Παρουσίαση/Προβολή

Εικόνα επιλογής

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΙΑ

(GEO305) -  ΔΗΜΟΣ ΠΑΝΤΑΖΗΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περιεχόμενο Μαθήματος

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Θεωρητικό μέρος
1. Εισαγωγή, Βασικές Έννοιες, Αρχές, Ορισμοί. Ορολογία και «ορολογίες». Αλληλένδετα και επικαλυπτόμενα επιστημονικά πεδία, επιστήμες και τεχνικές. Βιβλιογραφικές πηγές – Πηγές στο διαδίκτυο – «Ανοιχτά» Μαθήματα στο επιστημονικό πεδίο της χαρτογραφίας και συναφών κλάδων – Δωρεάν Δεδομένα. Οργανισμοί, επιστημονικές και επαγγελματικές ενώσεις και οργανώσεις συναφείς με την χαρτογραφία, εφαρμογές της και χαρτογραφικά δεδομένα. Ιστορικά Στοιχεία. Ιστορία της χαρτογραφίας.

2. Τοπογραφικός Χάρτης – Βασικές Έννοιες της Γραφικής Σημειολογίας – Τοπογραφική Χαρτογραφία – Σύμβολα – Χρώματα. Χαρτογραφική Ονοματολογία – Αλφαριθμητική Χαρτογραφική Σημειολογία – Τοπωνύμια σε Τοπογραφικούς Χάρτες. Υπόμνημα τοπωνυμίων. Κατηγοριοποιήσεις και Είδη Χαρτών. Κανόνες Χαρτογραφικής. Παρουσίασης και Σύνθεσης Τοπογραφικών Χαρτών.

3. Χαρτογραφική Γενίκευση.

4. Σύλληψη, Σχεδιασμός, Σύνταξη, Κατασκευή, Ενημέρωση και Αναθεώρηση των Τοπογραφικών Χαρτών. Βασικές αρχές για την σύνταξη ενός «σωστού» χάρτη. Εκτύπωση και Παραγωγή Τοπογραφικών Χαρτών.

5. Κατασκευαστές / Παραγωγοί Χαρτών και Χαρτογραφικών Δεδομένων στην Ελλάδα και στο Εξωτερικό.

6. Κατηγοριοποιήσεις και Είδη Χαρτών. Χρήσεις Τοπογραφικών Χαρτών – Χαρτομετρία – Αποστάσεις και Χάρτης. Άλλοι Χάρτες και Χρήσεις τους. Χάρτης και Λήψη Απόφασης. Χάρτης και Προπαγάνδα. Χαρτογραφία για Ειδικές Κατηγορίες Χρηστών και Σκοπών. Χαρτογραφία και Τέχνες – ΜΜΕ – Διαφήμιση. Έρευνα στην Χαρτογραφία. Τοπογραφικός Χάρτης, Βασικές Έννοιες – Ακρίβεια, ορθότητα και αξιοπιστία τοπογραφικών χαρτών. Απόδοση και χαρτογραφική αναπαράσταση του ανάγλυφου, τεχνικές απόδοσης και σκίασης ανάγλυφων. Ισοϋψείς και ανάγλυφο.

7. Πρότυπα / τυποποίηση στην κατασκευή χαρτών. Παραδείγματα ελληνικών και ξένων χαρτών. Κριτική παρουσίαση και ανάλυση τους. Χάρτες τσέπης. Τρόποι διπλώματος χαρτών. Χαρτογραφικά λάθη και παραλείψεις. Χαρτογραφία για Ειδικές Κατηγορίες Χρηστών και Σκοπών. Χαρτογραφία και κινηματογράφος. Copyright και νομικά θέματα στην χαρτογραφική παραγωγή. Η κατασκευή ενός χάρτη. Από την πραγματικότητα στο χάρτη.

8. Μαθηματικά για χαρτογράφους. Θεωρητική και Μαθηματική Χαρτογραφίας –Χαρτογραφικά Δεδομένα Επίπεδο Αναφοράς. Συστήματα συντεταγμένων στο επίπεδο και το χώρο. Μετατροπές συντεταγμένων. Μετασχηματισμοί συντεταγμένων. Μετασχηματισμοί του Helmert. (Μετασχηματισμός μετάθεσης, Μετασχηματισμός στροφής, Μετασχηματισμός κλίμακας). Αφινικοί μετασχηματισμός. Βασικές εφαρμογές μετασχηματισμών στη χαρτογραφία Σφαίρα αναφοράς. Σφαιρικές συντεταγμένες. Γεωγραφικές συντεταγμένες. Σφαιρική τριγωνομετρία. Μήκη τόξων. Λοξοδρομίες και ορθοδρομίες. ΕΕΕ. Συστήματα συντεταγμένων στο ΕΕΠ. Ακτίνες καμπυλότητας. Μήκη τόξων στο ΕΕΠ. Θεωρία χαρτογραφικών παραμορφώσεων. Παραμορφώσεις στοιχειωδών μεγεθών. Κλίμακες γραμμικών παραμορφώσεων Κλίμακες επιφανειακών παραμορφώσεων. Έλλειψη παραμόρφωσης. Θεώρημα Tissot. Βασικές έννοιες, είδη και χαρακτηριστικά χαρτογραφικών προβολών. Αναπτυκτές επιφάνειες (κύλινδρος, κώνος, επίπεδο). Ταξινόμηση χαρτογραφικών προβολών. Αζιμουθιακές προβολές. Κυλινδρικές προβολές. Κωνικές προβολές. Επιπεδοσφαιρικές προβολές (planispheres). Εφαρμογές χαρτογραφικών απεικονίσεων-προβολών. Χρήση, εκλογή, αλλαγή προβολής. Γεωδαιτικά συστήματα αναφοράς. Μετασχηματισμοί συντεταγμένων. Αλλαγή ΕΕΠ και μετατροπές ΓΣΑ. ΕΕΠ, προβολές, ΓΣΑ και μετασχηματισμοί συντεταγμένων στην Ελλάδα.

9. Σύστημα κάλυψης Χαρτών της ΓΥΣ σε διάφορες κλίμακες. Συστήματα άλλων παραγωγών χαρτών του ελληνικού χώρου. Ακρίβεια και χάρτης.

10. Βασικές Έννοιες Ναυτικών Χαρτών και στοιχεία Χρήσης τους. Συστήματα συντεταγμένων στους ελληνικούς ναυτικούς χάρτες και βασικές αρχές πλοήγησης και ναυσιπλοΐας.

11. Αεροναυτικοί χάρτες. Βασικές αρχές πλοήγησης και ναυσιπλοΐας στους αεροναυτικούς χάρτες.

12. Χαρτομετρία. Βασική ταξινόμηση μεθόδων και εφαρμογών της χαρτομετρίας Εργαλεία, όργανα και τεχνικές χαρτομετρίας Εύρεση και υπολογισμός συντεταγμένων. Είδη αποστάσεων. Χάρτες και προβλήματα αποστάσεων. Μετρήσεις μηκών / αποστάσεων. Εύρεση κλίσεων. Μετρήσεις και υπολογισμοί εμβαδών (στην πραγματικότητα και σε ορθή προβολή) Μέθοδοι υπολογισμών όγκων Μελέτες ορατότητας. Μελέτες χωρικής ανάλυσης σε τοπογραφικούς χάρτες. Βασικές εφαρμογές χαρτομετρίας στη χαρτογραφία.

13. Χάρτης και πυξίδα (προσανατολισμός, χάραξη πορείας, πλοήγηση). Χάρτης και GPS (συνδυαστική χρήση).

Εργαστηριακό μέρος
Εμπέδωση και πρακτική εφαρμογή των εννοιών της χαρτογραφίας (όπως αυτές αναφέρονται στο θεωρητικό μέρος): συστήματα συντεταγμένων, μετασχηματισμοί και μετατροπές συντεταγμένων, προβολές, ελλειψοειδή, προβολές και συστήματα αναφοράς στον Ελληνικό χώρο. Άσκηση στην αναγνώριση των βασικών και αισθητικών χαρακτηριστικών ενός χάρτη. Πρακτική κατανόηση της σημασίας των τοπωνυμίων και των τεχνικών απεικόνισής τους. Άσκηση στην απεικόνιση του ανάγλυφου. Σύνθεση των στοιχείων τοπογραφικού χάρτη. Ανάλυση της χαρτογραφικής γενίκευσης σε τοπογραφικούς χάρτες. Ανάλυση χάρτη. Εφαρμογές χαρτομετρίας. Βασική χρησιμοποίηση χάρτη (τοπογραφικών, ναυτικών). Χρήση πυξίδας, διπαράλληλου και χάρτη. Ειδικά θέματα. Εργασίες υλοποίησης και αυτοματοποίησης υπολογισμών και απεικονίσεων χαρτογραφίας (υπολογισμός κλιμάκων παραμόρφωσης, υλοποίηση χαρτογραφικών προβολών, εφαρμογές γεωμετρικών μετασχηματισμών, εφαρμογές μεθόδων χαρτομετρίας) Εργασίες βιβλιογραφικής αναζήτησης και κριτικής σύνθεσης (στο θεωρητικό και πρακτικό πλαίσιο του μαθήματος) Εργασίες χαρτομετρίας. Εργασίες συνδυαστικής χρήσης πυξίδας χάρτη και GPS. Εργασίες εφαρμογής μετασχηματισμών και μαθηματικών εφαρμογών στην χαρτογραφία. Χάραξη πορείας, εύρεση θέσης, Πλοήγηση, ναυσιπλοΐα και αεροναυτιλία με ναυτικούς και αεροναυτικούς χάρτες.

Στόχοι - Μαθησιακά Αποτελέσματα

Γνώσεις
Α) Εκμάθηση των γενικών και ειδικών εννοιών/γνώσεων και τεχνικών της επιστήμης και τέχνης της χαρτογραφίας (στα πεδία της Γενικής, Μαθηματικής, Τοπογραφικής, Ναυτικής και Αεροναυτικής χαρτογραφίας) και των αντίστοιχων χαρτών.

Β) Εκμάθηση των συστατικών μερών ενός χαρτογραφικού προϊόντος και κατανόηση της οργανωτικής τους δομής.

Δεξιότητες
Α) Εφαρμογή των χαρτογραφικών εννοιών πχ. Κλιμάκων, καννάβων, υπομνημάτων, προβολών κλπ. στην δημιουργία χαρτογραφικών προϊόντων.
Β) Απόκτηση δεξιοτήτων για την

  1. δημιουργία,
  2. αξιολόγηση,
  3. επιλογή και
  4. χρήση

χαρτών (με έμφαση στους τοπογραφικούς και ναυτικούς χάρτες).

Ικανότητες
Ανάπτυξη ικανοτήτων για την ανάλυση, χρήση και κατασκευή νέων χαρτογραφικών δομών από διαφορετικά πχ. δεδομένα και διαδικασίες, ανάλογα με τους περιορισμούς της πραγματικότητας. Πιο αναλυτικά οι στόχοι καθορίζονται ως εξής:

Α) Εκμάθηση των γενικών και ειδικών εννοιών/γνώσεων της επιστήμης και τέχνης της χαρτογραφίας (στα πεδία της Γενικής, Μαθηματικής, Τοπογραφικής, Ναυτικής και Αεροναυτικής χαρτογραφίας)και των αντίστοιχων χαρτών.
Β) Απόκτηση δεξιοτήτων και ικανοτήτων για την

  1. δημιουργία,
  2. αξιολόγηση,
  3. επιλογή και
  4. χρήση χαρτών (με έμφαση στους τοπογραφικούς και ναυτικούς χάρτες.

Γ) Διάκριση των συστατικών μερών ενός χαρτογραφικού προϊόντος και κατανόηση της οργανωτικής τους δομής. Ανάπτυξη των δυνατοτήτων για κατασκευή νέας δομής από διαφορετικά πχ. Δεδομένα και διαδικασίες, ανάλογα με τους περιορισμούς της πραγματικότητας.
Δ) Εφαρμογή των χαρτογραφικών εννοιών πχ. των προβολών ή κλιμάκων στην δημιουργία χαρτογραφικών προϊόντων.
Ε) Κατανόηση των βασικών μαθηματικών εφαρμογών στην χαρτογραφία που αφορούν την απεικόνιση της Γής σε δισδιάστατο χώρο (επίπεδο) έχοντας σαν στόχο την κατανόηση των βασικών αρχών που διέπουν την λειτουργία των χαρτογραφικών απεικονίσεων-προβολών, την εφαρμογή γεωμετρικών και μαθηματικών μετασχηματισμών, και τις έννοιες, μεθόδους και τεχνικές της χαρτομετρίας.
ΣΤ) Συσχέτιση της χαρτογραφίας με τέχνες και Επιστήμες.

Το μάθημα συνδυάζει τη θεωρητική γνώση που απαιτείται για την κατανόηση των προαναφερόμενων αντικειμένων με την αντίληψη της πρακτικής εφαρμογής τους. Οι γνώσεις και δεξιότητες που αποκτούνται από τους φοιτητές στο πλαίσιο του μαθήματος αποτελούν τα απαραίτητα εφόδια που απαιτούνται για την ορθή κατανόηση θεμελιωδών γεωμετρικών/μαθηματικών εννοιών που συνδέονται με τη λειτουργία και την αξιοποίηση χαρτών, ενισχύοντας ταυτόχρονα ουσιωδώς το υπόβαθρό τους σε ένα από τα θεμελιώδη αντικείμενα (Χαρτογραφία) της επιστήμης του Μηχανικού Τοπογραφίας και Γεωπληροφορικής. Βάσει των ενοτήτων που έχουν σχεδιασθεί για την υποστήριξη του γνωστικού αντικειμένου του μαθήματος, εμπεδώνονται βασικά θεωρητικά και πρακτικά στοιχεία τα οποία συνδέονται με:

  1. τις βασικές αρχές της χαρτογραφίας και των γραφικών αναπαραστάσεων
  2. τα συστήματα απεικονίσεων-προβολών χαρτών
  3. τους βασικούς γεωμετρικούς, χαρτογραφικούς και μαθηματικούς μετασχηματισμούς
  4. τις μεθόδους χαρτομετρίας
  5. την εξοικείωσης με την χρήση τοπογραφικών, ναυτικών και αεροναυτικών χαρτών
  6. την σύνδεση της χαρτογραφίας με άλλες τέχνες και επιστήμες.



Ανθρώπινο Δυναμικό

Καθηγητής: Δήμος Ν. ΠΑΝΤΑΖΗΣ, Dr, MSc., Αγρονόμος -Τοπογράφος Μηχανικός Α.Π.Θ.
Διδάσκει το θεωρητικό μέρος του μαθήματος και συνεργάζεται με τους Ακαδημαϊκούς Υποτρόφους για το εργαστηριακό μέρος.

Ακαδημαϊκός Υπότροφος:

1. Δαβερώνα Άννα Χριστίνα, Υπ. Δρ. Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής, Αγρονόμος Τοπογράφος ΕΜΠ, BSc ΤΕΙ Αθήνας Τμήμα Τοπογραφίας

 

Ημερομηνία δημιουργίας

Τετάρτη 27 Μαρτίου 2013