Какие проекции использовались при составлении Национального атласа и как это привело к постпреду России при ООН – в интервью с главным специалистом ФГБУ «Центр геодезии, картографии и ИПД», кандидатом технических наук Владимиром Максимовичем Богинским (на фото в центре).
— Владимир Максимович, у Набокова есть слова о том, что у живущих в России — генетическое пристрастие к географическим картам. Что вас подтолкнуло посвятить свою жизнь картографии, как формировались ваши интересы и путь?
— Я немного рисовал и обладал художественным чутьём, но так произошло, что поступил на картографический факультет МИИГАиКа. Когда же я его закончил, то был распределён в ЦНИИГАиК, где основной мой интерес и работы оказались связанными сначала с математической картографией. Затем я переключился на технологические вопросы по созданию пластмассовых глобусов. Дело в том, что ЦНИИГАиК, в котором я тогда работал, впервые предложил технологию по массовому выпуску сферических карт. При моём участии было сделано четыре изобретения в этой области, на которые получены авторские свидетельства.
Глобусы создавались ручным обклеиванием шаров картографическими сегментами. Созданная при нашем участии технология позволила перейти к поточному массовому производству: глобусы, выпускаемые сейчас в России, печатаются на пластмассе, а затем формуются в сферу.
— Расскажите, где сейчас используются сферические карты.
— К таким картам можно отнести рельефные карты, создающиеся для демонстративных целей. Они отличаются наглядностью отображения форм рельефа местности. Эти карты используются в качестве наглядных учебных пособий при изучении географии в школах. Создаются и рельефные карты субъектов РФ, которые можно увидеть у губернаторов или в аппарате Правительства. Практические же задачи по ним не решаются: рельеф там передается с искажениями, масштаб – переменный, поэтому есть ограничения в области применения таких карт.
Помимо глобусов и наглядных пособий для школы объёмные карты делаются и для слабовидящих. Это особая сфера, это не просто карты.
— В чём особенность производства таких карт? Должна наноситься специальная кодировка?
— Да, там наносится их письменность. Слепой, следуя пальцем руки по поверхности, ориентируется на нанесённые выпуклости (впуклости он не воспринимает), поэтому формы рельефа должны быть вынесены на определённую высоту, определённым образом подняты. Потому и контуры на этих картах выпуклые. Так как карты делаются и для слабовидящих, то важна передача цветов яркими пятнами. За рубежом – например, в Польше, Великобритании – такие карты выпускаются на национальном уровне, у нас же этим делом занимаются сами слепые. В Москве есть две школы, интернат и комбинат: они сами учатся и сами эти карты создают.
— Вы упомянули про искажения. А с какими проекциями вы работали при создании сферических карт?
— Первое: при создании глобусов мы разработали специальную азимутальную проекцию, в которой в исходное картографическое изображение на плоскости вносились, скажем так, противоискажения, так как глобус считается неискажённой моделью Земли. Противоискажения вводились не только в контур, но и в специальные условные знаки на карте, ведь при формировании глобуса происходят изменения, а мышь может превратиться в слона! Мы провели комплекс специальных исследований, чтобы весь цикл работ при создании глобусов был технологически и методически обеспечен.
При выборе картографических проекций в ходе создания карт приходится учитывать много разнообразных факторов. Например, есть проекции, где, скажем, размер территорий, её конфигурации связываются с определённым показателем, – это так называемые варивалентные проекции. Допустим, территория может быть небольшой, но с учётом выращивания на ней определённых культур мы её увеличиваем, а большая территория, наоборот, может быть сужена. Мы учитываем мультифакторность при построении карт! И таких проекций в математической картографии очень много.
— Я хотел затронуть тему классификации проекций подробнее. Ведь мало кто задумывается, открывая карты Google, как там всё устроено. Скажем, в проекции Красовского созданы многие физико-географические карты России. С чем это связано?
— Большой период времени я занимался математической картографией, по методам изыскания картографических проекций защитил диссертацию, предложив один из способов разработки новых вариантов проекций с использованием ЭВМ. Проекций создано очень много, они нужны для решения конкретных специальных задач.
Я разрабатывал проекции физико-географических карт с большим охватом территорий: материки, группы материков, океаны. Одна из проекций была создана мною для учеников начальных классов. Дело вот в чём. Когда ученик издалека наблюдает за картой в прямой конической или азимутальной проекции, где параллели описываются дугами окружности, то зрительно оценивает: что выше – то севернее, хотя фактически это не так. И мне пришлось как бы распрямлять параллели для адекватного зрительного восприятия карт, чтобы положение точек, объектов можно было сопоставить на карте. А на уровне высшей школы – там уже другие требования для проекции, там нужно решать задачи по строгой передаче площадей, контуров и так далее.
Без искажений передать информацию о поверхности нельзя – что-то уменьшая, вы обязательно увеличиваете что-то другое. Поэтому вопрос в том, что необходимо передать в первую очередь. Все проекции можно классифицировать по признаку решения либо общенаглядных задач, либо специальных задач. Если говорить о политических картах, то в них необходимо передать правдоподобные конфигурации территорий государств и их площади. Есть проекции, где площади не так важны, а важнее передача расстояний и возможность измерений на карте. Типичный пример – навигационные карты (полётные, морские), где требуется проложить трассу. Помимо карт есть ещё и атласы – наборы карт, где ставится задача их сопоставления. Тогда подбирается единая проекция или проекции близкого класса для всей серии.
Как известно, существует три вида искажений: по площадям, углам и расстояниям. И задача – сделать так, чтобы подсчитать среднюю величину по всем видам, чтобы не было максимальных искажений какого-либо одного вида. В группе математической картографии ЦНИИГАиК мною разрабатывались произвольные проекции. Произвольные они не по чьему-то произволу, а потому что в такой группе проекций присутствуют все три вида искажений.
— Как вы решали задачу по подсчёту средних искажений?
— Сначала мы задавались вопросом о том, в каких пределах должны присутствовать искажения в проектируемом варианте проекции. Мы изначально строили макеты сетки меридианов и параллелей проектируемого варианта, вычисляли величины искажений, строили графики различных искажений и сопоставляли их. Дело в том, что задача по изысканию проекции должна заканчиваться разработкой уравнений проекций, недостаточно просто построить сетку. Эта задача нами решалась на вычислителях методом аппроксимации и подбора соответствующей функции; рассчитывали и выводили уравнения в виде сложных полиномов.
Часть разработанных нами проекций нашли практическое применение при выпуске мелкомасштабных карт с большим охватом территорий, а часть – вошли в так называемый атлас проекций, в котором приведены картографические сетки и основные характеристики искажений.
— Есть визуально оригинальные полиэдрические проекции, когда земной шар разворачивают на многогранник, к примеру – «Бабочка» Уотермана. Где применяются подобные методы?
— Это довольно узкая область применения. Иногда в атласы включаются карты в таких проекциях для определённой стилизации изображения. У картографии много смысловых задач для передачи, скажем, тех или иных природных явлений, от этого зависит выбор проекции.
— Как, работая в области математической картографии, вы перешли к дипломатической работе, долгое время представляя Россию в группе экспертов ООН по географическим названиям?
— Изначально в группе экспертов мы представляли СССР, и этим направлением занимался Комков, руководивший отделом географических названий ЦНИИГАиКа. Позже я начал принимать участие в работе этих групп, вначале как эксперт СССР, а потом уже от России. Так получилось, что я был избран председателем отдела по Восточной Европе, Северной и Средней Азии.
Сама же группа экспертов ООН по географическим названиям образовалась более 50 лет назад. Это был период формирования постколониального мира: тогда была собрана конференция ООН, на которой и организовали эту группу. Разные страны, разные направления – приходилось искать точки соприкосновений. Одни страны уходили, а у других ничего не было для разработки национальных стандартов географических названий. И международные эксперты должны были оказывать техническую помощь отдельным странам, консультировать по формированию национальных комитетов по географической стандартизации. Специалисты в эту группу назначаются правительством своих стран, они уполномочены обсуждать те или иные вопросы, связанные с этим.
Приезжая, нужно было предъявить полномочия, которые подписывались ранее главой государства или премьером. Теперь это уже делается на уровне МИДа. Так что у меня образовалась целая коллекция таких направлений – от Касьянова, Черномырдина, Медведева, Путина.
— Вы представляли Россию много лет, знакомы были с постоянными представителями России при ООН, общались с Виталием Чуркиным…
— Однажды мы приехали на конференцию ООН по стандартизации географических названий в Нью-Йорке. В составе делегации были наши крупные руководители, я их сагитировал попроситься на приём к Виталию Чуркину. По нашей просьбе он принял нас в своём кабинете постоянного представителя России в ООН. Во время беседы мы рассказали о цели мероприятия, на которое прибыли в Нью-Йорк, и подарили постпреду только что изданный Национальный атлас России. Виталий Чуркин поблагодарил нас за атлас, отметил что в работе постпредства значительное внимание уделяется вопросам, которые рассматриваются на сессиях и конференциях ООН по географическим названиям. Подчеркнул, что географические названия присутствуют в международной переписке, документах и договорах, поэтому этим вопросам приходится повседневно уделять повышенное внимание. Он пожелал нам дальнейшей успешной работы!