Особенности топографических карт. Особенности создания топографических планов и карт, методы отображения рельефа

Отличительные особенности топографических карт

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О КАРТАХ, ПЛАНАХ И ПРОФИЛЯХ

 

 

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О КАРТАХ, ПЛАНАХ И ПРОФИЛЯХ

Карта – построенное по определенным математическим законам, уменьшенное и обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости. Карты принято подразделять по содержанию, назначению и масштабу.

По содержанию карты бывают общегеографические и тематические, по назначению – универсальные и специальные. Общегеографические карты универсального назначения отображают земную поверхность с показом всех ее основных элементов (населенные пункты, гидрография и т.д.). Математическая основа, содержание и оформление специальных карт подчиняются их целевому назначению (карты морские, авиационные и многие другие сравнительно узкого назначения).

По масштабам карты условно делят на три вида:

1) крупномасштабные (1:10 000 и крупнее);

2) среднемасштабные (1:200 000 – 1:1 000 000);

3) мелкомасштабные (мельче 1:1 000 000).

Карты, подобно планам, бывают контурными и топографическими. В Российской Федерации государственные топографические карты издают в масштабах 1:1 000 000 – 1:10 000.

Таблица 1

Масштабный ряд топографических карт и планов

Российской Федерации

 

Топографические карты Топографические планы
1: 1 000 000 1: 5 000
1: 500 000 1: 2 000
1: 200 000 1: 1 000
1: 100 000 1: 500
1:50 000  
1: 25 000  
1: 10 000  

 

Топографические карты — это графические, уменьшенные, условные, метрические модели участков земной поверхности на плоскости. Передают внешний облик земной поверхности, слагаемый из визуально различимых (видимых) элементов местности. Видимые элементы представлены как природными, так и социально-экономическими объектами или явлениями. К первой группе относится рельеф, гидрографическая сеть, растительный покров, грунты; ко второй — населенные пункты, пути сообщения, промышленные и социально-культурные объекты.

Отличительные особенности топографических карт

1) равный по значимости подход к изображению всех видимых элементов местности;

2) наличие общего географического языка (системы условных знаков) для карт всех масштабов;

3) наличие нормативных документов для организации и стандартизации картографирования (положения, наставления, инструкции);

4) многоцелевое назначение карт.

Компоновка листа топографической карты определяет расположение внешних и внутренних элементов карты, т.е. размещение географического содержания относительно рамок карты, размещение элементов математической основы, графиков линейного масштаба и других схем, необходимых для произведения измерительно — вычислительных работ по карте.

К элементам математической основы относят рамки карты, обозначение номенклатуры, сетку прямоугольных координат и ее обозначений, выходы прямоугольной сетки листов смежной зоны, обозначение масштаба карты в трех видах.

Рамка карты — это система линий, ограничивающих географическое содержание карты. На топографической карте рамки карты стандартны и строятся по заранее установленным образцам, различают три вида рамки: внутреннюю, внешнюю и минутную. Внутренняя рамка — тонкая линия, вплотную примыкающая к рисунку условных знаков и ограничивающая его. На топографической карте это дуги меридианов и параллелей, участвующие в разграфке карты определенного масштаба на отдельные листы. Внешняя рамка — утолщенная линия, выполняющая роль декоративной рамки, размещаемой обычно снаружи на карте. Между внешней и внутренней рамками расположена минутная рамка с разграфленными на ней черными и белыми чередующимися отрезками. Это обозначение минут долготы (на южной и северной сторонах рамки) и широты (на западной и восточной сторонах). Число отрезков всегда соответствует числу минут между угловыми точками внутренней рамки. Если протяженность рамки, например по долготе, 7´30´´ , что соответствует рамке карты масштаба 1:25 000, значит, на рамке следует отметить семь с половиной отрезков, обозначающих минуты. Черные отрезки обозначают нечетные минуты.

Меридианы и параллели, представляющие внутреннюю рамку, подписаны в ее углах в градусах и минутах. Отсчет географических координат производят по минутной рамке с учетом долей минут — секунд.

К элементам математической основы относят также картографическую сетку прямоугольных координат. Подписываются линии сетки на выходах за внутренней рамкой по всему периметру. Крайние линии вблизи углов рамки карты подписываются полным значением (в км) ординат (горизонтальная ось) и абсцисс (вертикальная ось). Далее каждая линия подписывается только последними цифрами, подразумевая сохранение начальных цифр.

На рис. 1 представлена уменьшенная схема компоновки листа топографической карты масштаба 1:10 000 и указаны все элементы карты. За внешней рамкой для листов, близких к краю зоны, даются выходы сетки прямоугольных координат соседней зоны, которые могут понадобиться при расчетах проектов сооружений, расположенных на краях смежных шестиградусных зон в проекции карты. Между внутренней и внешней рамками даются также подписи направлений железных и крупных шоссейных дорог до узловых железнодорожных станций или крупных населенных пунктов.

Картографическое изображение — изображение объектов земной поверхности в масштабе карты с помощью условных знаков. Содержание карты подразделяется на ситуацию и рельеф: а) ситуация представлена условными знаками; б) рельеф представлен на карте горизонталями коричневого цвета; для чтения рельефа горизонтали подписываются, утолщаются и на них показываются бергштрихи.

План уменьшенное и подробное изображение на плоскости горизонтальной проекции небольшого участка земной поверхности без учета кривизны Земли. Планы принято подразделять по содержанию и масштабу. Если на плане изображены только местные объекты, то такой план называют контурным (ситуационным). Если дополнительно на плане отображен рельеф, то такой план называют топографическим. Стандартные масштабы планов 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000.

Читайте также:  Начало гона европейской косули. Охота на косулю

Известно, что с учетом допустимой погрешности при измерении расстояний DS = 1 см на 10 км участок сферической поверхности Земли диаметром в 20 км можно принимать за плоскость, т.е. кривизну Земли для такого участка можно не учитывать.

Главное отличие плана от карты заключается в том, что при изображении участков земной поверхности на плане горизонтальные проекции соответствующих отрезков наносят без учета кривизны Земли. При составлении карт кривизну Земли приходится учитывать.

В тех случаях, когда карты или планы используют для проектирования инженерных сооружений, для получения оптимального решения особое значение приобретает наглядность в отношении физической поверхности Земли по какому-либо направлению. Такую наглядность, позволяющую принимать обоснованные инженерные решения, обеспечивают профили.

Профиль– изображение на плоскости вертикального разреза земной поверхности по заданному направлению. Чтобы неровности земной поверхности были более заметными, вертикальный масштаб следует выбирать крупнее горизонтального (обычно в 10–20 раз). Таким образом, как правило, профиль является не подобным, а искаженным изображением вертикального разреза земной поверхности.

 


Дата добавления: 2016-07-11; просмотров: 7308;


Снаряжение

Топографические карты
Понятие о карте и особенностях картографического изображения земной поверхности:

Картой называется уменьшенное обобщенное изображение земной поверхности на плоскости, выполненное по определенному математическому закону и показывающее размещение, сочетания и связи природных и общественных явлений.

Совокупность показанных на карте элементов и объектов местности и сообщаемых о них сведений называется содержанием карты. От других способов передачи сведений о местности (фотоснимков, рисунков, текста и т. д.) карта отличается математическим законом построения, который выражается в использовании определенного масштаба, картографической проекции и включает переход от физической поверхности к математической; отбором и обобщением отображаемого содержания (генерализацией),» которые обусловлены назначением карты, ее масштабом и особенностями картографируемой территории; изображением всех объектов и явлений с помощью условных обозначений.Существенными особенностями карты являются ее наглядность, измеримость и высокая информативность.

Под наглядностью карты понимают возможность зрительного восприятия пространственных форм, размеров и размещения изображенных объектов. Наиболее важное и существенное в содержании карты выделяют при ее создании на первый план, чтобы оно легко читалось. Карта создает таким образом наглядную зрительную модель картографируемой поверхности.

Измеримость — важное свойство карты, тесно связанное с математической основой, обеспечивает возможность с точностью, допускаемой масштабом карты, определять координаты, размеры и размещение объектов местности, использовать карты при разработке и проведении различных мероприятий народнохозяйственного и оборонного значения, решении задач научно-технического характера. Измеримость карты характеризуется степенью соответствия местоположения точек на карте их местоположению на картографируемой поверхности.

Информативность карты — это ее способность содержать сведения об изображаемых объектах или явлениях. Ни один текстовой или графический материал не может обеспечить так быстро и с такой исчерпывающей подробностью, как карта, получение сведений о расположении и особенностях изображаемых объектов и явлений.

Разновидности карт:

Все карты, изображающие поверхность Земли, в том числе моря и океаны, называются географическими картами. По своему содержанию они подразделяются на общегеографические и тематические. К общегеографическим картам относят географические карты, на которых отображается совокупность основных элементов местности без выделения каких-либо из них. Подробность изображения рельефа, гидрографии, растительного покрова, населенных пунктов, дорожной сети и других топографических элементов местности на общегеографических картах зависит от их масштаба.

К общегеографическим картам относят и топографические карты, которые представляют собой подробные карты местности, позволяющие определять как плановое, так и высотное положение точек на земной поверхности. В СССР издаются топографические карты масштаба 1 : 1 000 000 и крупнее. Они служат основой для составления общегеографических карт более мелкого масштаба.

К тематическим картам относят карты, основное содержание которых определяется отображаемой конкретной темой. На них с большей детальностью отображаются отдельные элементы местности или наносятся специальные данные, не показанные на общегеографических картах. Примером тематических карт могут служить обзорно-географические, геологические и другие типы карт. К тематическим относят и специальные карты. Они предназначаются для решения конкретных задач и для определенного круга потребителей. Их содержание имеет более узкую направленность. К специальным картам, создаваемым для войск, относятся дорожные, аэронавигационные и ряд других. Карты с данными о поверхности дна морей, океанов и других водоемов называются морскими навигационными картами.

Полнота отображения местности на карте:

На топографических картах отображают все важнейшие элементы местности: рельеф, гидрографию, растительный покров и грунты, населённые пункты, дорожную сеть, границы, промышленные, сельско хозяйственные, социально-культурные и другие объекты. Чем крупнее масштаб карты, тем больше объектов и с большими подробностями показывают на карте. При этом в целях повышения наглядности изображения проводят картографическую генерализацию, то есть объекты, имеющие второстепенное значение и небольшие размеры, на картах не показывают.

Читайте также:  Как сделать пистолет своими руками из дерева. Как сделать пистолет стреляющий резинками?

Полнота отображения элементов местности на карте зависит и от географических особенностей картографируемой территории. Так, колодцы в обжитых районах с хорошо развитой сетью рек и каналов не имеют существенного значения и на картах масштаба 1 : 100000 и мельче, как правило, не показывают. В пустынных и полупустынных районах колодцы приобретают важное значение и подлежат обязательному отображению на картах масштаба 1 :200000 и крупнее. На мелкомасштабных картах полнота отображения достигается обобщением очертаний контуров объектов, объединением нескольких объектов в одно целое.

Картографические условные знаки представляют собой применяемые на картах обозначения различных объектов и их качественных и количественных характеристик. Условные знаки стандартны и обязательны для всех ведомств и учреждений СССР, занимающихся созданием топографических карт. Условные знаки одних и тех же объектов на всех крупномасштабных картах в основном одинаковы по своему начертанию и окраске и различаются лишь размерами. Для каждой группы однородных объектов установлен, как правило, общий условный знак, определяющий род предмета. Он имеет обычно простое начертание, удобное для вычерчивания и запоминания, и своим рисунком или цветом напоминает внешний вид или какие-либо другие признаки изображаемого местного предмета.

Картографические условные знаки по назначению и геометрическим свойствам подразделяют на три вида: линейные, вне-масштабные и площадные. Кроме условных знаков на картах применяются подписи, поясняющие вид или род изображаемых на карте объектов, а также их количественные и качественные характеристики.

Линейными картографическими условными знаками изображают объекты линейного характера, длина которых выражается в масштабе карты, — дороги, нефтепроводы, линии электропередачи и др.

Внемасштабными картографическими условными знаками изображают объекты, площади которых не выражаются в масштабе карты. Положению объекта на местности соответствует центр знака симметричной формы, середина основания знака с широким основанием, вершина угла знака с основанием в виде прямого угла, центр нижней фигуры знака, представляющего собой сочетание нескольких фигур.

Площадными картографическими условными знаками заполняют площади объектов, выражающихся в масштабе карты. Площадные знаки, вычерченные внутри контура объекта (болота, лесного массива, сада и т. п.), не указывают его положение на местности.

Пояснительные подписи дают дополнительные характеристики объектов местности: собственные названия объектов, их назначение, количественные и качественные характеристики. Подписи в некоторых случаях сопровождаются условными значками, например при характеристике леса, обозначении направления течения воды в реке, глубины болота. Пояснительные подписи могут быть полными и сокращенными.

Топографические карты имеют цветовое оформление, единое для всех масштабов. Цвет в определенной степени соответствует действительной окраске местных предметов в летнее время года. Черным цветом изображают грунтовые дороги, границы, различные строения, сооружения и т. п., синим — гидрографию, коричневым — рельеф и песчаные поверхности (песчаные грунты), зеленым — растительность. Условные знаки наиболее важных объектов (городов, автомобильных дорог с покрытием и т. п.) затушевывают оранжевым цветом.

Деление карты:

Система деления карты на отдельные листы называется разграфкой карты, а система обозначения (нумерации) листов — их номенклатурой.

Деление топографических карт на отдельные листы линиями меридианов и параллелей удобно тем, что рамки листов точно указывают положение на земном эллипсоиде участка местности, изображённого на данном листе, и его ориентировку относительно сторон горизонта.

Стандартные размеры листов карт различных масштабов указаны в таблице 1:

Масштаб карты Размеры листа На местности соответствует
по широте (мин.) по долготе (мин.) длине боковой рамки листа, км площади листа, кв.км.
1:25000 5 7,5 9 75
1:50000 10 15 18 300
1:100000 20 30 37 1200
1:200000 40 60 74 5000
1:500000 120 180 220 44000
1:1000000 240 360 440 175000

Схема разграфки карты масштаба 1:1 000 000 показана на рис.1:

Принцип разграфки карт остальных масштабов (более крупных) показан на рис.2,3:

Рис.2. Расположение, порядок нумерации и обозначения листов карт масштабов 1:50 000 — 1:500 000 на листе миллионной карты.

Рис.3. Разграфка и номенклатура листов карт масштаба 1:50 000 и 1:25 000.

Из таблицы 1 и этих рисунков видно, что листу миллионной карты соответствует целое число листов остальных масштабов, кратное четырём — 4 листа карты масштаба 1:500 000, 36 листов карты масштаба 1:200 000, 144 листа масштаба 1:100 000 и т.д.

В соответствии с этим установлена и номенклатура листов, единая для топографических карт всех масштабов. Номенклатура каждого листа указана над северной стороной его рамки.

В основу обозначения листов топографических карт любого масштаба положена номенклатура листов миллионной карты.

Ряды листов этой карты обозначаются заглавными буквами латинского алфавита (от А до V) и счёт их ведётся от экватора к полюсам. Колонны же листов нумеруются цифрами от 1 до 60. Счёт колонн ведётся от меридиана 180 градусов с запада на восток.

Номенклатура листа карты масштаба 1:1 000 000 слагается из указания ряда (буквы) и колонны (цифры), в пересечении которых он расположен, например, лист с г. Смоленск имеет номенклатуру N-36 (рис.1).

Читайте также:  Арабский компас. Компас киблы онлайн

Колонны листов миллионной карты совпадают с шестиградусными координатными зонами, на которые разбивается поверхность земного эллипсоида при вычислении координат и составлении карт в проекции Гаусса. Различие заключается лишь в их нумерации: так как счёт координатных зон ведётся от нулевого (Гринвичского) меридиана, а счёт колонн листов миллионной карты от меридиана 180 градусов, то номер зоны отличается от номера колонны на 30. Поэтому, зная номенклатуру листа карты, легко определить, к какой зоне он относится. Например, лист М-35 расположен в 5-й зоне (35-30), а лист К-29 — в 59-й зоне (29+30).

Номенклатура листов карт масштабов 1:100 000 — 1:500 000 слагается из номенклатуры соответствующего листа миллионной карты с добавлением к ней цифры (цифр) или буквы, указывающей расположение на нём данного листа.

Как видно из рис.2, счёт листов всех масштабов ведётся слева направо и сверху вниз, при этом:

листы масштаба 1:500 000 (4 листа) обозначаются русскими прописными буквами А, Б, В, Г. Следовательно, если номенклатура листа миллионной карты будет, например, N-36, то лист масштаба 1:500 000 с г. Поленск имеет номенклатуру N-36-А (рис.2);

листы масштаба 1:200 000 (36 листов) обозначаются римскими цифрами от I до ХХХVI. Таким образом, номенклатура листа с г. Поленск будет N-36-IХ;

листы масштаба 1:100 000 нумеруются цифрами от 1 до 144. Например, лист с г. Поленск имеет номенклатуру N-36-41.

Листу карты масштаба 1:100 000 соответствуют 4 листа масштаба 1:50 000, обозначаемые русскими прописными буквами «А, Б, В, Г», а листу масштаба 1:50 000 — 4 листа карты 1:25 000, которые обозначаются строчными буквами русского алфавита «а, б, в, г» (рис.3).

В соответствии с этим номенклатура листов карты 1:50 000 слагается из номенклатуры листа масштаба 1:100 000, а листов карты 1:25 000 — из номенклатуры листа масштаба 1:50 000 с присоединением к ней буквы, указывающей данный лист. Например, N-36-41-В обозначает лист масштаба 1:50 000, а N-36-41-В-а — лист масштаба 1:25 000 с г. Поленск (рис.3).

Правила и порядок образования топографических карт всех масштабов приведены в таблице 2:

Вид карт Масштаб карты Типы карт Порядок образования листа карты Схема образования листа карты Размер листа карты Пример номенклатуры
Оперативные 1:1000000 Мелкомасштабные деление земного эллипсоида параллелями, меридианами
4°x6° С-3
1:500000 деление листа миллионной карты на 4 части А   Б
В   Г
2° x 3° С-3-Б
1:200000 Среднемасштабные деление листа миллионной карты на 36 частей XVI 40′ x 1° С-3-XVI
Тактические 1:100000 деление листа миллионной карты на 144 части 56 20′ x 30′ С-3-56
1:50000 Крупномасштабные деление листа карты М. 1:100 000 на 4 части А   Б
В   Г
10′ x 15′ С-3-56-А
1:25000 деление листа карты М. 1:50 000 на 4 части а   б
в   г
5′ x 7′ 30″ С-3-56-А-б
1:10000 деление листа карты М. 1:25 000 на 4 части 1   2
3   4
2′ 30″ x 3′ 45″ С-3-56-А-б-4

Для подбора нужных листов карт на тот или иной район и для быстрого определения их номенклатуры существуют так называемые сборные таблицы карт (рис.4). Они представляют собой мелкомасштабные схемы, разделённые меридианами и параллелями на клетки, соответствующие обычным листам карты масштаба 1:100 000, с указанием их порядковой нумерации в пределах листов миллионной карты.

Рис.4 Вырезка из сборной таблицы карты масштаба 1:100 000.

Выписка номенклатуры нужных листов проводится слева направо и сверху вниз. Например, если требуется получить карты масштабов 1:100 000 и 1:50 000, допустим, на район Мозырь-Лоев (на рис.4 этот район заштрихован), то перечень номенклатур этих листов в заявке на карты будет выглядеть следующим образом:

1:100000 1:50000
N-35-143, 144; N-35-143-А, Б, В, Г; М-35- 11-А, Б, В, Г;
N-36-133, 134; N-35-144-А, Б, В, Г; M-35- 12-А, Б, В, Г;
M-35-11, 12; N-36-133-A, Б, В, Г; M-36- 1-А, Б, В, Г;
M-36-1, 2; N-36-134-А, Б, В, Г; M-36- 2-А, Б, В, Г.

Определение географических (геодезических) координат точек по карте.

Внутренними рамками топографических карт являются отрезки параллелей и меридианов. Их широту и долготу подписывают на углах каждого листа карты. На картах Западного полушария в северо-западном углу рамки каждого листа правее значения долготы меридиана помещают надпись: «К западу от Гринвича».

На картах масштабов 1:25000-1:200000 стороны рамок разделены на отрезки, равные V. Эти отрезки оттенены через один и разделены точками (кроме карты масштаба 1 :200 000) на части по 10″. На каждом листе карты масштабов 1:50000 и 1:100000 показывают, кроме того, пересечение средних меридиана и параллели с оцифровкой в градусах и минутах, а по внутренней рамке — выходы минутных делений штрихами длиной 2-3 мм. Это позволяет при необходимости прочерчивать параллели и меридианы на карте, склеенной…

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Please enter your comment!
Please enter your name here