 = 11 ч 15 м; 4=21 ч 20 мин. Оценки при этом (как и в случае использования плаката вместо бланков) облегчаются на 2 ответа (9 баллов=35 правильных ответов; 8 баллов=32 – 34 и т. д.).
Инструкция для работы по бланкам: «Перед вами бланки, на которых нарисованы ряды циферблатов со стрелками. Циферблаты повернуты вокруг оси – они в необычном положении. Нужно, ориентируясь только на одну цифру, показывающую какой-нибудь час, определить время на каждом циферблате. Бланки вращать не разрешается, положение часов нужно представлять мысленно».
§ 2. ВНИМАНИЕ Объем внимания
Исследование объема внимания осуществляется с помощью тахистоскопа. Смысл исследования – в предъявлении на короткое время (около 1 с) карточки с изображенными на ней фигурами, например, кружков или крестиков (рис. 9). Каждая карточка предъявляется дважды.
На упрощенном тахистоскопе карточки могут высвечиваться на бумаге за матовым стеклом зажиганием лампочки. Возможно предъявление их с эпидиаскопа на слайдах. Обследование проводится обычно групповым способом. Важно исключить списывание друг у друга. Оценка результатов осуществляется по таблице 31.
Концентрация внимания. Тест «Перепутанные линии»
Среди методик, направленных на исследование концентрации внимания, может быть рекомендовано задание «Перепутанные линии» (рис. 10), которое рассматривают так же, как один из тестов, характеризующих устойчивость внимания. Исследование может проводиться как на индивидуальных бланках, так и с помощью плаката на стандартном листе ватмана или высвечиванием на эпидиаскопе. Испытуемые на своих бланках записывают номера начала линий по порядку и за ними номера их окончания. На выполнение задания дается 7 мин. Оценка при выполнении задания с плаката по таблице 32.
Оценка в баллах | |||||||||
Количество правильных ответов | 22-23 | 20-21 | 17-19 | 14-16 | 12-13 | 8-11 |
Инструкция: «На бланке вы видите 25 перепутанных линий. Вам необходимо проследить каждую линию слева направо и определить, где она кончается. Начинаются линии слева, кончаются обязательно справа. Начинайте с линии, обозначенной слева, № 1, найдите, где она закончится, там стоит соответствующий номер, затем переходите к линии № 2 и т. д. Ответы записывайте по порядку, например: 1 – 17, 2 – 14, 3 – 22 и т. д. Выполнять задание следует только путем зрительного контроля, не вести линии карандашом или пальцем».
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Тест по методике «Компасы»
Направления развития
≡ Основное меню ≡ Личностный рост Эзотерика Самоконтроль Разное Тренировка умаГлавная страница / Тесты на логику / Тест на логику «Компасы»
Описание теста «Компасы»
Описание теста
С помощью теста по методике «Компасы» оценивается способность к пространственному представлению, то есть, способности запоминать и оперировать в воображении объектами и пространственными отношениями между ними. Данная методика рекомендована для оценки логического мышления, поскольку пространственное представление взаимосвязано с логическим мышлением, по крайней мере в части решения таких задач, как определение направления сторон света исходя из заданных условий. Данный тест ставит перед испытуемым 50 задач на определение стороны света, на которую указывает стрелочка внутри условных компасов с заданным направлением на шкале. Тест используется для оценки профессиональных навыков лётчиков и других профессий, требующих хорошей способности к пространственному представлению.
Выполнение теста:
После перехода по ссылке «Пройти тест» вы попадёте на страницу с 25 (в упрощенном варианте теста) или 50 (в стандартном варианте теста) компасов со случайным направлением стрелки и единственной риской на шкале компаса с указанным направлением стороны света, на которую эта риска направлена. От испытуемого требуется определить и отметить направление стороны света, на которое указывает стрелка внутри каждого компаса, учитывая направление, на которое указывает риска на шкале данных компасов. К примеру, если риска компаса направлена вправо и указывает на северо-восток (СВ), а стрелочка внутри компаса смотрит вправо-вниз, испытуемый должен мысленно повернуть компас, следуя указанному на шкале компаса направлению, и определить, на какую сторону света указывает стрелочка — в данном примере это будет запад (З). Выяснив направление света, следует выбрать в таблице под каждым компасом соответствующую ячейку с шифром направления стороны света. Шифр обозначений сторон света: СЗ — северо-запад; С — север; СВ — северо-восток; В — восток; ЮВ — юго-восток; Ю — юг; ЮЗ — юго-запад; З — запад. Время на выполнение теста ограничено — для стандартного варианта теста на 50 задач — 5 минут, и для упрощенного варианта на 25 задач — 2,5 минуты.
Расчёт результата
Результат теста по методике «Компасы» зависит от количества правильных ответов и потраченного на прохождение теста времени. Вычисляются следующие показатели:
- Скорость работы (S):
S=P-n/T — компасов в минуту, где:
P (производительность) — общее количество просмотренных компасов;
T — время выполнения теста;
n — количество ошибок — неправильно определённых направлений стрелки компаса; - Коэффициент успешности (A):
A=(C-W/C+O)/S — условных единиц, где:
C — количество всех отмеченных компасов теста;
W — количество неправильно отмеченных компасов;
O — количество компасов, которые следовало отметить;
S — общее число просмотренных компасов.
По количеству баллов, которое определяется по количеству правильных ответов, можно получить примерное представление о ваших способностях пространственного представления и логического мышления.
Таблица баллов (от количества правильных ответов):
Баллы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Производительность: | 1-6 | 7-10 | 11-15 | 16-20 | 21-24 |
Баллы: | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Производительность: | 25-29 | 30-36 | 37-46 | 47-49 | 50 |
Старт теста «Компасы»:
Пройти тест «Компасы» — стандартная версия на 50 компасов — время 5 минут
Пройти тест «Компасы» — упрощенная версия на 25 компасов — время 2,5 минуты
Главная страница / Тесты на логику / Тест на логику «Компасы»
© Олег Акван
metodorf.ru
Блок комментариев
Здесь ещё никто не оставлял комментариев, будьте первыми!
Оставить комментарий:
Вам может быть интересно:
Закрепление нейронного компаса: кодирование локальных пространственных систем отсчета в медиальной теменной доле человека
. 2014 ноябрь;17(11):1598-606. doi: 10.1038/nn.3834. Epub 2014 5 октября.Стивен А. Марчетт 1 , Линдси К. Васс 1 , Джек Райан 1 , Рассел А. Эпштейн 1
принадлежность
- 1 Факультет психологии Пенсильванского университета, Филадельфия, Пенсильвания, США.
- PMID: 25282616
- PMCID: PMC4309016
- DOI: 10. 1038/пп.3834
Стивен А. Марчетт и др. Нат Нейроски. 2014 ноябрь
Бесплатная статья ЧВК . 2014 ноябрь;17(11):1598-606. doi: 10.1038/nn.3834. Epub 2014 5 октября.Авторы
Стивен А. Марчетт 1 , Линдси К. Васс 1 , Джек Райан 1 , Рассел Эпштейн 1
принадлежность
- 1 Факультет психологии Пенсильванского университета, Филадельфия, Пенсильвания, США.
- PMID: 25282616
- PMCID: PMC4309016
- DOI: 10. 1038/пп.3834
Абстрактный
Нейронные системы, которые кодируют местоположение и направление взгляда во время пространственной навигации, были тщательно исследованы; однако механизмы, с помощью которых эти величины соотносятся с внешними особенностями мира, изучены недостаточно. Чтобы решить эту проблему, мы исследовали поведенческий прайминг и паттерны активности функциональной магнитно-резонансной томографии, в то время как испытуемые-люди вспоминали пространственные виды из недавно изученной виртуальной среды. Поведенческие результаты показали, что во время этой задачи были представлены воображаемые местоположение и направление взгляда, а анализ мультивоксельных паттернов показал, что ретросплениальный комплекс (RSC) был анатомическим локусом этих пространственных кодов. Важно отметить, что в обоих случаях местоположение и направление определялись на основе фиксированных элементов локальной среды и обобщались на геометрически сходные локальные среды.
Цифры
Рисунок 1. Карта и изображения…
Рисунок 1. Карта и изображения виртуальной среды
А . Карта виртуальной…
Рисунок 1. Карта и изображения виртуальной средыА . Карта виртуального парка и четырех музеев. Каждый музей был ориентирован в уникальном направлении по отношению к окружающему парку. Объекты отображались в нишах, которые обозначены серыми квадратами. Каждую нишу можно было осмотреть только с одной стороны. Б . Изображения экстерьеров, интерьеров и ниш каждого музея. С . Примеры снимков экрана из версии фМРТ задачи оценки относительного направления (JRD). Участники представили себя лицом к велосипеду и ответили, чтобы указать, будет ли лампа слева или справа от них с этой точки зрения.
Рисунок 2. Резюме схемы анализа
А…
Рисунок 2. Резюме схемы анализа
А . Контрасты, используемые для проверки кодирования…
Рисунок 2. Резюме схемы анализаА . Контрасты, используемые для проверки кодирования направления взгляда. Верхняя панель показывает все виды двух из четырех музеев; виды, обращенные в том же направлении, что и определено рамкой местного музея, окрашиваются одинаково. Средняя панель показывает сравнение между видом 1 и другими видами, обращенными в том же или другом локальном направлении, внутри музеев и между ними. Чтобы частично контролировать местоположение, вид 1 никогда не сравнивается с видами в том же углу (т. е. виды 1, 8, 9 и 16 исключаются). На нижней панели показан тест для кодирования направления, который полностью контролирует местоположение: в этом случае сравнительный вид в том же направлении расположен в том же углу, что и сравнительный вид в другом направлении. Б . Контрасты, используемые для проверки кодирования местоположения. Верхняя панель показывает все виды двух из четырех музеев; виды, расположенные в одном и том же углу среды (определяемом рамкой местного музея), окрашены одинаково. Средняя панель показывает сравнение между видом 1 и другими видами, расположенными в том же или другом углу, внутри и между музеями. Чтобы частично контролировать направление, вид 1 никогда не сравнивается с видами, обращенными в том же локальном направлении (т. е. видами 1, 2, 9).и 10 исключены). На нижней панели показан тест для кодирования местоположения, который полностью контролирует направление: в этом случае сравнительный вид в одном и том же местоположении обращен в том же направлении, что и сравнительный вид в другом местоположении.
Рисунок 3. Поведенческий прайминг для направления лицом…
Рисунок 3. Поведенческий прайминг для направления взгляда и местоположения в Эксперименте 1
А . Грунтовка…
Рисунок 3. Поведенческий прайминг для направления взгляда и местоположения в эксперименте 1.А . Подготовка к обращению в локальной (привязанной к музею) системе отсчета. Левая панель показывает, что время реакции было быстрее, когда локальное направление (например, лицом к задней стене) повторялось в последовательных испытаниях по сравнению с испытаниями, в которых местное направление не повторялось, независимо от того, было ли повторение внутри или между музеями. Правая панель показывает разбивку времени реакции для испытаний с разными музеями/различными местными направлениями в зависимости от того, повторялось ли глобальное направление или нет. Результаты указывают на отсутствие остаточного кодирования направления в глобальном кадре. Б . Подготовка к местоположению, определенному в локальной системе отсчета. Левая панель показывает, что время реакции было быстрее, когда местоположение, определенное локально (например, задний правый угол), повторялось в последовательных испытаниях по сравнению с испытаниями, в которых местоположение не повторялось, независимо от того, было ли повторение в музеях или между ними. Правая панель показывает разбивку времени реакции для испытаний с разными музеями/различными местными направлениями в зависимости от того, повторялось ли местоположение, определенное глобально, или нет. Результаты указывают на отсутствие остаточного кодирования местоположения в глобальном кадре. Столбики погрешностей на обеих панелях указывают на стандартную ошибку среднего.
Рисунок 4. Кодирование направления взгляда и…
Рисунок 4. Кодирование направления и положения лица в паттернах активации RSC в эксперименте 2
Рисунок 4. Кодирование направления и положения лица в паттернах активации RSC в эксперименте 2.А . Кодирование местного направления в локальном (музейном) кадре в RSC. Левая панель показывает, что сходство моделей между видами, обращенными в одном и том же направлении в локальном пространстве, было больше, чем сходство моделей между видами, обращенными в разные местные направления, как внутри музеев, так и между ними. Правая панель показывает разбивку сходства шаблонов для испытаний в разных музеях/различных местных направлениях в зависимости от того, повторялось ли глобальное направление или нет. Результаты указывают на отсутствие остаточного кодирования направления в глобальном кадре. Б . Кодирование местоположения определяло локальную систему отсчета в RSC. Левая панель показывает, что сходство узоров между видами в одних и тех же или геометрически эквивалентных углах было больше, чем сходство узоров между видами в разных углах как внутри, так и между музеями. Правая панель показывает разбивку сходства шаблонов для испытаний в разных музеях/различных местных направлениях в зависимости от того, находились ли виды в одном и том же месте в глобальной системе отсчета. Результаты указывают на отсутствие остаточного кодирования местоположения в глобальном кадре. Столбики погрешностей на обеих панелях указывают на стандартную ошибку среднего.
Рисунок 5
Визуализация сходства узоров в…
Рисунок 5
Визуализация сходства образов в RSC. Эта диаграмма суммирует все 256 парных отношений…
Рисунок 5Визуализация сходства шаблонов в RSC. Эта диаграмма суммирует все 256 парных отношений между представлениями с точки зрения 16 возможных пространственных отношений. Чтобы создать эту диаграмму, мы сначала создали карту сходства шаблонов для каждого из 16 представлений, рассчитав сходство между этим представлением (начальным представлением) и другими 15 другими представлениями (представлениями сравнения). Затем эти карты были усреднены по пространственно эквивалентным начальным видам при сохранении пространственных отношений между начальным видом и сравнительными видами. Например, значение для вида непосредственно справа от начального вида (начальный вид, обозначенный квадратом) представляет среднее сходство моделей между всеми видами, обращенными в одном и том же локальном направлении и расположенными в одном и том же музее. Сходства шаблонов были преобразованы в диапазон от 0 до 1 и окрашены в соответствии с этим значением. Самый высокий уровень сходства был между шаблонами, соответствующими одному и тому же представлению, на что указывает значение 1,0 для начального представления. Сходство шаблонов также велико для видов, обращенных в одном направлении, расположенных в одном и том же углу, а также существует влияние расстояния между видами.
Рисунок 6. Мультивоксельные паттерны в RSC содержат…
Рисунок 6. Многовоксельные паттерны в RSC содержат достаточную информацию о пространственных отношениях между представлениями…
Рис. 6. Мультивоксельные паттерны в RSC содержат достаточно информации о пространственных отношениях между представлениями для реконструкции пространственной организации среды.А . В рамках музейной реконструкции. Слева показана средняя матрица путаницы между представлениями, расположенными в одном музее. Справа показана реконструкция местоположения вида из многомерного масштабирования и выравнивания Прокруста. Предполагаемые местоположения (цветные ромбы) близки к реальным местоположениям (цифры в черном контуре). Б . Во всем музее видна реконструкция. Слева показана средняя матрица путаницы между представлениями, расположенными в разных музеях. Справа показана реконструкция местоположения вида из многомерного масштабирования и выравнивания Прокруста. Хотя это было несколько шумнее, чем реконструкция внутри музея, места были более точными, чем можно было бы ожидать случайно.
Рисунок 7
Прожекторный анализ мультивокселей всего мозга…
Рисунок 7
Полномозговой прожекторный анализ мультивоксельного кодирования локального направления. Желтые воксели — это…
Рисунок 7Полномозговой прожекторный анализ мультивоксельного кодирования локального направления. Воксели, выделенные желтым цветом, являются значимыми (p t-статистика с пороговым значением р < 0,001. Схема BA 29/30 была основана на шаблонах, представленных в MRIcron (http://www.mricro.com/mricron/install.html).
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
Похожие статьи
- Нейронные корреляты обучения маршруту в реальном мире.
Schinazi VR, Epstein RA. Шинази В.Р. и др. Нейроизображение. 2010 1 ноября; 53 (2): 725-35. doi: 10.1016/j.neuroimage.2010.06.065. Epub 2010 11 июля. Нейроизображение. 2010. PMID: 20603219
- Внешние системы отсчета модифицируют нейронные субстраты представлений о местоположении объекта.
Чан Э., Бауманн О., Беллгроув М.А., Маттингли Дж.Б. Чан Э. и др. Нейропсихология. 2013 Апрель; 51 (5): 781-8. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2013.02.004. Epub 2013 17 февраля. Нейропсихология. 2013. PMID: 23422330
- Абстрактные представления местоположения и направления взгляда в человеческом мозгу.
Васс Л.К., Эпштейн Р.А. Васс Л.К. и соавт. Дж. Нейроски. 3 апреля 2013 г .; 33 (14): 6133-42. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3873-12.2013. Дж. Нейроски. 2013. PMID: 23554494 Бесплатная статья ЧВК.
- Неврология отдаленной пространственной памяти: история двух городов.
Spiers HJ, Maguire EA. Spiers HJ и др. Неврология. 2007 12 октября; 149 (1): 7-27. doi: 10.1016/j.neuroscience.2007.06.056. Epub 2007 28 июля. Неврология. 2007. PMID: 17850977 Обзор.
- Пространственные когнитивные карты у животных: новые гипотезы об их структуре и нейронных механизмах.
Пусе Б. Пусет Б. Психологический Откр. 1993 апреля; 100 (2): 163-82. doi: 10.1037/0033-295x.100.2.163. Психологическое издание 1993 г. PMID: 8483980 Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
- Подход, основанный на стимулах, выявляет вертикальный градиент яркости как характеристику стимула, которая управляет избирательностью сцены коры головного мозга человека.
Ченг А., Чен З., Дилкс Д.Д. Ченг А и др. Нейроизображение. 2023 1 апреля; 269:119935. doi: 10.1016/j.neuroimage.2023.119935. Epub 2023 9 февраля. Нейроизображение. 2023. PMID: 36764369 Бесплатная статья ЧВК.
- Предлагаемая модель, основанная на внимании, для формирования и извлечения пространственной памяти.
Сойер Ч. Сойер Ч. Процесс познания. 2023 май; 24(2):199-212. doi: 10.1007/s10339-022-01121-1. Epub 2022 28 декабря. Процесс познания. 2023. PMID: 36576704 Обзор.
- Эстетический опыт улучшает пространственное представление от первого лица.
Бабо-Ребело М., Шатель М., Табаччи С., Намик А., Трэверс Э., Джеймс К., Хаггард П. Бабо-Ребело М. и соавт. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Oct 25;119(43):e2201540119. doi: 10.1073/pnas.2201540119. Epub 2022 17 октября. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022. PMID: 36251990 Бесплатная статья ЧВК.
- Сочетание эгоформирующих и аллоформирующих сигналов в новой настольной навигационной задаче.
Starrett MJ, Huffman DJ, Ekstrom AD. Старрет М.Дж. и соавт. Психолог Рез. 2023 июль; 87 (5): 1644-1664. doi: 10.1007/s00426-022-01739-y. Epub 2022 1 октября. Психолог Рез. 2023. PMID: 36181560 Бесплатная статья ЧВК.
- Оценка легких когнитивных нарушений с использованием памяти о расположении объектов в иммерсивных виртуальных средах.
Кастеньяро А., Хоуэтт Д., Ли А., Хардинг Э., Чан Д., Берджесс Н., Кинг Дж. Кастеньяро А. и др. Гиппокамп. 2022 сен; 32 (9): 660-678. doi: 10. 1002/hipo.23458. Epub 2022 2 августа. Гиппокамп. 2022. PMID: 35916343 Бесплатная статья ЧВК.
Просмотреть все статьи «Цитируется по»
Рекомендации
- О’Киф Дж., Достровский Дж. Гиппокамп как пространственная карта. Предварительные данные об активности единиц у свободно передвигающихся крыс. Исследования мозга. 1971;34:171–175. — пабмед
- Хафтинг Т., Фюн М., Молден С., Мозер М.-Б., Мозер Э.И. Микроструктура пространственной карты энторинальной коры. Природа. 2005; 436: 801–806. — пабмед
- Таубе Дж. С., Мюллер РУ, Ранк Дж.Б. Клетки, направленные в направлении головы, регистрируются в постсубикулуме у свободно движущихся крыс. I. Описание и количественный анализ. Журнал неврологии. 1990; 10: 420–435. — ЧВК — пабмед
- Васс Л.К., Эпштейн Р.А. Абстрактные представления местоположения и направления взгляда в человеческом мозгу. Журнал неврологии. 2013;33:6133–6142. — ЧВК — пабмед
- Хассабис Д. и др. Расшифровка нейронных ансамблей в гиппокампе человека. Текущая биология. 2009; 19: 546–554. — ЧВК — пабмед
Методы Ссылки
- Агирре ГК. Дизайны непрерывного переноса для фМРТ. НейроИзображение. 2007; 35: 1480–1494. — ЧВК — пабмед
- Дженкинсон М. , Баннистер П., Брэди М., Смит С. Улучшенная оптимизация для надежной и точной линейной регистрации и коррекции движения изображений мозга. НейроИзображение. 2002; 17: 825–841. — пабмед
- Джулиан Дж. Б., Федоренко Э., Вебстер Дж., Канвишер Н. Алгоритмический метод функционального определения областей интереса в вентральном зрительном пути. НейроИзображение. 2012;60:2357–2364. — пабмед
- Хаксби СП и др. Распределенные и перекрывающиеся представления лиц и объектов в вентральной височной коре. Наука. 2001;293:2425–2430. — пабмед
- Дженкинсон М., Бекманн С.Ф., Беренс Т.Э.Дж., Вулрич М.В., Смит С.М. ФСЛ. НейроИзображение. 2012; 62: 782–790. — пабмед
Типы публикаций
термины MeSH
Грантовая поддержка
- R01 EY022350/EY/NEI NIH HHS/США
- EY022350/EY/NEI NIH HHS/США
Карта
Карта – это символическое представление отдельных характеристик места, обычно нарисованное на плоской поверхности. Карты представляют информацию о мире в простой визуальной форме. Они рассказывают о мире, показывая размеры и формы стран, расположение особенностей и расстояния между местами. Карты могут показывать распределение вещей по Земле, например, схемы поселений. Они могут показать точное расположение домов и улиц в районе города.
Картографы, называемые картографами, создают карты для самых разных целей. Отдыхающие используют дорожные карты, чтобы прокладывать маршруты для своих поездок. Метеорологи — ученые, изучающие погоду, — используют карты погоды для подготовки прогнозов. Градостроители решают, где разместить больницы и парки, с помощью карт, на которых показаны особенности земли и то, как земля используется в настоящее время.
Некоторые общие функции карт включают масштаб, символы и сетки.
Масштаб
Все карты являются масштабными моделями реальности. Масштаб карты указывает на соотношение между расстояниями на карте и фактическими расстояниями на Земле. Это отношение может быть выражено графической шкалой, словесной шкалой или репрезентативной дробью.
Самый распространенный тип графической шкалы похож на линейку. Также называемая линейной шкалой, это просто горизонтальная линия, отмеченная в милях, километрах или других единицах измерения расстояния.
Вербальная шкала — это предложение, которое связывает расстояние на карте с расстоянием на Земле. Например, словесная шкала может сказать: «один сантиметр соответствует одному километру» или «один дюйм соответствует восьми милям».
Репрезентативная дробь не имеет конкретных единиц. Он отображается в виде дроби или отношения, например 1/1 000 000 или 1:1 000 000. Это означает, что любая данная единица измерения на карте равна одному миллиону этой единицы на Земле. Итак, 1 сантиметр на карте соответствует 1 000 000 сантиметров на Земле или 10 километрам. Один дюйм на карте соответствует 1 000 000 дюймов на Земле или чуть меньше 16 миль.
Размер покрываемой области помогает определить масштаб карты. Карта, показывающая местность в мельчайших деталях, например карта улиц района, называется крупномасштабной картой, поскольку объекты на карте относительно большие. Карта большей территории, например континента или мира, называется мелкомасштабной, поскольку объекты на карте относительно малы.
Сегодня карты часто компьютеризируются. Многие компьютеризированные карты позволяют зрителю увеличивать и уменьшать масштаб, изменяя масштаб карты. Человек может начать с просмотра карты всего города, на которой показаны только основные дороги, а затем увеличить масштаб так, чтобы были видны все улицы в районе.
Символы
Картографы используют символы для обозначения географических объектов. Например, черные точки обозначают города, звезды в кружках — столицы, а различные линии — границы, дороги, шоссе и реки. Цвета часто используются в качестве символов. Зеленый часто используется для обозначения лесов, желто-коричневый для пустынь и синий для воды. На карте обычно есть легенда или ключ, который указывает масштаб карты и объясняет, что обозначают различные символы.
На некоторых картах показан рельеф или перепады высот. Распространенным способом отображения рельефа являются контурные линии, также называемые топографическими линиями. Это линии, соединяющие точки с одинаковой высотой. Если на карте показана достаточно большая площадь, изолинии образуют круги.
Группа контурных линий внутри друг друга указывает на изменение высоты. По мере увеличения высоты эти окружности изолинии обозначают холм. По мере уменьшения высоты круги изолинии указывают на углубление в земле, например, на бассейн.
Сетки
Многие карты содержат сетку или ряд пересекающихся линий, образующих квадраты или прямоугольники. Сетка помогает людям находить места на карте. На мелкомасштабных картах сетка часто состоит из линий широты и долготы. Линии широты проходят с востока на запад вокруг земного шара, параллельно экватору – воображаемой линии, огибающей центр Земли. Линии долготы проходят с севера на юг, от полюса к полюсу. Линии широты и долготы пронумерованы. Пересечение линий широты и долготы, называемое координатами, определяет точное местоположение места.
На картах с большей детализацией сетка часто обозначается цифрами и буквами. Ячейки, образованные сеткой, могут называться A, B, C и т. д. в верхней части карты и 1, 2, 3 и т. д. в левой части. В указателе карты местонахождение парка может быть указано как B4. Пользователь находит парк, заглядывая в поле, где пересекаются столбец B и строка 4.
Другие особенности карты: СОБАКИ
Наряду с масштабом, символами и сетками на картах регулярно появляются другие функции. Хороший способ запомнить эти функции — это СОБАКИ: дата, ориентация, сетка, масштаб, название, автор, индекс, легенда и источники.
Название, дата, автор и источники обычно отображаются на карте, хотя и не всегда вместе. Название карты говорит о том, о чем карта, раскрывая цель и содержание карты. Например, карта может называться «Политическая карта мира» или «Битва при Геттисберге, 1863 г. ».
«Дата» относится либо к времени создания карты, либо к дате, относящейся к информации на карте. Например, на карте районов, которым угрожает лесной пожар, будет указана дата и, возможно, даже время, чтобы отслеживать распространение лесного пожара. Историческая карта древней Шумерской империи имеет диапазон дат между 5 000 г. до н.э. и 1000 г. до н.э.
Указание автора карты важно, потому что точка зрения картографа будет отражена в содержании. Для оценки точности и объективности также требуется проверка источников. Источники карты — это то, откуда автор карты получил информацию. На карте школьного округа в качестве источников может быть указано Бюро переписи населения США, технология глобальной системы позиционирования (GPS) и собственные записи школьного округа.
Под ориентацией понимается наличие розы ветров или просто стрелки, указывающей направления на карте. Если используется только стрелка, стрелка обычно указывает на север.
Индекс карты помогает зрителям найти определенное место на карте с помощью сетки. Легенда карты объясняет, что означают символы на карте.
Картографические проекции
Перенос информации со сферической или шарообразной поверхности Земли на плоский лист бумаги называется проекцией. Глобус, сферическая модель Земли, точно отображает формы и расположение континентов. Но если земной шар разрезать пополам и каждую половинку расплющить в виде карты, результат будет сморщенным и разорванным. Изменятся размер, форма и относительное расположение земельных массивов.
Проекция — серьезная проблема для картографов. На каждой карте есть искажения. Чем больше площадь, покрытая картой, тем больше искажение. Такие характеристики, как размер, форма, расстояние или масштаб, можно точно измерить на Земле, но спроецировав их на плоскую поверхность, можно точно представить только некоторые, а не все эти качества. Например, карта может сохранять либо правильные размеры массивов суши, либо правильные формы очень маленьких областей, но не то и другое одновременно.
В зависимости от назначения карты картографы должны решить, какие элементы точности наиболее важно сохранить. Это определяет, какую проекцию использовать. Например, конформные карты показывают истинные формы небольших областей, но искажают размер. Карты с равной площадью искажают форму и направление, но показывают истинные относительные размеры всех областей. Существует три основных вида проекций: плоские, конические и цилиндрические. Каждый полезен в разных ситуациях.
В плоской проекции поверхность Земли проецируется на плоскость или плоскую поверхность. Представьте, что вы касаетесь земного шара куском картона, наносите на карту эту точку соприкосновения, а затем проецируете остальную часть карты на картон вокруг этой точки. Планарные проекции наиболее точны в их центрах, где плоскость «соприкасается» с земным шаром. Их часто используют для карт одного из полюсов.
Представьте, что вы обернули вокруг Земли конус, поместив острие конуса над одним из полюсов. Это коническая проекция. Конус пересекает земной шар по одной или двум линиям широты. Когда конус разворачивается и превращается в плоскую карту, линии широты выглядят изогнутыми в виде кругов или полукругов. Линии долготы прямые и сходятся на одном полюсе. В конической проекции области в средних широтах — регионы, которые не находятся ни близко к экватору, ни близко к полюсам — представлены довольно точно. По этой причине конические проекции часто используются для карт США, большая часть которых лежит в средних широтах.
Для цилиндрической проекции представьте, что поверхность Земли проецируется на трубу, обернутую вокруг земного шара. Цилиндр касается Земли по одной линии, чаще всего по экватору. Когда цилиндр разрезают и сглаживают на карте, районы вблизи экватора получаются наиболее точными. Области вблизи полюсов наиболее искажены.
Съемка и дистанционное зондирование
Картографы полагаются на данные съемки для получения точной информации о планете. Геодезия — это наука об определении точного размера, формы и местоположения участка земли. Геодезисты собирают информацию из регионов как над уровнем моря, так и под водоемами.
Обследование можно проводить пешком. Геодезисты используют множество инструментов для измерения характеристик или топографии земли. Геодезисты, выполняющие полевые работы, часто используют компас, измерительный прибор и теодолиты. Теодолит – это инструмент для измерения углов. Геодезист может рассчитать угол наклона холмов, долин и других объектов с помощью теодолита, который обычно устанавливается на треноге или трехопорной платформе.
Сегодня многие геодезисты используют дистанционное зондирование для сбора данных о местности, не касаясь ее физически. Датчики, которые обнаруживают свет или излучение, испускаемое объектами, крепятся к самолетам или космическим спутникам и собирают информацию о местах на Земле сверху. Одним из методов дистанционного зондирования является аэрофотосъемка, позволяющая фотографировать Землю с воздуха. Аэрофотосъемка устранила большую часть работы геодезистов и позволила провести точную съемку некоторых мест, до которых невозможно добраться пешком. Спутники, космические аппараты, которые вращаются вокруг Земли, выполняют дистанционное зондирование. Например, спутник Landsat, совершающий 14 оборотов вокруг Земли в день, передает огромные объемы данных на компьютеры на Земле. Данные можно использовать для быстрого создания или исправления карт.
Как делаются карты
Перед созданием карты картографы решают, какую область они хотят отобразить и какой тип информации они хотят представить. Они учитывают потребности своей аудитории и цель карты. Эти решения определяют, какая проекция и масштаб им нужны, и какие детали будут включены.
Язык карты — это то, что должен учитывать картограф. Например, слепому читателю нужна карта с информацией, напечатанной шрифтом Брайля. Аудитория карты может определить, насколько широко она используется. На карте могут использоваться красные и зеленые символы, чтобы показать расположение клена и сосен. Эта информация может быть легко отображена в простой легенде. Однако такую карту не могли использовать люди, страдающие дальтонизмом.
Линии широты и долготы математически нанесены на плоскую поверхность. Элементы рисуются в соответствующем месте.
До появления современных компьютеров и технологий печати карты рисовались вручную. Картографы рисовали или чертили карту на листе пластика с покрытием с помощью специального инструмента для травления, соскребая цветное покрытие, оставляя четкие, четкие линии. Несколько разных листов пластика были наложены друг на друга, чтобы добавить тени и географические названия. Пластиковые листы использовались для изготовления металлической печатной формы или пробной версии для публикации карты.
Сегодня большая часть карт делается с помощью компьютеров. Координаты каждой точки вводятся в компьютер. Вводя новые данные в компьютер или удаляя старые данные, можно быстро и легко вносить изменения в карту. Можно изменить цвета, добавить новые дороги и изменить топографические особенности, такие как течение реки. После этого новую карту можно легко распечатать.
Типы карт
Картографы создают множество различных типов карт, которые можно разделить на две большие категории: общие справочные карты и тематические карты.
Общие справочные карты показывают общую географическую информацию о местности, включая расположение городов, границ, дорог, гор, рек и береговых линий. Государственные учреждения, такие как Геологическая служба США (USGS), составляют некоторые общие справочные карты. Многие из них являются топографическими картами, что означает, что они показывают изменения высоты. Они показывают все холмы и долины в районе. Это полезно для всех, от туристов, пытающихся выбрать маршрут, до инженеров, пытающихся определить, где строить шоссе и дамбы.
Тематические карты отображают распределения или закономерности на поверхности Земли. Они подчеркивают одну тему или тему. Эти темы могут включать информацию о людях, других организмах или земле. Примеры – производство сельскохозяйственных культур, средний доход людей, места, где говорят на разных языках, или среднегодовое количество осадков.
Многие тематические карты сейчас создаются с помощью технологии геоинформационной системы (ГИС). ГИС — это компьютерные системы, которые собирают, хранят и отображают данные, связанные с положением на поверхности Земли. Эта технология объединяет информацию с карт с другими данными о людях, земле, климате, фермах, домах, предприятиях и многом другом, позволяя отображать несколько наборов данных на одной карте. Многие отрасли и правительства используют технологию ГИС для анализа и принятия решений. Например, данные ГИС помогают чиновникам определять, какие водотоки наиболее подвержены риску загрязнения. Это также может помочь бизнесу решить, где разместить новый магазин.
История картографирования
На протяжении веков карты принимали самые разные формы. Самые ранние карты, вероятно, представляли собой наброски, сделанные на земле, которые показывали окрестности. Жители Маршалловых островов использовали пальмовые волокна, чтобы изобразить волны между островами в Тихом океане. Они использовали морские ракушки, чтобы представить острова. Инуитские рыбаки в Арктике вырезали куски коряги, чтобы показать особенности побережья. Одна из старейших в мире существующих карт была найдена на каменной табличке в Испании. Ему почти 14 000 лет.
Древних греков принято считать основоположниками научной картографии. Греческие ученые знали общий размер и форму Земли и разработали систему координат широты и долготы. Эратосфен, живший примерно с 276 по 194 г. до н. э., рассчитал размеры Земли, используя математические вычисления и наблюдения за Солнцем. Клавдий Птолемей, или Птолемей, был астрономом, математиком и географом во втором веке нашей эры. Он довел картографию до такого уровня точности, которого не было до пятнадцатого века. Все свои знания о мире он объединил в книгу под названием География .
В Средние века в Европе картографы рисовали карты, отражающие их религиозные убеждения. Эти карты, как правило, были простыми, а иногда причудливыми. Город Иерусалим, священный для иудеев, христиан и мусульман, иногда помещали в центр.
Многие средневековые европейские карты с Иерусалимом в центре называются картами T&O. Масса суши была представлена как круглое колесо, окруженное одним круглым океаном, буквой «О» T&O. Земля, окруженная океаном, была разделена буквой «Т» на три континента, известные средневековым европейским картографам: Азия была большой сушей над буквой «Т», Африка и Европа были двумя меньшими частями по обе стороны от буквы «Т», а Иерусалим был в центре. Т-образная форма, разделяющая континенты, состояла из Средиземного моря (между Европой и Африкой), реки Нил (между Африкой и Азией) и реки Дон (между Европой и Азией). Нил и Дон сливаются в одну линию, образуя вершину Т.
В эти темные века в Европе арабские ученые поддерживали научную картографию. Они сохранили произведения Птолемея и перевели их на арабский язык. Арабские картографы изготовили первый надежный глобус западного мира.
Во время Золотого века ислама арабские картографы использовали сложные математические и астрономические формулы, чтобы определить различные проекции карты. В 1154 году ученый и картограф аль-Идриси составил карту мира, которая была лучше, чем карты мира, которые составляли европейцы. Карта Аль-Идриси включала изображение всего континента Евразии, включая Скандинавию, Аравийский полуостров, остров Шри-Ланку, а также Черное и Каспийское моря.
В пятнадцатом веке картография в Европе улучшилась. Развитие печати и гравировки означало, что карты, которые ранее были нарисованы вручную, можно было копировать быстрее. Примерно в то же время моряки начали путешествовать дальше по океанам. Они добавили на свои карты недавно открытые земли и более подробные береговые линии. Исследователи привезли описания интерьеров, а также береговых линий континентов.
Европейцы исследовали большую часть Америки в шестнадцатом веке, Австралию в семнадцатом веке, а Антарктиду наконец-то обнаружили в начале девятнадцатого века. К этому моменту начали собираться довольно точные карты всего мира.
В девятнадцатом веке картография стала более развитой благодаря развитию процесса печати, называемого литографией. Литография позволила картографам сделать множество точных копий карт с меньшими затратами труда и средств.
Фотография, цветная печать и компьютеры еще больше улучшили картографию. Всего за несколько десятилетий отношения между людьми и картами резко изменились. Например, вместо использования бумажных карт улиц многие люди используют для навигации устройства GPS, которые связываются со спутниками, чтобы определить их точное местоположение на Земле. Цифровые версии карт могут представлять Землю в трех измерениях, игнорируя ограничения плоских карт прошлого. Почти вся поверхность Земли нанесена на карту с удивительной точностью, и эта информация мгновенно доступна любому, у кого есть подключение к Интернету.
Краткий факт
За пределами Земли
Используя изображения, полученные с космических кораблей, картографы создали подробные карты поверхности Луны и Марса. Астрокартографы определили марсианские долины, кратеры и даже высохшие русла рек.
Краткий факт
Эратосфен
Эратосфен был астрономом, библиотекарем, математиком и поэтом. Он также изобрел дисциплину географии в свободное время. Используя положение солнца, Эратосфен смог вычислить окружность Земли, не покидая Египта, своего дома. В качестве единицы расстояния он использовал длину стадиона. Поскольку в мире Древней Греции стадионы были двух разных размеров, и мы не знаем, какой стадион использовал Эратосфен, мы не можем точно знать, какой он вычислил для окружности Земли. Если бы он использовал более крупный греческий стадион, его окружность была бы больше Земли примерно на 16 процентов. Если бы он использовал меньший, так называемый «египетский стадион», его расчет все равно был бы больше, но только на 1 процент.
Краткий факт
Вводящие в заблуждение карты
Тип цилиндрической проекции, называемый проекцией Меркатора, хорошо показывает направление. Долгое время он использовался для создания карт, по которым моряки могли ориентироваться в мире. Как и все цилиндрические проекции, проекция Меркатора сильно искажает размеры суши вблизи полюсов.