ان من المعروف أن صناعة الخرائط لها ثلاثة أبعاد رئيسية هي : القياس والتخطيط والفن ، ومن هنا كان الاهتمام بأدوات القياس في مجال رسم الخرائط لكون هذه الأدوات تعد من الاساسيات لراسمي الخرائط.

وتتنوع هذه الأدوات وتختلف في أشكالها ووظائفها . ومن هذه الأدوات : المساطر ، المثلثات ، القوالب المفرغة (الشبلونات) ، المنحنيات ، المناقل.

1- المساطر :

وهي تستخدم بصفة عامة في قياس الأبعاد والمسافات بشكل دقيق ، ولعل من المفضل أن تتناسب أداة القياس مع القياس نفسه ، وهذا يعنى أنه من المناسب استخدام المساطر الطويلة أكثر من 100 سم في تصميم الخرائط كبيرة الحجم وأيضاً المساطر الصغيرة أقل من 30 سم مع الخرائط الصغيرة الحجم والمساطر على أنواع عديدة منها.

أ- مسطرة عادية : ويتراوح طول المسطرة ما بين 120 سم : 100 سم، وهي ذات حافة مائلة من ناحية واحدة، ومنها نوع جيد مزود بأطراف نحاسية وتسمى مسطرة سوبر.

ب- مسطرة بتقسيمات رأسية : وغالباً ما تصنع بأطوال لا تزيد عن 30سم، وهي مدرجة من الجهتين أي بالسنتيمترات والبوصات وهي ذات حافة مائلة.

جـ - مسطرة سوبر بحافتين مائلتين : ويتراوح طولها من 20 سم : 50 سم وهي مثالية في الاستخدام وذات تقسيم دقيق.

د ـ مسطرة حرف T قابلة للضبط : ومنها نوع بحافتين مائلتين وآخر بحافة واحدة مقسمة بدقة إلى ملليمترات وتفيد في رسم الخطوط الطويلة على الخرائط بالإضافة إلى استخدامها في رسم الخطوط العمودية على بعضها البعض.

هـ - مسطرة التهشير : وتسمى مسطرة التظليل ، وتستخدم في رسم وتوقيع الخطوط بتحكم في تباعدها وتقابلها ، كما تستخدم في كتابة الحروف ورسم الأشكال الهندسية والزخارف ، وجسم المسطرة مصنوع من الأكليرك والبلاستيك وهي ذات حافة زجاجية عالية الشفافية ، اما أجزاؤها الداخلية فهي من الصلب غير القابل للصدأ والنحاس المطلي ، والشكل رقم (1) يوضح الرسم التفصيلي لهذه المسطرة ، وتعمل هذه المسطرة بالانزلاق إلى أسفل بحركة تحكيمية يحددها الكرتوجرافي بقيمة فتحة المسطرة وتثبت في مكانها عند الاستخدام وتعمل بدقة 1 مم وتفيد في رسم مجموعة خرائط الكوروبلث والأزوبلث.

و – مساطر تصغير ثلاثية الوجهات : وتسمى أحياناً مساطر المقاييس وهي مصنوعة من دانريت أبيض غير لامع حتى لا بعكس الرؤية ، وأحياناً أخرى تصنع من البلاستيك وهي على هيئة منشور ثلاثي ، وتستخدم هذه المسطرة في قياس المسافات وتوقيعها على الخرائط وفقاً لمقياس رسم الخريطة وحسب تقسيم حافة المسطرة ومن أمثلة هذه المقاييس :

1 :25 أي كل سم يعادل 0,25 من المتر.

 1 : 50 أي كل سم يعادل 0,50 من المتر.

1 :100 أي كل سم يعادل 1  المتر.

1 :200 أي كل سم يعادل 2 المتر.

1 :400 أي كل سم يعادل 4 المتر.

1 :800 أي كل سم يعادل  8 المتر.

1 :1600 أي كل سم يعادل  16  المتر.

2- المثلثات :

وتعتبر من أدوات القياس اللازمة لرسم الخرائط ، ولها استخدامات متعددة لهل أهمها أنها تستخدم كمنقلة لقياس الزوايا وكمسطرة حرف T وكمسطرة تهشير ، وهي ثلاثة أنواع :

ــ المثلثات الهندسية.

ــ المثلثات القابلة للضبط.

ــ المثلثات المدرسية.

أ- المثلثات الهندسية :

ولعل أفضل أنواع هذه المثلثات زاويتاه 30 ، 60 درجة مع حافة طولها 10 بوصات (25 سم) والمثلث 45 درجة مع حافة طولها 8 بوصات (20 سم) وينبغي على راسمي الخرائط اختيار اختبار حافات المثلثات من حيث مدى سلامة حافتها تماماً ونفس الشيء بالنسبة للمسطرة حرف T ومساطر القياس الاخرى ؛ لأن استقامة الأطراف تعطى في النهاية خطوطاً مستقيمة ، ولا بد أن يتكرر هذا الاختبار من فترة إلى أخرى قبل إجراء عمليات الرسم ، انظر الشكل رقم (2).

ب – المثلثات القابلة للضبط :

وهي نوعان، الأول : بحافة مستوية والآخر بحافة مائلة ، والاجزاء المعدنية مصنوعة من النحاس المطلي والاخرى كالقوس المدرجة مصنوعة من جزء واحد من البلاستيك الشفاف مع الذراع وهو مقسم بدقة بالغة إلى أنصاف درجات ويستخدم أيضاً في رسم المماس والخط والقطاع ، انظر الشكل رقم (3).

 (1) مثلث السبورة .

 (2) مثلث هندسي بحافة مائلة وبحل محل المسطرة حرف (تي) والمنقلة وجهات التظليل.

 (3) مثلث هندسي بحافة تتبع وبحافة مائلة وبحافة مستوية ومبنى فيه منقلة.

جـ ـ المثلثات المدرسية : وقد يصنع من الخشب أو البلاستيك ويسمى أحياناً مثلث السبورة وزوايا ملونة لتظهر بوضوح ومزود بمقبض وهو مثالي في رسم الخرائط على السبورة.

3- القوالب المفرغة (الطبعات) :

وتعرف باسم الشبلونات ، وهي عبارة عن قوالب مفرغة مصنعة من مادة البوتريت البلاستيكية وهي ذات شفافية زجاجية عالية تأخذ ألوان : الأصفر أو الأخضر أو البرتقالي ، وهناك العديد من انواع هذه القوالب إذ لا يتوقف استخدامها على الكرتوجرافيين بل البعض منها يصمم خصيصاً للمهندسين باختلاف تخصصاتهم ، فهي تستخدم في المساحة والإلكترونيات والهندسة الميكانيكية والعمارة والهندسة الكهربائية، ويعتبر الرسم باستخدام القوالب المفرغة أفضل بكثير من الاعتماد على خبرة الكرتوجرافي بالرسم باليد ، فالقوالب ذات أشكال وأحجام عديدة ورموزها متنوعة.

ويمن تصنيف هذه القوالب طبقاً للأشكال التي توضحها وأيضاً طبقاً لكيفية استخدامها مع الأدوات الاخرى على النحو التالي:

أ- طبقاً لكيفية استخدامها :

يمكن تصنيف القوالب المفرغة طبقاً لهذا الأساس إلى عشرة أنواع:

* طبعة ذات حواف ناتئة.

* طبعة ذات صر للحبر الصيني.

* طبعة ذات حواف للحبر الصيني.

* طبعة تستخدم مع قلم تحبير ذي كتف للحبر عند الرأس.

* طبعة تستخدم مع قلم تحبير ذي كتف للحبر عند الرأس يحمل علاقة m.

* طبعة تستخدم مع أقلام رصاص ذات سن رفيع.

* طبعة تستخدم مع أقلام رصاص للرسم.

* طبعة تستخدم مع أقلام ذات رءوس ليفية.

* طبعة تستخدم مع أقلام ذات سن كروي (أقلام الحبر الجاف).

والشكل رقم (5) يوضح هذه التفاصيل.

ب – طبقاً للأشكال التي توضحها :

تختلف الطبعات طبقاً لهذا الأساس فيما بينها فمنها قوالب : الدوائر ، المربعات ، المثلثات ، المنحنيات ، الرموز ، وبصفة عامة فإن وحدة القياس في القوالب المفرغة إما المليمترات أو البوصات ولعل أهم انواعها :

* طبعة مؤتلفة :

وهي تضم الأشكال الهندسية الاساسية كالدوائر والمثلثات والأشكال السداسية من 4-24 مم وموقع عليها تدريج مليمتري، وهي مشطوفة الحواف لسهولة الاستخدام ويستخدم معها أقلام التحبير وأقلام الرصاص والحبر الجاف. انظر الشكل رقم (6).

* طبعة المربعات :

وتضم في معظمها مربعات بأطوال أضلاع من 2-30 مم وبأركان دائري بأنصاف أقطار 6، 10 ، 16مم ، وتجويف للرفع بالأصبع وتستخدم معها أقلام التحبير ذات الكتف وأقلام الرصاص.

* طبعة المثلثات :

وتضم مثلثات متساوية الأضلاع بأطوال من 2-30 مم وبأركان دائرية بأنصاف أقطار 6 ، 10 ، 16 مم وتجويف للرفع بالأصبح ويستخدم معها أقلام التحبير وأقلام الرصاص.

* طبعة الدوائر :

وتضم دوائر بأقطار من 1 مم حتى  36مم وتجويف للرفع بالأصبع ، ويستخدم معها أقلام التحبير وأقلام الرصاص.

* طبعة أقواس الدوائر :

ويرسم لها انصاف اقطار من 0,5 إلى 20 مم.

* طبعة أنصاف أقطار :

وتضم 39 نصف قطر تبدأ من 0,5 إلى 20 سم.

* طبعة سريان المواد :

وتضم العديد من أشكال رءوس الأسهم ، وهي تصلح لتصميم خط الشمال على الخرائط.

* مقياس إحداثيات : لقراءة مقاييس الخرائط : وهو مربع الشكل ويضم المقاييس 1/25000 ، 1/50,00 ، 1/100,000 ، 1/200,000 .

4- المنحنيات :

وهي تعتبر من أدوات القياس وتستخدم بشكل مكثف مع خرائط الحركة للتعبير عن الظاهرات الجغرافية ذات صفة الارتحال ، ومن هذه الظاهرات ما يلتزم بشكل الطريق وتسمى Roted map والأخرى لا يلتزم بشكل الطريق وتسمى

Nonrated map، كما أنها تستخدم لتوضيح خطوط المواصلات باختلاف أنواع وأشكال الطرق ، والمنحنيات مصنوعة من البلاستيك ذي الشفافية الكريستالية العالية.

ويمكن تقسيم المنحنيات إلى ثلاثة أصناف :

أ- منحنيات أنصاف أقطار  : وهي بحافة مستوية وتستخدم في رسم الطرق والسكك الحديدية وغالباً ما يكون مقياساً 1/1000.

ب- منحنيات حلزونية : وتسمى أحياناً المرنة Flexible، وهي مصنوعة من المطاط الصناعي المعالج وبداخلها بعض الأسلاك المصنوعة من الصلب ليجعل لها القدرة على التكثيف حسب الشكل المطلوب والطريقة التي يرغب المصمم الكرتوجرافي فيها.

جـ - منحنيات بحواف : وهي عبارة عن مجموعة من الأشكال ذات الانحناء الثابت ولاستخدامها يلزم التدريب الكافي للرسم بدقة ، انظر الشكل رقم (7) .

5- المناقل :

ويستفاد منها في قياس الزوايا وكذلك رسم الدوائر وغالباً ما تكون مصنوعة من البلاستيك وذا لون إما اصفر أو اخضر أو برتقالي، وهي مدرجة بدقة وتكون دائرية او نصف دائرية.

6- المقسمات :

وهي نوعية من الفرجارات إلا أن القضيتين هنا مزودان بأسنان من الحديد ولا يستخدم في الرسم بل يستخدم في القياس ، ومنها الصغير 6,5 سم والكبير 11,5 سم ويعملان بقوس زنبركي للتحكم في دقة الحركة ، والمقسمات باختلاف أنواعها أساسية في قياس الظاهرات ذات التعاريج الواضحة على الخرائط كشبكات الانهار (الروافد والفروع) كما أنها تفيد في رسم القطاع الطولي للأنهار.

7- عجلة القياس :

والعجلة عبارة عن قرص معدني مرسوم عليه دائرتان مدرجتان ؛ الداخلية مقسمة إلى 99 قسم يمثل كل قسم كليومترا ، والخارجية مقسمة إلى 29 قسماً يمثل كل قسم منها ميلا ، وفي مركز العجلة عقرب يعمل كمؤشر على الدائرتين الداخلية والخارجية ومثبت في أسفل العجلة قرص مسنن وفي أعلاها مقيض حديدي. وينبغي قبل استخدام العجلة تصغيرها ومن ثم نضع القرص المسنن عند بداية الخط المراد قياسه على الخريطة ، كما ينبغي أن نسمك العجلة من المقبص العمودي وبشكل رأسي تماماً ونحرك العجلة في اتجاه عقارب الساعة متتبعين كل التعاريج الموجودة في الخط المرسوم لضمان دقة القياس ، وبعد الانتهاء من العمل نقرأ ما على الدوائر الداخلية الصغيرة إذا كانت الخريطة المستخدمة ذات مقياس رسم كليومتري وقراءة الدائرة الخارجية الكبيرة إذا كانت الخريطة ذات مقياس ميلي. انظر الشكل رقم (8) والذي يوضح عجلة القياس.

8- البلانيميتر :

ويستخدم هذا الجهاز في قياسات المساحات على الخرائط وهو من الأجهزة الهامة في قياس المساحات على الخرائط وخاصة إذا كانت غير منتظمة الشكل ، والبلانيميتر متعدد الانواع فمنه الصغير البسيط ويستخدم في التدريب ومنه الكبير الدقيق ويستخدم في دوائر المساحة والمصالح الحكومية المكلفة بالرفع المساحي وتحديد الملكيات ومنه أيضاً الحديث الإلكتروني والذي لا يحتاج إلى خبرة طويلة في العمل والحسابات.

وبصفة عامة فهي جميعاً تشترك في الفكرة العامة.

ويتركب الجهاز من ذراعين :

الأول :وهو ذرات التخطيط وينتهي طرفه بسن دقيق أو عدسة فيها دائرة صغيرة أو إشارة حمراء، ويسمى هذا الذراع بالراسم ويقوم المستخدم  لهذا الجهاز بتحريك هذا الذراع على حدود الشكل المطلوب معرفة مساحته.

الثاني :ينتهي أحد طرفيه بثقل يثبت على الورقة بحيث لا يسمح للجهاز بالتحرك من مكانه عند القياس ، بينما تتحرك باقي اجزاء الجهاز وفي طرفه الثاني مخروط صغير كروكي الشكل يثبت في ثقب صغير في الذراع الأول بحيث يتصل الذراعان,  ويقوم عمل الجهاز على قراءة عجلة القياس التي تدور حول محور أفقي مواز لذرات القياس ويتصل هذا المحور بقرص أفقي مقسم إلى عشرة أقسام حيث إن حركة القرص مرتبطة بحركة العجلة الرأسية عن طريق هذا المحور ، كما تنزلق عجلة القياس على ورنية مقوسة تقرأ عليها الأجزاء العشرية. وينبغي على المستخدم لهذا الجهاز تعيين النقطة التي سيبدأ منها القياس وأيضاً ضبط القوس الأفقي وعجلة القياس بعد ذلك على صفر القياس في كل منهما ، كما ينبغي تحريك الراسم في اتجاه عقارب الساعة من نقطة البداية. هذا، وينبغي الإشارة إلى أن الجهاز مزود بجدول تحول بموجبه القراءة المجلة من الجهاز إلى وحدات مساحية حسب مقياس رسم الخريطة  راجع الشكل (9).