Η χαρτογραφία είναι η τέχνη και η επιστήμη της δημιουργίας χαρτών, την οποία ασκούν οι χαρτογράφοι. Οι άνθρωποι σχεδιάζουν χάρτες εδώ και χιλιάδες χρόνια, ως μέρος μιας προσπάθειας να κατανοήσουν το περιβάλλον τους. Η αναζήτηση για έναν ακριβή χάρτη οδήγησε τους εξερευνητές σε περιπέτειες σε μακρινές περιοχές ήδη από το 1700, και οι χαρτογράφοι στη σύγχρονη εποχή βρίσκουν ακόμη συχνή απασχόληση, χάρη στις συνεχείς πολιτικές και γεωλογικές αλλαγές σε όλο τον κόσμο. Για να εκπαιδευτεί στη χαρτογραφία, ένας φοιτητής θα πρέπει να είναι προετοιμασμένος να παρακολουθήσει χρόνια μαθήματα σε πολλούς κλάδους.
Ο όρος προέρχεται από δύο ελληνικές λέξεις, chartis, που σημαίνει χάρτης, και graphos, που σημαίνει σχεδίαση ή γραφή. Στους ιστορικούς χρόνους, ένας μεμονωμένος χαρτογράφος σχεδίαζε έναν χάρτη ολόκληρο, συχνά με περιορισμένες πληροφορίες. Οι σύγχρονοι επαγγελματίες της χαρτογραφίας έχουν το πλεονέκτημα των υπολογιστών και άλλου εξοπλισμού για να τους βοηθήσουν, κάνοντας τους χάρτες τους πιο ακριβείς. Η επιστήμη της χαρτογραφίας έχει επίσης εξελιχθεί, καθώς πολλοί χάρτες έχουν γίνει εκρήξεις δεδομένων πολυμέσων, γεμάτες πληροφορίες για τον αναγνώστη.
Η βασική χαρτογραφία καλύπτει δύο στοιχεία δεδομένων. Το πρώτο είναι τα δεδομένα τοποθεσίας, που υποδεικνύουν πού βρίσκεται η περιοχή που απεικονίζεται. Στους αρχαίους χάρτες, τα δεδομένα τοποθεσίας συχνά έδειχναν πού ήταν κάτι σε σχέση με κάτι άλλο, αλλά οι σύγχρονοι χάρτες συνήθως χρησιμοποιούν γεωγραφικές συντεταγμένες όπως το γεωγραφικό πλάτος και το γεωγραφικό μήκος για να προσανατολίσουν τα χαρακτηριστικά τους. Ο δεύτερος τύπος δεδομένων είναι δεδομένα απόδοσης, τα οποία δείχνουν υδάτινα σώματα, βουνά, κοιλάδες, λόφους και άλλα γεωγραφικά χαρακτηριστικά ενδιαφέροντος και αξιοσημείωτα.
Ένας χάρτης του κόσμου αντικατοπτρίζει μια τεράστια μαθηματική και αισθητική πρόκληση, αυτή της μετάφρασης της υδρογείου σε μια δισδιάστατη επιφάνεια. Πολλοί χαρτογράφοι έχουν παλέψει με αυτό το ζήτημα ανά τους αιώνες, προσπαθώντας να προβάλουν τα χαρακτηριστικά του πλανήτη με ακρίβεια και αποτελεσματικότητα. Έχουν ληφθεί πολυάριθμες προσεγγίσεις για την επίλυση αυτού του προβλήματος, συμπεριλαμβανομένου του Mercator Projection, ενός χάρτη που παραμορφώνει τα γεωλογικά χαρακτηριστικά βόρεια και νότια του Ισημερινού προκειμένου να χωρέσει την υδρόγειο σε ένα τακτοποιημένο ορθογώνιο. Άλλοι χάρτες απεικονίζουν την υδρόγειο σε τμήματα, μειώνοντας την απαραίτητη παραμόρφωση.
Οι δεξιότητες που απαιτούνται για τη χαρτογραφία είναι τεράστιες. Η χαρτογραφία βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στα μαθηματικά για να αναπαραστήσει τη Γη, μαζί με την επιστήμη για να βοηθήσει στην περιγραφή και κατανόηση των γεωλογικών χαρακτηριστικών. Οι εξειδικευμένοι χάρτες μπορεί να περιλαμβάνουν πράγματα όπως ηχογραφήσεις ωκεανών, που απαιτούν γνώση ωκεανογραφίας, ή μοναδικούς σχηματισμούς βράχων, που συνεπάγεται γεωλογική μελέτη της περιοχής. Η γνώση των συνεχιζόμενων πολιτικών γεγονότων είναι επίσης σημαντική, καθώς τα έθνη διχάζονται, αλλάζουν ονόματα ή εξαφανίζονται πιο συχνά από ό,τι πολλοί άνθρωποι αντιλαμβάνονται.
Τα προϊόντα της χαρτογραφίας μπορούν να χωριστούν σε δύο χονδρικούς τύπους χαρτών, αν και μπορεί συχνά να επικαλύπτονται. Ένας τοπογραφικός χάρτης είναι αυτός που έχει σχεδιαστεί για να είναι πιστός στο τοπίο που απεικονίζει. Οι τοπογραφικοί χάρτες συνήθως περιλαμβάνουν υψόμετρα, κύρια γεωγραφικά χαρακτηριστικά και άλλες πληροφορίες που χρησιμοποιεί κάποιος για να τον προσανατολίσει. Αυτοί οι χάρτες μπορούν συχνά να χρησιμοποιηθούν για δεκαετίες, εκτός εάν συμβεί κάποιο σημαντικό γεωλογικό γεγονός, όπως ηφαιστειακή έκρηξη ή σεισμός.
Ένας τοπολογικός χάρτης, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιείται για τη μεταφορά πληροφοριών όπως διαδρομές αυτοκινητοδρόμων, επικίνδυνες περιοχές μιας χώρας ή πυκνότητα πληθυσμού. Οι τοπολογικοί χάρτες μπορεί μερικές φορές να είναι αρκετά περίπλοκοι, παρουσιάζοντας πολλαπλά σημαντικά χαρακτηριστικά στους αναγνώστες για να τονίσουν και να εκπαιδεύσουν, και αλλάζουν συχνά καθώς αλλάζουν οι ζωές των ανθρώπων και των τόπων που απεικονίζονται σε αυτούς.