Kaart (cartografie)

Een kaart is een gemodelleerde weergave van het aardoppervlak; meestal een geografische weergave, soms schematisch. Betreft het een (cartografische) landkaart, dan wordt per definitie gebruikgemaakt van een schaal, zodat de weergave meegenomen kan worden of op een beeldscherm kan worden getoond (zie onder 'beeldschermkartografie').

De eerste landkaarten werden rond 3800 voor Christus gemaakt door de Babyloniërs. Claudius Ptolemaeus was een van de eersten die landkaarten maakte. Uit de Romeinse tijd hebben we de Tabula Peutingeriana.

Tegenwoordig zijn er zeer nauwkeurige en betrouwbare landkaarten, gebaseerd op luchtfoto's, onder andere ten behoeve van navigatiesystemen. Via GIS -applicaties kan dynamisch / online op geo-informatie (nodig voor digitale kaarten) worden ingezoomd.

Hieronder wordt eerst ingegaan op kaartsoorten. Daarna wordt ingegaan op kaartvervaardiging; waar dient een goede kaart aan te voldoen? Generalisatie - iets dat bij het op schaal tekenen per definitie nodig is - en kaartinterpretatie komen ook aan bod.

Soorten kaarten

Kaarten (analoge kaarten) worden hieronder op drie wijzen in tweeën gedeeld.

Topografische en thematische kaarten

Naar wat afgebeeld is, worden kaarten onderverdeeld in:

• topografische kaarten
• thematische kaarten

Er zijn verschillende soorten thematische kaarten: stippenkaart, figuratieve kaart, choropleet, chorochromatische kaart, isolijnenkaart, een ruimtelijk model, een cartogram en een bewegingskaart. Deze worden allen toegelicht (voor wat betreft de definitie en wanneer te gebruiken) bij de thematische kaart.

Geografische en schematische kaarten

Kaarten (zowel thematische als topografische) kunnen ook worden onderverdeeld in:

• schematische kaarten en
• geografische kaarten.

Een geografische kaart is een getrouwe afbeelding van een geografisch gebied op een plat vlak. De afstanden, hoeken en de onderlinge ligging van objecten worden bepaald door de gekozen projectie en de schaal. Bepaalde kaartelementen zoals wegen en gebouwen worden overdreven groot weergegeven om ze beter zichtbaar te maken, of details zoals kleine bochten van wegen, riviere en andere kleine terreinelementen worden juist door generalisering weggelaten.

Bij een schematische kaart ligt de nadruk minder op de juistheid van de afbeelding van een gebied. Aan aspecten als verhoudingen, afstanden en onderlinge ligging worden concessies gedaan omwille van een bepaald gebruik, of om bepaalde informatie effectief over te brengen zonder dat men belang of aandacht heeft voor bepaalde geografische details. Een nadeel is dat niet meer gemeten kan worden in de kaart, of dat de onderlinge ligging van punten niet meer juist is. Bochten in wegen verdwijnen, kromme lijnen worden rechte lijnen. Omwille van het gekozen doel en gebruik zijn deze concessies minder relevant. Een schematische kaart wordt daardoor beperkt in zijn gebruik. Omdat er geen sprake meer is van een uniforme projectie van een geografisch gebied is deze kaart moeilijker in samenhang met andere kaarten in een GIS-systeem als geografische ondergrond te combineren.

Een bekende schematische kaart is de kaart van de Metro van Londen, in 1931 ontwikkeld en uitgegeven door Harry Beck. De Londense metrokaart - op basis van die eerste opzet - wordt nu nog steeds geactualiseerd. De kleuren op de kaart zijn een eigen leven gaan leiden. De afzonderlijke lijnen zijn duidelijk te onderscheiden op de kaart en herkenbaar in de metrostations waardoor het reizen en overstappen een kwestie is van kleur herkennen. Deze kaartvorm is in de tijd daarna door veel exploitanten van openbaar vervoer overgenomen.

In Nederland is een bekende schematische kaart de gele Spoorwegenkaart van NS die op elk station te zien is naast de dienstregeling.

In deze voorbeelden van schematische kaarten uit de transportwereld staat het aangeven van relaties tussen punten (transportverbindingen) centraal. De geografisch juiste ligging en de onderlinge afstand van punten zijn hier van minder belang. Soms wordt de dimensie afstand zelfs vervangen door reistijd.

Grootschalige en kleinschalige kaarten

Een derde tweedeling van kaarten is op schaal:

• kleinschalig (een schaal kleiner dan 1:10.000, bijvoorbeeld 1:300.000, dat is Nederland op posterformaat) en
• grootschalig (een schaal groter dan 1:10.000, bijvoorbeeld 1:1000, dat is een woonwijk op posterformaat).

De drempel - gesteld op 1:10.000 - is arbitrair, maar gangbaar. Soms spreekt men over middelschalige kaarten, tussen 1:10.000 en 1:100.000 in.

Het onderscheid - is een kaart groot- of kleinschalig - is zeer essentieel, omdat uit deze kaarten niet dezelfde soort conclusies en even exacte metingen over ligging en afstanden kunnen worden afgeleid.

Grootschalige kaarten worden gebruikt binnen technische en juridisch-administratieve context, zoals bij het (weg- en groen-) beheer en kadastrale toepassingen. Kleinschalige kaarten worden met name voor beleidsmatige en natuurwetenschappelijke toepassingen gebruikt, van nationaal tot mondiaal niveau.

Bij kleinschalige kaarten is veel sterker sprake van generalisatie dan bij grootschalige kaarten. Grootschalige kaarten zijn vrijwel per definitie bedoeld om er exacte afstanden op in te kunnen meten, opdat het plannen van woonwijken / vernieuwingen en het beheer (assetmanagement / gemeentelijk groenbeheer) zonder problemen kunnen worden uitgevoerd. Kleinschalige kaarten worden soms (automatisch met een GIS) gegenereerd uit (grenzen uit of onderdelen van) een grootschalige kaart. Wanneer dergelijke kaarten met elkaar gecombineerd worden zijn interpretatiefouten te verwachten. In de twee in deze paragraaf genoemde voorbeelden zou het zo kunnen zijn dat een Nederlandse woonwijk, in een Nederlands grensdorp, goed gekarteerd op schaal 1:1000, in het buitenland valt (beter gezegd: volgens de kaart lijkt te vallen), omdat bij de kleinschalige kaart de grens sterk gegeneraliseerd is. (zie ook hieronder, onder het kopje generalisatie)'.

Voorbeelden van (topografische) grootschalige kaarten zijn:

• GBKN; de Grootschalige Basiskaart Nederland, van gemeenten en het Landelijk Samenwerkingsverband GBKN, schaal 1:500 tot 1:5000, afhankelijk van het soort gebied (respectievelijk stedelijk of landelijk)
• Top10NL van het ZBO Kadaster, schaal 1:10.000 (grensgeval!)
• Kadastrale kaart van het ZBO Kadaster
• Basisbeheerkaart van Spoorbeheerder ProRail, schaal 1:1000.

Bij kleinschalige kaarten is - afhankelijk van het gebied, de grootte en het doel van de kaart - belangrijk om een juiste Kaartprojectie te kiezen, aangezien dit sterk van invloed is op oppervlakten, hoeken en verhoudingen tussen de landen.

Kaartvervaardiging

De basisgegevens voor een kaart bestaan tegenwoordig uit geo-informatie. Deze moeten eerst zijn ingewonnen, waarna (zie ook: Restitutietoestel) ze verwerkt worden tot informatie bestemd voor de doelgroep.

De kaart zelf bestaat uit

• vlakken / vlaksymbolen, zoals bosgebieden, heide en meren.
• lijn(symbol)en, zoals rivieren, hoogtelijnen en wegen.
• punt(symbol)en, zoals campings, steden.
• annotatie (=teksten), zoals toponiemen (topografische namen van gebieden/plaatsen).
• referentieaanduiding, zoals een coördinatengrid met bijbehorende index of aanduiding.

Een kaartgebruiker wil weten welk geografisch gebied wordt afgebeeld, hoe de kaart is georiënteerd en wat er op wordt afgebeeld. Hij kan dit afleiden uit meta-informatie:

• titel;
• schaalaanduiding;
• oriëntatie: kaartnoorden, kilometergrid en/of graadnet;
• legenda met de betekenis van gebruikte symbolen en kleuren;
• gegevens over de oorsprong: de maker, moment van samenstelling, ouderdom van opgenomen informatie e.d.

Een goede kaart

Een kaart is goed wanneer de gepresenteerde informatie juist is, wanneer de informatie goed wordt ontsloten en de informatie beantwoordt aan een verondersteld doel voor een bepaalde doelgroep.

Zie ook 'Goede geo-visualisatie' onder Geo-visualisatie, waar meer algemene tips over het maken van kaarten staan.

In het Wikibook Handboek Geo-visualisatie zijn theorie en tips over Geo-visualisatie, Cartografie en GIS (in deel A: Inleiding GIS) te vinden. Dit gaat onder andere over kaartopmaak, de (GIS) techniek, kaartsoort keuze, Cartografische tips, enzovoort.

Generalisatie en kaartinterpretatie

Bij het de kaartvervaardiging is veel gebruikgemaakt van generalisatie-technieken, zoals eerder gezegd, vooral bij kleinschalige kaarten. Bij het interpreteren van een kaart dient hier dan ook rekening mee te houden.

Generalisatie is onder te verdelen in:

• Vergroting van objecten. Bijvoorbeeld kleine eilanden worden groter om nog te kunnen zien, of wegen worden breder gemaakt dan verhoudingsgewijs zou moeten.
• Vereenvoudiging van objecten. Bijvoorbeeld kleinere bochten worden uit wegen en rivieren gehaald.
• Samenvoeging van objecten. Bijvoorbeeld huizen met een losstaande schuur worden als één vlak getekend.
• Weglating van objecten. Bijvoorbeeld kleinere rivieren/beken/wegen kunnen nu eenmaal niet op elke schaal altijd nog getekend worden.
• Verplaatsing van objecten. Bijvoorbeeld bij een brede weg of knooppunt kunnen (buitengrenzen van) huizen en bebouwde kommen verplaatst worden van de weg af.
• Selectie van objecten. Bijvoorbeeld: niet alle bergtoppen worden ingetekend.
• Semantiek en classificatie van objecten. Bijvoorbeeld: wat de cartograaf een huis noemt, of een bebouwde kom, ruïne of een rivier, noemt de lezer van de kaart - of een andere cartograaf - respectievelijk een schuur, een aantal huizen, kasteel of een (verwaarloosbare, niet te tekenen) beek. Ruïnes en kastelen worden op een andere kaart misschien onder één legendaeenheid 'toeristische punten' geschaard.

De mate van deze generalisatie is uiteraard sterk afhankelijk van de schaal: bij een grootschalige kaart wordt veelal gepoogd genoemde effecten te minimaliseren. Het resultaat is meestal een heldere kaart, zeker wanneer de kaartmaken de gebruiker en het gebruik goed heeft ingeschat. Bij kleinschalige kaarten is het probleem ernstiger, tenminste, als de gebruiker van de kaart het bestaan of het effect van generalisatie niet kent. Het gaat bijvoorbeeld fout wanneer iemand op basis van een kleinschalige wegenkaart van Nederland (schaal 1:250.000) uitspraken doet als: "bij de derde straat rechts"; alleen bij een 'TomTom' of een Shell-wegenatlas (bij beide betreft het grootschalige kaarten) zijn dergelijke uitspraken waarschijnlijk wél goed.

Voor meer informatie over ruimtelijke gegevensmodellering: zie Geo-informatie.

Beeldschermkartografie

Beeldschermkartografie is de naam voor de Kartografie(regels) die gebezigd zouden moeten worden wanneer met een (web-)GIS-toepassing wordt gewerkt. Zoals hierboven een aantal keren eerder genoemd zijn er dan andere regels bij het maken van die kaart/GIS; een gebruiker heeft immers de mogelijkheid om de schaal aan te passen, lagen en annotaties (labels) toe te voegen, en dergelijke. De duidelijkheid van het beeld dat zo wordt gegenereerd wordt daardoor deels overgelaten aan de cliënt/gebruiker van de applicatie. Dat betekent dat de Cartograaf zich hier bewust van moet zijn. Een voorbeeld is dat deze werkt met schaaldrempels; grootschalige kaartlagen kunnen dan alleen worden aangezet als ver genoeg is ingezoomd. Andersom dient de cliënt/gebruiker zich er van bewust te zijn dat hij - en niet alleen de applicatie - de kaart zelf maakt. De kennis verschuift dus voor een deel van de cartograaf naar de (GIS) gebruiker. Gelijktijdig dient de cartograaf meer/andere kennis te hebben dan de 'conventionele' cartograaf. Deze manier 'kaartproductie' is dynamischer, maar heeft als nadeel dat niet altijd de juiste conclusies worden getrokken doordat er vaak te weinig aandacht is voor goede kaartvervaardigingsaspecten als bron, legenda, actualiteit, combineerbaarheid van verschillende schalen, generalisatie en dergelijke. De GIS-specialist die de kaart ter beschikking stelt en de gebruiker dienen dus bij voorkeur over enige Cartografische kennis te beschikken.

Geo-visualisatie is een bredere term dan beeldschermkartografie.

Projectiemethodes

Om landkaarten te maken bestaan er verschillende methodes.

• Azimutale of zenitale projectie
• Cilinderprojectie
• Kegelprojectie

Bij de azimutale of zenitale projectie wordt de aardbol op een plat vlak geprojecteerd. Bij de cilinderprojectie wordt alles geprojecteerd op een cilinder die rond de aardbol wordt getrokken. Bij de kegelprojectie worden er 2 kegels op de aardbol gezet en wordt er zo geprojecteerd.

Er is natuurlijk een punt van waaruit dit alles moet geprojecteerd worden. Dit is het projectiecentrum. Het projectiecentrum kan op verschillende plaatsen liggen. Er is een centrale(gnomische), stereografische en orthografische ligging.

Ook het projectievlak is van belang en kan ook op verschillende manieren gezet worden. De eerste manier is een rakend-snijdende ligging, de tweede manier tranversaal en als laatste heb je de scheve ligging.

Heden

Door nieuwe technologieën wordt tegenwoordig vooral gebruikgemaakt van routenavigatiesysteem zoals TomTom. Dit is begonnen in de transportsector maar inmiddels ook veel gebruikt in personenauto's. Ook kan het gebruikt worden om te wandelen.

Trivia

Een apparaat om de af te leggen afstand op een kaart te meten heet een curvimeter.

Zie ook

• Cartogram
• Plattegrond
• Wegenkaart
• Wereldkaart
• Cartografie
• Geografie
• GIS
• Vierkleurenstelling, een wiskundige stelling met betrekking op landkaarten.
• Peutinger kaart, oude Romeinse wereldkaart

  Wikibooks: Handboek Geo-visualisatie / GIS

  Zie ook de categorie met mediabestanden in verband met Maps op Wikimedia Commons.