Географічна карта: елементи, види й проєкції

Ти щодня бачиш зображення земної поверхні: від малюнка в підручнику до супутникового знімка в навігаторі. Проте не кожне зображення є картою. Щоб упевнено працювати з картами на НМТ, треба чітко розрізняти шість типів зображень: малюнок, аерофотознімок, космічний знімок, план, карту й глобус.

Малюнок, аерофотознімок і космічний знімок

Малюнок — це художнє або схематичне зображення місцевості, виконане від руки. Він не має точного масштабу, умовних знаків і не передає реальних відстаней. Аерофотознімок — фотографія земної поверхні з літака. Космічний знімок — зображення, отримане зі супутника. Обидва види знімків фіксують місцевість без умовних знаків: на них видно реальні об'єкти, а кольори можуть бути природними або умовними (синтезованими, наприклад інфрачервоними). Саме космічні знімки стали основою для сучасних електронних карт і навігаторів (Google Maps, GPS-навігація).

План місцевості

План — це креслення невеликої ділянки місцевості (до кількох квадратних кілометрів) у великому масштабі, виконане без урахування кривизни Землі. На плані немає градусної сітки, бо для маленької території кулястістю Землі можна знехтувати. Плани використовують у будівництві, землевпорядкуванні, садовому проєктуванні. Вони дуже детальні: на плані можна показати окремі дерева, доріжки, паркани.

Географічна карта

Карта — це зменшене, узагальнене зображення великої території на площині, виконане в певній картографічній проєкції з використанням умовних знаків. На відміну від плану, карта обов'язково має градусну сітку (паралелі й меридіани), а її створення потребує математичного перетворення кулястої поверхні на площину — саме тому виникають спотворення.

Глобус

Глобус — об'ємна модель Землі, зменшена в певному масштабі. Його головна перевага — відсутність спотворень довжин, площ, кутів і форм, адже куляста поверхня передається на кулі. Однак глобус має дрібний масштаб (на стандартному шкільному глобусі неможливо показати деталі), і його незручно використовувати для точних вимірювань на невеликих ділянках.

Елементи карти

Кожна повноцінна карта складається з кількох обов'язкових елементів:

• Картографічне зображення — власне малюнок території з умовними знаками.

• Легенда — перелік і пояснення всіх умовних знаків, використаних на карті.

• Масштаб — числовий, іменований або лінійний, що показує, у скільки разів зменшено реальні відстані.

• Градусна сітка — паралелі й меридіани, за якими визначають географічні координати.

• Назва карти — вказує на територію й зміст (наприклад, «Фізична карта Євразії»).

Додатковими елементами можуть бути карти-врізки (збільшені фрагменти території), профілі рельєфу, діаграми (кліматичні, демографічні) та графіки.

Значення карт

Карти виконують три головні функції. По-перше, орієнтування й навігація: за картою прокладають маршрути, визначають відстані й напрямки. По-друге, планування господарства й будівництва: карти потрібні для проєктування доріг, міст, каналів, розміщення підприємств. По-третє, наукові дослідження й прогнози: за тематичними картами вивчають клімат, ґрунти, населення, прогнозують погоду, землетруси, поширення хвороб. Сучасні електронні карти (Google Maps, OpenStreetMap) поєднують властивості космічних знімків і класичних карт, даючи змогу миттєво отримувати інформацію про будь-яку точку планети.

Легенда карти — це ключ до її читання. Без легенди навіть найгарніша карта перетворюється на набір ліній і кольорів, які неможливо зрозуміти. На НМТ завдання часто дають із фрагментом карти або картосхеми, і перше, що треба зробити, — знайти в легенді пояснення до того об'єкта чи явища, про яке запитують. Розгляньмо основні способи картографічного зображення.

Значковий спосіб

Окремі об'єкти, розташовані в точках, позначають значками (піктограмами). Так показують родовища корисних копалин (окремими значками позначають, наприклад, вугілля, нафту, залізні руди; що означає кожен значок, пояснює легенда конкретної карти), міста (кружечки різного розміру залежно від кількості населення), електростанції, порти, аеропорти. Значки можуть бути геометричними (кружечки, квадратики) або символічними (малюнок літака для аеропорту).

Лінійні знаки

Об'єкти, що мають протяжність, але малу ширину, зображують лініями різного кольору, товщини й форми. Це річки (сині лінії), автомобільні дороги (червоні або чорні лінії), залізниці (чорна лінія з поперечними рисками), державні кордони (пунктирні лінії), трубопроводи, лінії електропередач.

Ізолінії

Ізолінії — це лінії, що з'єднують точки з однаковим значенням певної величини. Найвідоміші з них:

• Ізогіпси (горизонталі) — лінії однакової абсолютної висоти. Саме за ними на топографічних і фізичних картах показують рельєф.

• Ізотерми — лінії однакової температури повітря (січневі, липневі, річні).

• Ізобари — лінії однакового атмосферного тиску (на синоптичних картах).

• Ізогієти — лінії однакової кількості опадів.

Якісний фон

Цей спосіб полягає в забарвленні ділянок території за якісною (не кількісною) ознакою. Наприклад, на політичній карті кожна країна має свій колір — це якісний фон. На ґрунтовій карті різними кольорами показано типи ґрунтів (чорноземи, дерново-підзолисті, каштанові). На геологічній карті кольори відповідають віку гірських порід. Якісний фон не показує інтенсивність явища — він лише розмежовує території за категоріями.

Ареали

Ареал — це район поширення певного явища. Його показують замкненою лінією (контуром) або заливкою. На картах тваринного світу ареали показують, де живе той чи той вид. На картах рослинництва ареалами позначають райони вирощування культур (пшениці, кукурудзи, соняшнику). Ареал може бути суцільним або розірваним.

Знаки руху

Стрілки різного кольору, товщини й форми показують напрямок і характер руху. Так зображують морські течії (сині стрілки — холодні, червоні — теплі), переважаючі вітри, маршрути міграцій населення, транспортні потоки, напрямки експорту-імпорту.

Точковий спосіб

Кожна точка на карті позначає певну кількість об'єктів або людей. Наприклад, на карті розміщення населення одна крапка може відповідати 10 000 жителів. Густота точок показує, де населення зосереджене більше, а де — менше.

Картограма й картодіаграма

Ці два способи часто плутають, хоча вони принципово різні. Картограма — це забарвлення адміністративних одиниць (областей, країн) за інтенсивністю показника. Наприклад, на картограмі густоти населення областей України кожна область зафарбована в колір від світло-жовтого (мала густота) до темно-коричневого (велика густота). Картодіаграма — це діаграми (стовпчикові, кругові), розміщені в межах адміністративних одиниць. Наприклад, у кожній області на карті промисловості може бути кругова діаграма, що показує частку машинобудування, харчової та хімічної промисловості.

Генералізація

Генералізація — це відбір і узагальнення об'єктів на карті залежно від її масштабу й призначення. Що дрібніший масштаб, то сильніше доводиться узагальнювати: з карти зникають дрібні річки, другорядні дороги, невеликі населені пункти. Натомість на великомасштабних картах (топографічних) можна показати навіть окремі будинки. Генералізація — не вада, а свідомий прийом: карта має передавати головне, а не перевантажувати читача другорядними деталями.

Карти класифікують за кількома ознаками: масштабом, охопленням території, змістом і призначенням. Для НМТ особливо важливо знати класифікацію за масштабом і за змістом, тому ці дві ознаки варто запам'ятати особливо добре.

Класифікація за масштабом

За масштабом карти поділяють на три групи:

Запам'ятай дві границі: 1 : 200 000 і 1 : 1 000 000. Якщо знаменник масштабу менший або дорівнює 200 000 — карта великомасштабна. Якщо знаменник більший за 200 000, але не більший за 1 000 000 — середньомасштабна. Якщо знаменник більший за 1 000 000 — дрібномасштабна. Чим більший знаменник, тим дрібніший масштаб і тим менше деталей на карті.

Класифікація за охопленням території

За охопленням території карти бувають:

• Карти світу — показують усю земну кулю.

• Карти півкуль — Східної, Західної, Північної, Південної.

• Карти материків і океанів — Євразії, Африки, Атлантичного океану тощо.

• Карти окремих країн — політична, фізична, економічна карта України.

• Карти областей, районів і менших територій.

Класифікація за змістом

За змістом карти поділяють на загальногеографічні та тематичні.

Загальногеографічні карти показують усі основні об'єкти місцевості рівноцінно: рельєф, річки, озера, населені пункти, дороги, кордони. Найвідоміший приклад — фізична карта. На ній немає виділення одного явища за рахунок інших: усе показано з однаковою детальністю.

Тематичні карти присвячені одному-двом явищам. Вони бувають:

• Кліматичні — температури, опади, тиск, вітри.

• Ґрунтові — типи ґрунтів.

• Політичні — державний устрій, кордони, столиці.

• Економічні — промисловість, сільське господарство, транспорт.

• Карти населення — густота, розміщення, міграції.

• Геологічні, тектонічні, ландшафтні тощо.

Класифікація за призначенням

За призначенням карти бувають навчальні (для шкіл і університетів), туристичні (з позначенням визначних пам'яток, готелів), навігаційні (морські, авіаційні, автомобільні), довідкові (для наукових і адміністративних установ). Одна й та сама територія може бути зображена на різних картах по-різному — залежно від того, для кого і з якою метою карту створено.

Земля має форму кулі (точніше, геоїда), а карта — це плоский аркуш паперу або екран. Перенести кулю на площину без спотворень неможливо — це довів ще математик Карл Фрідріх Гаусс. Картографічна проєкція — це математичний спосіб перенести градусну сітку з кулястої поверхні на площину. Кожна проєкція щось спотворює: довжини, площі, кути або форми.

Чому спотворення неминучі

Уяви, що ти хочеш розгорнути апельсинову шкірку на столі, не розірвавши її. Це неможливо — шкірка порветься або зморщиться. Так само й поверхню кулі не можна розгорнути на площині без розривів і деформацій. Саме тому кожна карта має спотворення. Завдання картографа — обрати таку проєкцію, щоб спотворення були найменшими для конкретної території й мети карти.

Три основні види проєкцій

За формою допоміжної поверхні, на яку проєктують градусну сітку, розрізняють три головні типи проєкцій.

Циліндрична проєкція

Уявімо, що кулю поміщено всередину циліндра, і з центра кулі на стінки циліндра проєктують градусну сітку. Після розгортання циліндра меридіани й паралелі стають прямими лініями, що перетинаються під прямим кутом. Це дуже зручно для карт світу, але спотворення площ і довжин зростають від екватора до полюсів. Найвідоміший приклад — проєкція Меркатора (1569 рік), яка є рівнокутною: кути на ній не спотворені, тому нею досі користуються для морської навігації.

Конічна проєкція

Кулю ніби вміщують у конус, який дотикається до неї вздовж однієї паралелі (або перетинає по двох). Після розгортання конуса меридіани стають прямими лініями, що сходяться до полюса, а паралелі — дугами кіл. Конічні проєкції найменше спотворюють території в помірних широтах. Саме в конічній проєкції зазвичай створюють карти України, Євразії, Північної Америки.

Азимутальна проєкція

Градусну сітку проєктують на площину, яка дотикається до кулі в одній точці (наприклад, на полюсі). У результаті паралелі мають вигляд концентричних кіл, а меридіани — радіусів, що розходяться з центра. Азимутальні проєкції найкраще передають полярні області (Арктику, Антарктиду) та окремі півкулі. Спотворення зростають від точки дотику до країв карти.

Нижче наведено схему, яка допомагає зрозуміти, як різні допоміжні поверхні дають різні види проєкцій.

Класифікація за характером спотворень

За тим, яку властивість проєкція зберігає, розрізняють:

• Рівнокутні (конформні) — зберігають кути, тому форма дрібних об'єктів не спотворюється. Головний приклад — проєкція Меркатора, яку використовують у навігації.

• Рівновеликі (еквівалентні) — зберігають площі, тому співвідношення розмірів об'єктів правильне. Кути й форми при цьому спотворюються.

• Довільні — не зберігають ні кутів, ні площ, але спотворення розподілені так, що карта виглядає «природною» для ока.

Найменші спотворення завжди розташовані на лініях або в точці дотику допоміжної поверхні до кулі. Що далі від цієї лінії (точки), то більші спотворення.

Чому Гренландія «більша» за Австралію на карті світу?

Це класичний приклад спотворення в циліндричній проєкції. Гренландія має площу приблизно 2,2 млн км², а Австралія — приблизно 7,7 млн км². Тобто Австралія більша за Гренландію майже в 3,5 раза. Однак на карті світу в проєкції Меркатора Гренландія виглядає більшою за Австралію. Чому? Тому що в циліндричній проєкції масштаб площ зростає до полюсів: чим далі від екватора, тим сильніше «розтягуються» території. Гренландія лежить високо в північних широтах (приблизно від 60° до 84° пн. ш.), тому її площа на карті штучно збільшена. Австралія розташована ближче до екватора (від 10° до 40° пд. ш.), тому спотворення для неї набагато менші. На глобусі справжнє співвідношення видно одразу: Австралія значно більша.

У цьому розділі розберемо чотири типові завдання НМТ на тему елементів, видів і проєкцій карт. Кожне завдання має формат вибору однієї правильної відповіді з чотирьох (1 бал).

Приклад 1. Класифікація карти за масштабом

Завдання: Карта Африки має числовий масштаб 1 : 20 000 000. За масштабом ця карта є:

А) великомасштабною Б) середньомасштабною В) дрібномасштабною Г) топографічною

Розв'язання:

Згадай границі класів за масштабом. Великомасштабні — 1 : 200 000 і більші (тобто знаменник ≤ 200 000). Середньомасштабні — від 1 : 200 000 до 1 : 1 000 000 включно. Дрібномасштабні — дрібніші за 1 : 1 000 000 (знаменник > 1 000 000). У нашому масштабі 1 : 20 000 000 знаменник дорівнює 20 000 000, що значно більше за 1 000 000. Отже, карта дрібномасштабна. Варіант «топографічна» не підходить, тому що топографічні карти завжди великомасштабні.

Відповідь: В) дрібномасштабною.

Чому інші варіанти неправильні:

А) великомасштабною — помилка: 1 : 20 000 000 має знаменник, що в 100 разів більший за 200 000, тому це не великий, а дрібний масштаб. Б) середньомасштабною — помилка: знаменник 20 000 000 набагато більший за 1 000 000. Г) топографічною — помилка: топографічні карти мають масштаб 1 : 200 000 і більший, а також містять детальне зображення рельєфу горизонталями.

Приклад 2. Спосіб картографічного зображення

Завдання: У легенді карти морські течії показано стрілками синього (холодні) й червоного (теплі) кольору. Який спосіб картографічного зображення використано?

А) ізолінії Б) ареали В) якісний фон Г) знаки руху

Розв'язання:

Стрілки на карті завжди позначають рух: течії, вітри, міграції, транспортні потоки. Це спосіб «знаки руху». Ізолінії — це лінії однакових значень (температури, тиску, висоти), а не стрілки. Ареали — це контури поширення явища. Якісний фон — забарвлення території за якісною ознакою.

Відповідь: Г) знаки руху.

Чому інші варіанти неправильні:

А) ізолінії — ізотерми показують однакову температуру, але не напрямок руху течій. Б) ареали — позначають райони поширення, а не напрямки. В) якісний фон — забарвлює ділянки за категорією, а не показує рух.

Приклад 3. Визначення проєкції за градусною сіткою

Завдання: На карті паралелі мають вигляд концентричних кіл, а меридіани — радіусів, що розходяться з центра. Яка це картографічна проєкція і для зображення якої території вона найзручніша?

А) циліндрична, для карти світу Б) конічна, для помірних широт В) азимутальна, для Антарктиди Г) довільна, для екваторіальних областей

Розв'язання:

Опис градусної сітки — паралелі концентричні кола, меридіани радіуси — точно відповідає азимутальній проєкції. Таку проєкцію найчастіше використовують для полярних областей (Арктики й Антарктиди), а також для окремих півкуль. Циліндрична проєкція має прямі паралелі й меридіани. Конічна — меридіани прямі й сходяться, паралелі дуги.

Відповідь: В) азимутальна, для Антарктиди.

Чому інші варіанти неправильні:

А) циліндрична — у ній паралелі й меридіани прямі, а не кола й радіуси. Б) конічна — паралелі дуги, а не кола. Г) довільна — це не окремий тип за формою допоміжної поверхні, а характеристика за спотвореннями.

Приклад 4. Спотворення в циліндричній проєкції

Завдання: Чому на карті світу в циліндричній проєкції Гренландія виглядає більшою за Австралію, хоча насправді Австралія приблизно в 3,5 раза більша?

А) Гренландія справді більша за Австралію Б) так показано льодовиковий покрив Гренландії В) через дрібний масштаб карти Г) у циліндричній проєкції площі збільшуються до полюсів

Розв'язання:

У циліндричній проєкції (зокрема в проєкції Меркатора) масштаб площ зростає з віддаленням від екватора. Гренландія розташована високо в північних широтах (приблизно 60°–84° пн. ш.), тому її площа на карті сильно перебільшена. Австралія лежить ближче до екватора (10°–40° пд. ш.), тому спотворення для неї незначні. Саме через це на карті світу в циліндричній проєкції Гренландія здається більшою, ніж Австралія.

Відповідь: Г) у циліндричній проєкції площі збільшуються до полюсів.

Чому інші варіанти неправильні:

А) Гренландія справді більша — ні, площа Австралії (≈ 7,7 млн км²) майже в 3,5 раза більша за площу Гренландії (≈ 2,2 млн км²). Б) так показано льодовиковий покрив — льодовиковий покрив не впливає на розмір території на карті. В) через дрібний масштаб карти — дрібний масштаб зменшує всі об'єкти, але не змінює їхніх пропорцій; причина саме в типі проєкції.

• Вважають карту 1 : 1 000 000 великомасштабною, бо «багато нулів — велика карта». Насправді 1 : 1 000 000 — це верхня межа середньомасштабних карт. Великомасштабними вважають карти 1 : 200 000 і більші. Запам'ятай: чим більший знаменник, тим дрібніший масштаб.

• Плутають картограму (забарвлення за інтенсивністю) з картодіаграмою (діаграми в межах територій). Картограма — це суцільне забарвлення областей різними відтінками залежно від величини показника. Картодіаграма — це діаграми (стовпчикові, кругові), розміщені всередині кожної адміністративної одиниці.

• Вважають фізичну карту тематичною. Фізична карта показує всі основні об'єкти рівноцінно (рельєф, річки, озера, населені пункти) — це загальногеографічна карта. Тематична карта присвячена одному-двом явищам (клімат, ґрунти, політичний устрій).

• Думають, що існує проєкція без спотворень. Жодна карта на площині не може бути без спотворень, тому що кулю неможливо розгорнути на площині без деформацій. Навіть найкраща проєкція лише мінімізує спотворення для конкретної території. Єдине зображення Землі без спотворень — глобус.

• Визначають проєкцію за назвою карти, а не за формою градусної сітки. Наприклад, думають: «Це карта України, отже, вона в конічній проєкції». Але на НМТ проєкцію треба визначати саме за рисунком паралелей і меридіанів: прямі лінії під прямим кутом — циліндрична; меридіани сходяться, паралелі дуги — конічна; паралелі кола, меридіани радіуси — азимутальна.

• Вважають план різновидом карти з градусною сіткою. План не має градусної сітки, бо створюється для невеликої ділянки, де кривизною Землі нехтують. Карта обов'язково має градусну сітку й виконана в певній проєкції.

Тема «Географічна карта: елементи, види й проєкції» відповідає пункту 1.2 програми НМТ з географії. У ньому перевіряють знання про картографічні проєкції та спотворення, способи картографічного зображення на загальногеографічних і тематичних картах, генералізацію, легенду, класифікацію карт.

Формат завдань: завдання 1–20 у тесті НМТ — це вибір однієї правильної відповіді з чотирьох (А–Г), кожне оцінюється в 1 бал. У демоваріанті 2026 року завдання № 2 безпосередньо стосується карти з градусною сіткою.

Однак тематичні карти й картосхеми трапляються в багатьох інших завданнях демоваріанту 2026:

• Завдання 6–8 — тектонічна й фізична карти материка (Південної Америки) та профіль поверхні.

• Завдання 15 — картограма за областями (сільське господарство: вирощування картоплі в Україні).

У кожному з цих завдань треба вміти читати легенду: розуміти, яким знаком показано той чи той об'єкт, який колір відповідає якому явищу, який масштаб використано.

Стратегія виконання: перш ніж читати варіанти відповідей, уважно розглянь карту (або картосхему), прочитай її назву, легенду й масштаб. Назва підкаже, чи це загальногеографічна, чи тематична карта. Легенда пояснить, якими способами зображено об'єкти. Масштаб дасть змогу оцінити, наскільки детальною є карта. Тільки після цього переходь до аналізу варіантів.

• Елементи карти: картографічне зображення, легенда, масштаб, градусна сітка, назва. Додаткові елементи — карти-врізки, профілі, діаграми.

• Межі класів за масштабом: великомасштабні — 1 : 200 000 і більші; середньомасштабні — від 1 : 200 000 до 1 : 1 000 000; дрібномасштабні — дрібніші за 1 : 1 000 000.

• Загальногеографічні карти показують усі основні об'єкти рівноцінно (фізична карта). Тематичні карти присвячені одному-двом явищам (кліматична, політична, економічна).

• Способи картографічного зображення читають за легендою: значки, лінійні знаки, ізолінії, якісний фон, ареали, знаки руху, точковий спосіб, картограма, картодіаграма.

• Три основні проєкції: циліндрична (прямі меридіани й паралелі, карти світу, спотворення зростають до полюсів), конічна (меридіани сходяться, паралелі дуги, помірні широти), азимутальна (паралелі кола, меридіани радіуси, полярні області).

• Гренландія «більша» за Австралію лише на карті в циліндричній проєкції через зростання масштабу площ до полюсів. Насправді Австралія майже в 3,5 раза більша.