Unter Kartografie versteht man die Wissenschaft und Technik der Kartenherstellung und -nutzung. Es wird zwischen theoretischer Kartografie und angewandter Kartografie unterschieden. Die theoretische Kartografie beschäftigt sich vor allem mit den wissenschaftlichen Grundlagen von kartografischen Verfahren, der kartografischen Modellbildung und deren Verwirklichung. Das zentrale Thema der angewandten Kartografie ist die konkrete Herstellung von Kartennetzentwürfen und Karten.
Kartografie vs Kartographie
Es gibt in der deutschen Rechtschreibung zwei Schreibweisen des Begriffes. Die vom Duden empfohlene Variante ist „Kartografie“. Als alternative Schreibung wird „Kartographie“ angeführt. In der Praxis werden derzeit beide Schreibweisen verwendet. In der Literatur ist vor allem die ältere Schreibweise („Kartographie“) noch sehr häufig zu finden, in der Privatwirtschaft setzt sich die neue Form aber immer mehr durch.
Kartenherstellung
Die Herstellung von topografischen oder thematischen Karten ist ein aufwändiger Prozess und ist auf verschiedene wissenschaftliche Disziplinen angewiesen. Zu Beginn steht die Beschaffung und Erfassung der abzubildenden Informationen. Es muss festgelegt werden, was konkret auf der Karte abgebildet werden soll. Dabei werden räumliche, zeitliche und sachliche Begrenzungen vorgenommen. Eine Karte stellt stets einen gewissen Sachverhalt wie z.B. die physische oder politische Zusammensetzung eines räumlich abgegrenzten Bereiches (z.B. ein Land oder Erdteil) zu einem konkreten Zeitpunkt dar.
Da eine Karte nur begrenzten Platz zur Darstellung bietet, müssen die Daten üblicherweise erst einmal entsprechend aufbereitet werden. Sie werden klassifiziert, zusammengefasst und vereinfacht. Weniger bedeutende Informationen werden weggelassen und wichtigere hervorgehoben. Je nach Größe der Karte und verwendeten Maßstab können mehr oder weniger Detailinformationen angezeigt werden.
Zur konkreten Darstellung der Informationen auf einer Karte, müssen die kartografischen Gestaltungsmittel sowie die zu verwendeten Symbole ausgewählt werden. Eine Legende beschreibt für den Kartennutzer, was die verschiedenen Symbole, Linien, Flächen, etc. auf einer Karte bedeuten. Es gibt nahezu unbegrenzte Darstellungsmöglichkeiten sowie verschiedene Möglichkeiten der Generalisierung der Daten. Zwei Karten können daher sehr unterschiedlich aussehen, selbst wenn diese die gleichen räumlichen, zeitlichen und sachlichen Begrenzungen vorgenommen haben.
Kartennetzentwurf
Eine sehr wichtige Rolle in der Kartenherstellung bilden die so genannten Kartennetzentwürfe, auch Kartenprojektionen genannt. Sie bilden die gekrümmte Erdoberfläche auf einer Ebene ab. Da eine verzerrungsfreie Abbildung einer Kugeloberfläche in der Ebene mathematisch nicht möglich ist, kann eine flache Karte niemals längentreu, flächentreu und winkeltreu gleichzeitig sein. Einzig ein Globus kann diese drei Eigenschaften kombinieren.
Um den Anforderungen verschiedener Anwendungen gerecht zu werden, werden für unterschiedliche Einsatzzwecke verschiedene Techniken der Kartenprojektion angewandt. In der See- und Luftfahrt sind beispielsweise winkeltreue Karten von größter Bedeutung. Für eine anschauliche Darstellung einzelner Erdteile ist hingegen häufig eine längentreue oder flächentreue Projektion zu bevorzugen.
Die verschiedenen Kartennetzentwürfe können an Hand der verwendeten Projektionsfläche klassifiziert werden. Es gibt Kegelprojektionen, Zylinderprojektionen und Azimutalprojektionen (Ebene als Projektionsfläche). Außerdem können die Lage der Projektionsfläche und die Art der Berechnung variiert werden und führen zu unterschiedlichen Ergebnissen.