Картография: хариташуносликнинг ҳам ўз тарихи бор

Инсоният ҳар доим харитага эҳтиёж сезган. Юз йиллар аввал денгизчилар ва сайёҳлар материкларнинг жойлашувини, кўплаб оролларни, йирик дарёларни ва тоғларни қоғозларга туширишган. 20 аср бошларида дунё харитасида «очилмаган» жой қолмади, шунга қарамай, аксарият объектларнинг жойлашув жойи аниқ кўрсатилганига ишонч йўқ эди.

ХVI аср харитаси шундай кўринишда эди: Френсис Дрейкнинг дунё бўйлаб саёҳати, материкларнинг чизмасига эътибор қилинг

Харитшунослик ривожланишидаги янги босқични жойларни  осмондан суратга оиш бошлаб берди, кейинроқ эса, йўлдош тизимидан олинган  саратлар қўл кела бошлади. Ниҳоят одамлар минг йилликлар муаммосини ҳал қилдилар — энг юқори аниқликдаги  харитани яратдилар. Ҳатто ўшанда ҳам муаммолар охиригача ҳал бўлмаганди.

Нафақат йўлдош тизимда олинган суратларни, балки масалан, фақат маҳаллий халқ биладиган маълумотларни ҳам қайта ишлайдиган восита зарур эди. Натижада OpenStreetMap (OSM)  ҳамда Wikimapia хизмати пайдо бўлди. Келинг ҳақиқий олам қандай қилиб харитага айланиши ва рақамлашиши билан батафсилроқ танишамиз.

Жойни фиксациялаш

Илк харита бундан минг йиллар аввал яратилган. Албатта, улар ҳозирги хариталарга умуман ўхшамаган. Улар  дарё, денгиз тоғ чўққилари ва бошқа шунга ўхшаш жойларнинг паст баланд чизмалари эди. Яқинда Мадриднинг бундан 14 минг йил аввалги харитаси топилди, у ҳам худди шунга ўхшаш эгри бугри чизиқлардан ташкил топган харита эди.

Кейинроқ компас, телескоп, секстант ва бошқа навигация асбоблари ихтиро қилинди ва улар ёрдами билан Буюк жўғрофий кашфиётлар даврида минглаб жўғрофий объектларни ўрганиш ва қоғозга аниқ тушириш имкони пайдо бўлди.  Бунга ёрқин мисол тариқасида  Хуан де ла Косанинг харитасини келтириш мумкин, харитада 1500 йил  қайд этилган. Айниқса, ўтган минг йилликнинг ўрталари хариташуносликнинг гуллаган даври деб ҳисобланади. Тахминан ўша даврларда асосий хариташунослик проекциялари, математик усуллар ва харита қурилиши тамойиллари пайдо бўлган. Лекин барибир, аниқ харита яратиш учун  булар ҳали етарли эмас эди.

ЎҚИНГ:Apple iPhone SE’ни қаерда йиғиш бўйича бир тўхтамга келди

 Хуан де ла Коса харитаси, 1500 йил. Унда янги дунёнинг илк чизгилари мавжуд

Хариташуносликнинг янги босқичи жойларни топографик суратга олиш, кейинроқ ҳаводан туриб расмга олиш билан бошланди. Етиб бориш қийин бўлган жойнинг расми илк бор 1910 йилда самолёт бортидан олинди. Жой ҳаводан туриб суратга олингандан кейин тасвир дешифровкасининг  мураккаб жараёни бошланади. Ҳар бир объектни билиш, сифат ва сон тавсифини аниқлаш ва шундан кейин натижаларни қайд қилиш лозим. Тушинарли қилиб айтганда, учта асосий факторни ҳисобга олиш керак бўлади: тасвир оптикаси, унинг геометрияси ҳамда кенгликдаги жойлашуви

Ундан кейин жойнинг рельефини яратиш босқичи бошланади. Бунинг учун контурли-комбинировкали ва  стереотопографик усулдан фойдаланилади. Геодезия асбоблари ёрдамида энг аввало жойнинг асосий баландлиги аниқланади, кейин расмда жуғрофий объектнинг горизонтали туширилади. Иккинчи усулда икки расм бир-бирига шундай юзма-юз қўйилиб, натижада гўё жойнинг уч ўлчамли тасвири пайдо бўлади, кейин асбоблар ёрдамида  баландликнинг якуний аниқлиги туширилади.

XX асрда аэрофотосуратга олишнинг  пайдо бўлиши янада аниқроқ харита чизиш ва жойларнинг рельефларини ҳам ҳисобга олиш имконини берди

Сунъий йўлдошдан сурат олиш

Ҳозида аэрофотосуратга олиш долзарблигини йўқотмоқда. Унинг ўрнини Ерга масофавий зондлаштирилган  йулдошлар эгаллай бошлади. Спутникдан суратга олиш замонавий хариташунослик олдида янада кенг имкониятлар эшигини очди. Рельефлар ҳақидаги маълумотлардан ташқари, йўлдошдан олинган суратлар стереотасвирни тушириш, жойнинг рақамли моделини яратиш, аралаш ҳамда деформация бўлган объектларни аниқлаш ва ҳоказоларда қўл келмоқда.   

Йўлдошларни шартли равишда оддий ва ўта юқори форматга ажратиш мумкин. Табиийки, тайга ёки океанни фотосуратга олиш учун жуда сифатли фотография шарт эмас, лекин маълум бир ҳудудни ёки йўлдош олдига қўйилган вазифани аниқлаш учун, ўта юқори форматда фотосуратга олиш жуда муҳим. Шундай йўлдошларнинг айримлари  сифатида, масалан, Lansat ва Sentinel’ларни келтириш мумкин.  Улар атроф-муҳит ҳолатини  ва хавфсизлигини кенглик ўлчами 10 метргача аниқлик билан ўрганишга жавоб беради.

ЎҚИНГ:Ўзбекистонда ишлаб чиқилган 10 та фойдали мобил илова

Йўлдош суратлари даври хаританинг аниқлик форматини 10 метргача етказди

Йўлдошлар доимий равишда маълумотлар терабайтини бир нечта спектрда узатади: кўриниш, инфрақизил ва бошқаларда. Инсон кўзи учун кўринмайдиган маълумотлар спектри рельефларнинг ўзгаришини, атмосфера ҳолатини, океанларни, ёнғинларнинг пайдо бўлишини ва ҳатто қишлоқ хўжалиги экинларнинг ривожланишини ҳам кузатиб бориш имконини беради.

Йўлдошлардан олинган маълумотларни бевосита уларнинг эгалари ёки расмий дистрибьюторлар қабул қилади ва қайта ишлайди, масалан DigitalGlobe, Airbus Defence and Space ва бошқалар. Global Land Survey (GLS) нинг Landsat лойиҳасидан олинган   маълумотлари асосида кўплаб турли хизматлар яратилди.  Landsat йўлдошлари  1972 йилдан буён реал вақтда бутун ернинг суратини яратади. Айнан ушбу лойиҳа барча харитасозлик хизмати учун кичик масштабдаги хариталарни лойиҳалашда маълумотларнинг асосий  манбаи бўлиб хизмат қилади.

Йўлдошлардан олинган суратлар  ер юзасининг борча жойлари ҳақида кенг қамровли маълумотлар беради, бироқ одатда компаниялар суратни алоҳида ҳудудлар ёки опциональ маълумотлар учун  сотиб оладилар. Аҳолиси зич бўлган ҳудудларнинг тасвири деталлаштирилади, кам аҳоли истиқомат қилаётган ҳудудларнинг  эса умумий кўриниши, паст форматда суратга олинади. Булутли ҳудудларни йўлдошлар керакли натижага эришмагунга қадар бир неча бор суратга олади.

Жойларни йўлдошлардан  суратга олиш ва ўлчашлар асосида векторли харита яратилади ва  у қоғозда нашр қилиш билан шуғулланаётган ёки картография хизматини кўрсатувчи (Google Maps, Яндекс.Карты) компанияларга сотилади. Йўлдошлар орқали олинган маълумотлар асосида мустақил равишда харита яратиш жуда мураккаб ва қиммат турадиган машғулот, шу сабабли корпорациялар  Google Maps API ёки Mapbox SDK  асосидаги тайёр ечимларни сотиб олади ва ўзларининг харитасоз ходимлари томонидан такомиллаштиради.

Йўлдош суратлари ва OpenStreetMap муаммолари

Назарий жиҳатдан, вектор харитани яратиш учун йўлдошдан олинган сурат ва графика таҳрири ёки хизмати етарли бўлади, чунки улар ёрдамида барча объектларни тасвирига қараб чизиш мумкин. Амалда эса бундай эмас: амалда ер  юзасидаги ҳақиқий объект  рақамли маълумотлардан ҳар доим бир неча метрга фарқ қилади.

Фарқланиш сабаби шуки, барча йўлдошлар суратни катта тезликда Ерга нисбатан бурчак остида олади. Шу боис кейинги пайтлари объектларнинг жойлашувини аниқлаш учун фото ва видеодан, ҳатто автомобиллар трекингидан фойдаланишмоқда. Шунингдек, ҳудуднинг аниқ харитасини яратиш учун оптокоррекция ҳам жуда муҳим, у йўлдош орқали бурчак остида олинган суратни мутлақо вертикаль тасвирга айлантиради.

Йўлдош орқали олинган картография маълумотлари, қўл режимида коррекция қилишни талаб этади

Бу ҳали айсбергнинг кичкина бир чўққиси, халос. Янги бино қурилди, дарёда кечув жойи пайдо бўлди, ўрмоннинг бир қисми кесилиб кетган — буларнинг барчасини йўлдош суратлари орқали  амалда тез ва аниқ билиб олиш мумкин эмас. Ана шундай пайтда  OpenStreetMap (OSM) ва шу тамойилда ишлайдиган бошқа тизимлар  ёрдамга келади.

OSM — 2004 йилда яратилган нотижорат лойиҳа бўлиб, глобал жўғрофий харита яратиш учун очиқ майдон ҳисобланади. Ҳар қандай одам агар хоҳласа, у сурат аниқлиги бўладими,  GPS-трек, видеоёзув ёки оддийгина маҳаллий аҳолининг билимини  ошириш бўладими,  ўзининг ҳиссасини қўшиш имкониятига эга. Ушбу маълумотлар ва йўлдош орқали олинган суратни бир-бирига солиштириб, имкон қадар ҳақиқатга яқин харита яратилади. Қандайдир томондан OSM  Википедияга ҳам ўхшаб кетади, чунки у ерда ҳам дунёнинг ҳар бурчагидан туриб одамлар бепул билимлар базасини яратиш учун меҳнат қилмоқда.

Хоҳлаган фойдаланувчи ўзи мустақил равишда харитани таҳрир қилиши мумин, кейин эса лойиҳа ходимлари ушбу ўзгартишни кўриб чиқади тасдиқлагандан кейин, янгиланган харита ҳамма учун очиқ бўлади. Харитани яратишнинг асоси сифатида  GPS-треклар ва  Bing, Mapbox, DigitalGlobe компанияларининг йўлдош тизими орқали олган суратлари фойдаланилади.

Хариташунослик лойиҳасининг очилиши истаган одамга  лойиҳага қўшилиш имконини беради

Йўлдош тизимида олинган суратга объектни қўшиб қўйиш ёки олиб ташлаш учун геомаълумотлар керак бўлади.  GPS-қабул қилувчи ёрдамида объект бўйлаб имкон қадар кўпроқ нуқталарни ёзиш керак (йўл, қирғоқ чегараси, рельсли йўллар ва ҳоказо),  кейин эса уни йўлдошдан олинган суратга жойлаштириш керак. Геопозицияга тикилган турли объектларнинг номларини эълон қилиш билан  Yelp, TripAdvisor, Foursquare ва бир қанча бошқа компаниялар шуғулланади. Улар бу янгиликларни ўзи мустақил равишда OpenStreetMap ва Google Maps’га жойлаштиради.

Хулоса

Тараққиёт бир жойда туриб қолмайди, албатта. Хариташунослик ҳам бундан мустасно эмас. Ҳозирданоқ машинали таълим ва нейрон тармоқлар асосида сервислар яратилаяпти, улар  мустақил равишда объектларни қўша олади, аҳоли зич жойлашган ҳудудларни аниқлайди ва харитани таҳлил қила олади. Ҳозирча бу тенденция яққол кўзга ташланаётгани йўқ, аммо яқин келажакда, одамларга харитани OSM’да таҳрир қилишнинг кераги бўлмай қолади. Хариташуносларнинг таъкидлашича, келгусида хариталар автоматик равишда яратилади, яъни машинали нигоҳ объектни сантиметригача аниқлик билан моделлаштира олади.