Vom Kartieren und Karikieren der Landschaft. Wie eine Landkarte entsteht

Wie eine Landeskarte entsteht

Vom Kartieren und Karikieren der Landschaft

In der Kartografie hat die Maus vor circa zehn Jahren den Gravurstichel abgelöst. Der nächste Entwicklungsschritt steht vor der Tür. Zwei Markenzeichen der Schweizer Landeskarten aber trotzen der Automatisierung: die Reliefschummerung und die Felszeichnung. Ein Blick in die Werkstatt von swisstopo.

« Bei einer Karikatur geht es darum, Wichtiges hervorzuheben und Unwich-tiges wegzulassen. Genau das tun wir auch, wenn wir eine Karte zeichnen. » Diesen verblüffenden Vergleich macht Jürg Gilgen, langjähriger Kartograf bei der Schweizerischen Landestopografie swisstopo. Die Schweizer Landeskarte, Inbegriff akribischer Genauigkeit und Zuverlässigkeit, eine Karikatur? Gilgen demonstriert anhand einer Aufnahme, was er meint: Sie zeigt die Glarner Tschingelhoren. Der Laie sieht allerdings bloss ein fleckiges Bild, dessen ganze obere Hälfte aus einem dunklen Schatten besteht. Weder die berühmte Überschiebungslinie der « swiss tectonic arena Sardona » noch die scharfen Gipfelzähne mit ihren steil abfallenden Wänden sind zu sehen. Auch erfahrene Berggänger würden ratlos vor dem Luftbild kapitulieren. Ganz anders, wenn sie eine Landeskarte anschauen. Sie können sich darauf ohne Weiteres orientieren. Das liegt daran, dass eine ganze Reihe raffinierter Tricks angewandt werden: Die Sonne wurde durch ein imaginäres Gestirn im Nordwesten ersetzt. Statt harter Schatten erzeugt es die zarte Schummerung, die in Wirklichkeit nie zu sehen ist, die die Karte aber intuitiv verständlich macht. Die steilen Wände, welche in der Vogelperspektive zu einer Linie schrumpfen, Kartograf Jürg Gilgen mit den beiden wichtigsten Arbeitsge räten seiner bis herigen beruflichen Laufbahn. Früher ritzte er seine Linien und Punkte auf eine beschichtete Glasplatte, seit 2000 zeichnet er ausschliesslich am Bildschirm.

Foto: Alexandra Rozkosny « Generalisieren »: In der Kartografie muss die Komplexität der Realität reduziert werden – zugunsten der Lesbarkeit der Karte. Die gleiche Überbauung im Massstab 1: 25 000und 1: 100 000.

… 1: 50 000 … Quelle: swisstopo/zvg Sechsmal der Mürtschenstock: hier eine Luftbildaufnahme. Das Gelände ist nur schwer zu erkennen.

Fotos: swisstopo Ein Detail aus der Wand. Aufgrund solcher Aufnahmen zeichnen die spe zialisierten Kartografen von swisstopo die Felsen. Wie Felsen gezeichnet werden: Basis ist eine Schrägaufnahme des Mürtschenstocks aus dem Flugzeug.

erscheinen breiter, als sie es vom Massstab her wären. Verwinkelte Grundrisse von Gebäuden werden vereinfacht und mehrere Häuser in einem schwarzen Rechteck zusammengefasst. Das gilt für die 25 000er-Karten, aber noch viel mehr für 50 000er-, 100 000er-Karten etc.

Am Anfang einer Kartennachführung stehen Luftbilder. Der Flugdienst der swisstopo fotografi ert Bildstreifen eines Gebietes. An einem speziellen Bildschirm und mit einer 3-D-Brille lässt sich daraus ein dreidimensionales Modell der Landschaft erzeugen. Die neuen Daten werden mit der bestehenden Karte verglichen, Veränderungen erfasst. sind etwas gekippt und so dem Bild angenähert, das die Wanderer im Gelände zu Gesicht bekommen. Höhenlinien, die hier im Dutzend aufeinanderliegen würden, sind unterbrochen. Stattdessen sind Felsen hingezeichnet – in der berühmten Schweizer Manier. Und schon sind sie wieder zu erkennen, die Tschingelhoren.

Komplexität reduzieren

Die Kartografen reduzieren bei ihrer Arbeit die Komplexität zugunsten der Lesbarkeit. Generalisieren heisst der Fachausdruck dafür. Höhenlinien und Wegverläufe werden geglättet, Strassen Die Luftbildauswertung allein liefert nicht die ganze nötige Information für die Nachführung. Waldwege, Strassen-klassen und Wanderrouten erscheinen nicht auf der Fotografi e. Um solche Fragen zu klären, schickt swisstopo die Topografen ins Land. Ausgerüstet mit einem sogenannten Toughbook gehen sie vor Ort und vervollständigen und kontrollieren die vorhandenen Daten. Pro 25 000er-Karte wenden sie dafür durchschnittlich drei bis vier Wochen auf. Danach bringen die Kartografen alles in eine kartentaugliche Form. Sie Der gleiche Ausschnitt dargestellt mit Höhenkurven. Das Bild, das alle von den Landeskarten kennen. Die Felsen sind in Schweizer Manier gezeichnet, die Topografie wird fürs menschliche Auge nachvollziehbar.

Das gleiche Detail auf der Karte.

zeichnen neue Strassen, Häuser, Felsen ein. Ein grafisches Flair und viel Geduld brauche es dafür, sagt Jürg Gilgen. « Man muss ein bisschen ein Tüpflischiisser sein. » Im wahrsten Sinne des Wortes: Auf den Geröllfeldern einer Schweizer Landeskarte wimmelt es von kleinen und grösseren Punkten, alle gesetzt von einem fleissigen Kartografen von swisstopo. Durchschnittlich 500 Arbeitsstunden werden in der Kartografie aufgewendet um eine 25 000er-Karte à jour zu halten. Von der Flugaufnahme bis zum Druck vergehen rund anderthalb Jahre. Für zwei besondere Elemente, welche die Schweizer Landeskarte berühmt gemacht haben, gibt es im 28-köpfigen Kartografenteam von swisstopo Spezialisten. Jürg Gilgen etwa ist einer von sechs Personen, die Felsen zeichnen. Noch seltener sind die Schummerungs-experten. Von ihnen gibt es nur zwei. Mehr braucht es nicht, weil es bei der Überarbeitung der Karten, die alle sechs Jahre fällig wird, nicht viel zu ändern gibt. Nur gröbere Felsstürze und das Schmelzen der Gletscher machen eine Anpassung erforderlich. Ist irgendwo Fels freigelegt geworden, wird der Gletscher auf der Karte gelöscht, und Jürg Gilgen zeichnet mit seiner Maus die charakteristischen Züge des Gesteins; mit dünnen und dicken Strichen kari-kiert er den Berg.

Dumme und intelligente Punkte

Bis vor wenigen Jahren ritzte Jürg Gilgen seine Zeichen mit einem Gravurstichel auf eine beschichtete Glasplatte. Erst im Jahr 2000 wurde diese endgültig durch einen Monitor ersetzt. « Wir überarbeiten die Karten aber immer noch nach dem gleichen Prinzip », sagt Gilgen. Statt eines Stichels führt seine Hand jetzt eine Maus. Die Punkte und Linien, die bei Fotos: swisstopo Ein Stück Gletscher südlich des Schinhorns ( LK 1: 25 000 Blatt Aletschgletscher ) im Abstand von sechs Jahren. Hier auf der Karte von 2001, die auf Aufnahmen von 1999 beruht.

Der gleiche Ausschnitt 2005 auf einer Luftaufnahme. Der Gletscher ist geschmolzen, zusätz liches Geröll und neue Felsen sind sichtbar.

In der Luftbildauswertung werden die Veränderungen auf der bestehenden Karte erfasst. Das Luftbild ist einge-blendet Der Kartograf hat gewirkt: Die neuen Felsen sind gezeichnet, die Höhenkurven angepasst und zusätzliche Geröllpunkte gesetzt. So zu fi nden auf der aktuellen Karte von 2007.

Geduld und Akribie gehören zu den wichtigsten Tugenden eines Kartografen: Jürg Gilgen beim Nachführen einer Karte.

Foto: Alexandra Rozkosny Änderungen in die Karten eingetragen werden, liegen zwar in digitaler Form vor, sind aber von ihren Eigenschaften her analog. Das heisst, ein Punkt ist ein Farbklecks und sonst nichts. Diese « dummen » Pixel haben bald ausgedient. Die CAD-Nachführung ( Computer Aided Design ) wird abgelöst durch ein Geografi sches Informationssystem ( GIS ), das auf vektoriellen Daten basiert. Zu jedem einzelnen Punkt sind in diesem System Informationen verfügbar. Die Kartografen kennen ihre Koordinaten, sie wissen, auf welcher Höhe sie liegen, sie wissen, ob sie eine Strasse, eine Höhenkurve oder eine Geröllfl äche sind, und vieles mehr. 2011 oder 2012 ist eine Pilotkarte zu erwarten, die mithilfe solcher « intelligenter » Punkte erzeugt wird. Ein Teil der Arbeit, die heute die Kartografen machen, wird so automatisiert. Deren Aufgabe wird vermehrt darin bestehen, komplexe, nicht automatisierbare Nachführungsarbeiten zu verrichten. Der geneigte Kartenleser wird von dieser Änderung wohl nur deshalb etwas merken, weil gleichzeitig die Grafi k moderat überarbeitet wird. Es werden mehr Farben eingesetzt, eine neue, schnörkel-losere Schrift wird verwendet, und einige Signaturen werden sich verändern.

Zwei Elemente der Schweizer Landeskarte, ihre Seele sozusagen, machen den Trend zur Automatisierung allerdings ( noch ?) nicht mit: die Schummerung und die Felszeichnung. Hier werden die kunsthandwerklichen Fähigkeiten von Jürg Gilgen und seinen Kollegen auch weiterhin notwendig sein. a Andreas Minder, Zürich Mehr Information unter: www.swisstopo.ch A1 B1 A2 B2 A und B: Welches ist der Gipfel und welches das Tal? Der Lichteinfall hilft dem Karten-Betrachter zusätzlich beim Erkennen von Geländeformen. Die linken beiden Grafiken ( A ) scheinen eher Senken anzudeuten, während die rechten beiden Grafiken einen Hügel ( B1 ) oder einen Gipfel ( B2 ) darstellen. Während bei A das Hauptlicht von Südosten scheint, wird B von Nordwesten beleuchtet. Will man also, dass Betrachter einen Gipfel sehen, muss das Objekt von Nordwest beleuchtet werden. Auf allen Landeskarten scheint darum das Hauptlicht aus Nordwesten, eine Lichtrichtung, die es in der Natur nie gibt. Schon die ersten Schummerungen der Landeskarte setzten diese Lichtquellenrichtung ein. Warum die menschliche Wahrnehmung aber so funktioniert, ist immer noch nicht restlos geklärt.

A1 B1 A2 B2 A und B: Welches ist der Gipfel und welches das Tal? Der Lichteinfall hilft dem Karten-Betrachter zusätzlich beim Erkennen von Geländeformen. Die linken beiden Grafiken ( A ) scheinen eher Senken anzudeuten, während die rechten beiden Grafiken einen Hügel ( B1 ) oder einen Gipfel ( B2 ) darstellen. Während bei A das Hauptlicht von Südosten scheint, wird B von Nordwesten beleuchtet. Will man also, dass Betrachter einen Gipfel sehen, muss das Objekt von Nordwest beleuchtet werden. Auf allen Landeskarten scheint darum das Hauptlicht aus Nordwesten, eine Lichtrichtung, die es in der Natur nie gibt. Schon die ersten Schummerungen der Landeskarte setzten diese Lichtquellenrichtung ein. Warum die menschliche Wahrnehmung aber so funktioniert, ist immer noch nicht restlos geklärt.

Der Lichteinfall hilft dem Kar-tenbetrachter zusätzlich beim Erkennen von Geländeformen. Die beiden linken Grafi ken ( A1, A2 ) scheinen eher Senken anzudeuten, während die beiden rechten Grafi ken einen Hügel ( B1 ) oder einen Gipfel ( B2 ) darstellen. Während bei A das Hauptlicht von Südosten scheint, wird B von Nordwesten beleuchtet. Will man also, dass Betrachter einen Gipfel sehen, muss das Objekt von Nordwest beleuchtet werden. Auf allen Landeskarten scheint darum das Hauptlicht aus Nordwesten, eine Lichtrichtung, die es in der Natur nie gibt. Schon die ersten Schummerungen der Landeskarte setzten diese Lichtquellenrichtung ein. Warum die menschliche Wahrnehmung aber so funktioniert, ist immer noch nicht restlos geklärt.

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