ارزشمندترين نحوه استفاده از روش‌هاى نمايشى ناهموارى‌ها، همانا نمايش سه ‌بعدى آنها است. زيرا از اين طريق نه تنها پديده موردنظر را به‌طور زنده‌ترى در مقابل چشمان بيننده قابل رؤيت مى‌سازد بلکه مغز وى را در تطابق تنگاتنگى با واقعيت پديده‌ها قرار مى‌دهد. در يک سيستم دو بعدى نظاره‌گر بايد قدرت ساختن تصوير را داشته باشد، اما نمايش پرسپکتيو شبکه‌اى همراه با سايه رنگ‌ها واقعيت‌ها را زنده‌تر به نمايش گذاشته و با اين روش تمامى جزئيات با ترتيب مکانى خود در مدل تصويرى را نشان مى‌دهد. براى نيل به اين هدف کامپيوترها به‌عنوان مهمترين ابزار شناخته مى‌‌شوند.

نقش کامپيوتر به‌عنوان ابزار کارتوگرافيک در ايجاد تصاوير سه‌بعدی

به تصوير کشاندن پديده‌هاى مربوط به زمين به حالتى سه‌بعدى از دنياى واقعى و انتقال آن بر روى يک صفحه از مهمترين اهداف کارتوگرافيست‌ها بوده است. با ظهور کامپيوتر، اهميت آن به‌عنوان يک افزار گرافيکى افزايش يافت. کامپيوتر با ارائه تکنيک‌هاى جديد افق‌هاى روشن‌ترى از هنر گرافيک و تهيه نقشه را گشود. کاربرد کامپيوترهاى گرافيک نه تنها مفاهيم تازه‌اى براى کارتوگرافى به ارمغان آورد، بلکه در شيوه‌هاى علمى و نگرش‌هاى علمى تغييرات بنيادى ايجاد کرد.


به‌نظر Kraak (سال ۱۹۸۸ ميلادي) مقاصد ذيل در کارتوگرافى مطرح هستند:


- پيشرفت در تکنولوژى کامپيوتري؛

- پيشرفت در توسعه کامپيوترهاى گرافيک؛


بهبود روزافزون سيستم‌‌ها همراه با ظهور تکنيک‌هاى تازه کارتوگرافيست‌ها را در ارائه ديدگاه‌هاى (فني-علمي) خود يارى داده و رسيدن به مقاصد زير را امکان‌پذير مى‌سازد؛


- اتوماتيک کردن مراحل نقشه‌کشى و تهيه نقشه؛

- توليد و استفاده از نرم‌افزارهاى خاص؛

- علاقه و توجه به جنبه‌هاى کارتوگرافى سيستم‌هاى اطلاعاتى جغرافيائي؛

- علاقه به پيشرفت در ايجاد سيستم‌هاى کارتوگرافى تخصيصي؛

- توجه شديد به توليدات جديد کارتوگرافيک.

نقشه و تکنيک‌هاى ايجاد نمايش سه‌بعدی

اين شيوه به کمک تلفيقى از دانش کارتوگرافى و درک ماهيت نظيرسازى سه ‌بعدى از طريق کامپيوترهاى گرافيکى عرضه شده است، در جنبه‌هاى کارتوگرافى ملاحظه مى‌شود که با ترکيبى از تئورى‌هاى ارتباطى کارتوگرافيک و سيستم علائم گرافيکى و با تأکيد روى جنبه‌هاى تجزيه و تحليلى اطلاعات، موفق به ساختن سيستم (علائمى - ادراکي) سه ‌بعدى شده‌اند.


در طرح موردنظر سه دايره هم‌مرکز ملاحظه مى‌شود که هرکدام از آنها بازگوکننده واقعيت‌ها هستند. دايره داخلى نشان‌دهنده فعاليت‌هاى اصلى کارتوگرافي، يعنى طراحى نقشه، توليد نقشه و کاربرد آن است.



قطاع مبانى مدل ساده‌اى از مراحل ارتباطى کارتوگرافى در زمينه کامپيوترى را نشان مى‌دهد. دايره بيرونى نشان‌دهنده ساختار سيستم علائم گرافيکى و تجزيه و تحليل اطلاعات کارتوگرافيک است که خود بيانگر نحوه استفاده از نقشه، نقشه‌خوانى و درک نقشه مى‌باشد.

ساختار نقشه‌هاى سه ‌بعدی

در زمينه‌هاى محاوره‌اى و نوشتارى انسان طرح‌ها و مفاهيم ارتباط گرافيکى را به کار مى‌گيرد. با تأکيد ويژه‌اى در نشان دادن علائم تصويرى گرافيکى توسط فن کارتوگرافى تصاوير سه‌ بعدى ساخته مى‌شوند. رابينسون (سال ۱۹۷۶ ميلادي) متذکر شده که بهترين سيستم کارتوگرافيکى همانا نمايش نقشه‌هاى سه ‌بعدى موقتى بر روى پرده نمايش است، زيرا که براى خلق مجدد واقعيت‌ها بايد به سمبول‌ها و علائم زنده و متحرک متوسل شد، نمايش و ارائه و مدل‌هاى برجسته رقومى و گرافيکى در جهت نظيرسازى پديده‌هاى طبيعى از اصول و مفاهيم اصلى روش‌هاى (گرافيکى - نمايشي) مدرن است. روش‌هاى زيادى از نحوهٔ نمايش سطوح زمين تا به حال ارائه شده است اما همه آنها از نظر محتواى سمبوليت و درجه واقع‌گرائى اختلافاتى را نشان مى‌دهند (جدول سيستم طبقه‌بندى تکنيک‌هاى نمايش سه‌ بعدى در کارتوگرافي).


سيستم طبقه‌بندى تکنيک‌هاى نمايش سه‌بعدى در کارتوگرافى
سيستم طبقه‌بندى تکنيک‌هاى نمايش سه‌بعدى در کارتوگرافى

جنبه‌هاى کاربردى نظيرسازى و نمايش مدل‌هاى سه ‌بعدى

نمايش عوارض زمين به‌صورت سه ‌بعدى جنبه‌هاى کاربردى متعدد و بى‌شمارى را دارا است. استفاده از تکنيک‌هاى نمايشى براى مقاصد (عمرانى - نظامي) به‌سرعت گسترش پيدا مى‌کنند. کاربرد تکنيک‌ها را در مقياس‌هاى کوچک، ناحيه‌اى و مناطق وسيع مى‌توانند مطرح باشند.


براى نواحى وسيع در موارد خاصى مى‌توان از مدل‌هاى سه ‌بعدى بهره گرفت.


- کاربردهاى کارتوگرافيکى (از جمله کنترل کيفيت، سايه و روشن)؛

- در سنجش از دور (براى بهبود کيفيت ژئومتريک تصاوير ماهواره‌اي)؛

- مقاصد نظامي

- مقاصد عمراني

- براى مناطق کوچک.

- برنامه‌ريزى چشم‌اندازهاى زمين؛

- مهندسى و تأسيسات جاده‌ها و کنترل ترافيک؛

- طراحى و ايجاد شهرهاى بزرگ.


رشته‌هاى مختلف علوم زمينى که با استفاده از شيوه‌هاى نظيرسازى (رقومى برجسته) مى‌توانند جنبه‌هاى کاربردى خود را گسترش دهند عبارت هستند از:


زمين‌شناسي، استخراج کانسارها، ژئومتريک، ژئومورفولوژي، متئورولوژي، هيدرولوژى (کنترل خطرات طغيان، مورفومترى حوضه‌ها) هيدروژيولوژى لنديوز (برآورد هزينه‌هاى خاکبرداري، خاکريزى در احداث جاده‌ها).


ضمناً در ساير علوم محيطى مى‌توان با داشتن چنين ابزار و روش‌هاى نظيرساز، نه تنها حيطه مطالعاتى را گسترش داد.