Лабораторная работа №1
Тема: Разграфка и номенклатура топографических карт
Цель : Освоить методику получения и обозначения топографических карт с учетом заданных масштабов.
Материалы и принадлежности: Топографическая карт, индивидуально каждому студенту, схема рядов и колонн на территорию РФ.
1. Показать на схемах в пределах листа карты масштаба 1:1.000.000 расположение листов карт масштаба 1: 500.000, 1:300.000, 1:200.000, 1:100.000. Указать географические координаты углов рамок трапеций в градусах и минутах для каждого листа.
2. Показать на схемах листа М 1:100.000 расположение листа карт 1:50.000, 1:25.000, 1:100.000. указать номенклатуру и географические координаты для каждого листа карты.
3. Определить номенклатуру листа карты М1:25.000 и координаты, если известны географические координаты точек расположенных на этом листе.
4. Определить номенклатуру листов карт прилегающих к листу карты из пункта №3
Контрольные вопросы:
1. Карты каких масштабов называют обзорными?
2. Лист карты какого масштаба составляет основу разграфки и номенклатуры топокарт в РФ?
3. Топографические карты, каких масштабов применяются в нашей стране?
4. Что называется номенклатурой и Разграфкой топокарт.
5. Как получают листы карт М 1:1.000.000, 1:500.000, 1:300.000, 1:200.000, 1:100.000, 1:50.000, 1:30.000, 1:200.000, 1:100.000, 1:50.000, 1:25.000, 1:10.000, 1:5.000, 1:2.000.
6. Что такое Ряд и Колонна?
7. Что такое карта?
8. Что такое План?
Материалы к сдаче:
Схемы, показывающие процесс получения топокарт разных масштабов, с указанием географических координат рамок трапеций.
Блок-схема получения топокарты, выданой в задании № 1.
Ответы на контрольные вопросы, письменно с необходимыми рисунками и пояснениями
Основой для разграфки топографических карт указанных масштабов является лист карты масштаба 1:1000000. Он получается в результате деления поверхности земного шара параллелями через 40 меридианами через 6° (рис.1).
https://pandia.ru/text/78/355/images/image002_139.gif" width="609" height="393 src=">
Таким образом, лист карты масштаба 1:1000000 имеет номенклатуру, соответствующую ряду и номеру колонны. (т. е. обозначается) А-33, L-49 и т. п. Например город Новосибирск находится на листе топографической карты масштаба 1: 1 000 000, имеющим номенклатуру N-44, т. е. ряд - N, колонна 44.
Размеры рамок миллионного листа по широте I ∆φ=4°, по долготе - ∆λ=6°.
Лист карты масштаба 1:500000 получается в результате деления миллионного листа карты на четыре части (рис.3), и каждая часть обозначается заглавными буквами русского алфавита .
https://pandia.ru/text/78/355/images/image006_53.jpg" width="633" height="529 src=">
Листы карты масштабов 1:50000, 1:25000, 1:10000 получаются в результате деления предыдущего листа карты на соответствующее число. Так лист карты масштаба 1:50000 получается при делении листа карты масштаба 1:100000 на 4 части. При этом к номенклатуре полученного листа карты добавляются большие буквы русского алфавита (рис.7)
https://pandia.ru/text/78/355/images/image008_39.jpg" width="327" height="243 src=">
Номенклатура листа карты масштаба 1:25000 будет иметь вид:
Лист карты масштаба 1:10000 получается при делении листа карты масштаба 1:25000 на 4 части. Части обозначаются арабскими цифрами 1, 2, 3, 4. Размеры рамок составляют φ=2΄30˝ ; λ=3΄45˝. Номенклатура листа карты масштаба 1:10000 будет иметь вид РГ-г-2(рис.9)
https://pandia.ru/text/78/355/images/image010_43.gif" width="473" height="354 src=">
Лист карты масштаба 1:2000 получается при делении листа карты масштаба 1:5000 на 9 частей, которые обозначаются маленькими буквам русского алфавита от “а” до “и”. Номенклатура имеет вид Р(256-и), (рис.11)
своей" номенклатуры.
Например.
Необходимо показать, как получается лист масштаба 1:10000 с номенклатурой L-49-1 ЗЗ-Б-г-4
https://pandia.ru/text/78/355/images/image013_31.jpg" width="555" height="678 src=">
Лабораторная работа №2
Тема: Масштабы. Измерения длин линий на карте
Цель : Научиться измерять расстояния на топографических картах различными способами.
Материалы и принадлежности: Топокарта, геодезический транспортир, измеритель, линейка, простой карандаш 2Т.
Даны численные масштабы карт, вычислить в метрах горизонтальное проложение линий соответствующее одному сантиметру на карте.
1. Определить точность заданных масштабов.
2. Определить масштабы карты по заданной точности.
3. Определить расстояния между заданными точками с помощью линейки и масштабного коэффициента.
4. Определить расстояния между теми же точками с помощью линейного масштаба.
5. Определить расстояния между точками с помощью поперечного масштаба.
6. При помощи поперечного масштаба отложить заданные расстояния.
Контрольные вопросы:
1. Какой масштаб называется численным?
2. Что показывает знаменатель численного масштаба?
3. Как построить линейный масштаб?
4. Что такое точность масштаба?
5. Как построить поперечный масштаб?
6. Какой масштаб называют нормальным сотенным?
Материалы к сдаче:
Таблица с результатами определений, ответы на контрольные вопросы (письменно) с необходимыми рисунками и пояснениями.
Студенту выдается таблица типа:
Масштабы | ||||
1 см на карте соответс твует на местности …. метров | ||||
Точность масштаба | ||||
Имеем точность масштаба | ||||
Ей будет соответствовать масштаб | ||||
Определить расстояния между заданными точками на карте | Линия А-В | Линия В-С | Линия С-Д | Линия Д-А |
Расстояние, определенное с помощью: численного масштаба | ||||
линейного масштаба | ||||
поперечного масштаба |
Студент должен не только правильно заполнить таблицу, но и уметь выполнять определение расстояний по карте с графической точностью 0,1 мм.
Масштабом называется степень уменьшения горизонтальных проложений линий местности при изображении их на плане, карте или аэроснимке. Различают численный и графические масштабы; к последним относятся линейный, поперечный и переходный масштабы.
Для того чтобы вычислить горизонтальное проложение линии местности, соответствующее на топокарте 1 см, необходимо решить пропорцию:
Например для масштаба 1: 25 000 , имеем; 1 линейному отрезку на местности соответствует на топокарте отрезок, уменьшенный в 25 000 раз. Т. е. 1 отрезку на карте соответствует 25 000 отрезков на местности. В России, как и в европейских странах принята международная система измерений СИ, согласно которой расстояния измеряются в мм, см, метрах, километрах, поэтому принято внизу топокарты указывать соответствие в 1 сантиметре 250 метров (для масштаба 1: 25 000). Для масштаба 1: 500, будем иметь; соответствие в 1 сантиметре 5 метров. Для масштаба 1: 50 000, будем иметь в 1 см 500 метров. Нетрудно заметить что из правой части «убирается» два нуля. Таким образом, опираясь на чувство юмора, для определения горизонтального проложения линии местности соответствующему 1 см на карте можно использовать «правило двух нулей», т. е. осуществлять деление правой части масштаба на 100.
Понятие точности масштаба обусловлено тем, что «нормальный» глаз человека может уверенно различать толщину линии размером 0,1 мм, обычно это толщина линий школьной тетрадки в клетку (иногда толщина линий в тетрадке 0,2 мм).
Если решить пропорции для определения горизонтального проложения линии местности, соответствующей на топокарте отрезку в 0,1мм, то обнаружим, что правую часть масштаба необходимо поделить на 10 000. Т. е. можно говорить о правиле «четырех нулей». Действительно, ведь 0,1 мм это 10 000 часть метра.
Таким образом точность масштаба для топокарты с маштабом 1:500 составит 0,5 м.
Объекты размеры которых меньше точности масштаба при выполнении топографических съемок не «снимаются». Если точность масштаба равна 1 дециметру, то для определения масштаба мы должны проделать следующее:
Дано: 0.1 мм на топокарте соответсвует 1 дм на местности.
Решение: правую часть переводим в метры. Имеем 0, 1 мм на топокарте соответсвует 0,1 м, воспользуемся «правилом четырех нулей» , имеем масштаб 1: 1 000.
Ответ: масштаб 1: 100.
Численный масштаб. Численный масштаб выражается в виде дроби, числитель которой равен единице, а в знаменателе стоит число, показывающее степень уменьшения горизонтальных проложений линий местности при изображении их на карте или плане.. На топографических картах численный масштаб подписывается внизу листа карты в виде 1:М, например, 1:10000.т. е.
В 1 см 100 метров. На топокарте линейкой измеряем расстояние, при этом доли мм оцениваем «на глаз». Пусть расстояние получилось равным 13,24 см
Можем записать S = 13,24 x 100 = 1 324 метра.
Линейный масштаб. Линейный масштаб - это графический масштаб; он строится в соответствии с численным масштабом карты в следующем порядке:
· проводится прямая линия и на ней несколько раз подряд откладывается отрезок a постоянной длины, называемый основанием масштаба (при длине основания a=2 см линейный масштаб называется нормальным); для масштаба 1:10 000 a соответствует 200 м,
· у конца первого отрезка ставится нуль,
· влево от нуля подписывают одно основание масштаба и делят его на 20 частей,
· вправо от нуля подписывают несколько оснований,
· параллельно основной прямой проводят еще одну прямую и между ними прочерчивают короткие штрихи (рис.1).
Линейный масштаб помещается внизу листа карты, под численным масштабом.
Чтобы измерить длину линии на карте, фиксируют ее раствором циркуля-измерителя, затем правую иглу ставят на целое основание так, чтобы левая игла находилась внутри первого основания. Считывают с масштаба два отсчета: N1 - по правой игле и N2 - по левой; длина линии равна сумме отсчетов.
Поперечный масштаб. Проведем прямую линию CD и отложим на ней несколько раз основание масштаба - отрезок a длиной 2 см (рис.5.2). В полученных точках восстановим перпендикуляры к линии CD; на крайних перпендикулярах отложим m раз вверх от линии CD отрезок постоянной длины и проведем линии, параллельные линии CD. Крайнее левое основание разделим на n равных частей. Соединим i-тую точку основания CA с (i-1)-й точкой линии BL; эти линии называются трансверсалями. Построенный таким образом масштаб называется поперечным.
Если основание масштаба равно 2 см, то масштаб называется нормальным; если m = n = 10, то масштаб называется сотенным.
Порядок пользования поперечным масштабом:
· циркулем-измерителем зафиксировать длину линии на карте,
· одну ножку циркуля поставить на целое основание, а другую - на любую трансверсаль, при этом обе ножки циркуля должны располагаться на линии, параллельной линии АВ,
· длина линии составляется из трех отсчетов: отсчет целых оснований, умноженный на цену основания, плюс отсчет делений левого основания, умноженный на цену деления левого основания, плюс отсчет делений вверх по трансверсали, умноженный на цену наименьшего деления масштаба. Точность измерения длины линий по поперечному масштабу оценивается половиной цены его наименьшего деления.
Лабораторная работа №3
Тема: Определение координат точек по карте. Условные знаки топокарт.
Цель: Освоить методику определения прямоугольных и географических координат точек на топокарте
Материалы и принадлежности: Топографическая карта, линейка 30 см, прямоугольный треугольник большого размера.
1. Определить географические и прямоугольные координаты точек φ; l ; X ; Y .
2. Показать на чертеже с какой стороны осевого меридиана и на каком расстоянии от него находится точка (для одной из заданных точек) H; W; E; Z.
3. Определить прямоугольные координаты точек XH YH; XW YW; XE YE; XZ YZ; в системе соседних зон.
4. Дать описание ситуации и рельефа на заданном участке карты.
Контрольные вопросы:
1. Что такое зона.
2. Сущность проекции Гаусса.
3. Почему применяют 6-и градусные зоны.
4. Система плоских прямоугольных координат в проекции Гаусса.
5. Что понимают под географической широтой, долготой? (φ; l ;)
6. Дайте определение геодезической широты, долготы. (B; L; )
7. Назначение условных знаков и требования предъявляемые к ним.
8. Типы условных знаков.
9. Масштабные условные знаки.
10. Внемасштабные условные знаки.
11. Линейные условные знаки.
Материалы к сдаче:
Таблица с прямоугольными и географическими координатами для заданных точек. Ответы на вопросы (письменно, с необходимыми рисунками и пояснениями.
Порядок выполнения работы
Необходимо знать, что одним из главных элементов географической карты является сетка координатных линий. Существуют два вида координатной сетки: картографическая, образуемая линиями меридианов и параллелей, и сетка прямоугольных координат, образуемая линиями, параллельными осям координат OX и OY.
Географическая широта (φ)- это угол между отвесной линией проходящей через заданную точку и плоскостью экватора. Отвесная линия - это прямая проходящая через заданную точку и центр тяжести Земли. На рисунке для простоты он совпадает с центром Земли. Широты бывают северные, (выше плоскости экватора) и южные (ниже плоскости экватора). Изменяются в пределах от 0 до 90 градусов.
Географическая долгота (λ) – это двухгранный угол между плоскостью начального (Гринвчского, нулевого) меридиана и плоскостью географического меридиана проходящего через заданную точку.
Долготы бывают западные и восточные, изменяются от 0 градусов до 180 градусов. На топографических картах меридианы и параллели являются границами листа карты; в углах карты подписываются их долгота и широта. Внутри листа вычерчивается сетка прямоугольных координат в виде квадратов, называемая иногда километровой сеткой, так как на картах масштаба 1:10 000 и мельче линии сетки проводятся через целое число километров. Для того чтобы определить географические координаты точки на топокарте необходимо от нее опустить перпендикуляры на минутную рамку карты.
Так как широты направлены с юга на север, то в левом нижнем углу находим 54 градуса 40 минут, а в верхнем 54 градуса 42 минуты 30 секунд
Географическая широта точки 1(φ1) = 54 градуса 41 минута 26 секунд.
Географическая долгота (λ) направлена с запада на восток(слева, направо) и для точки 1 составит 18 градусов 02 минуты 30 секунд.
Вертикальные линии сетки параллельны осевому меридиану зоны (оси OX) и направлена с юга на север. Горизонтальные линии сетки параллельны оси OY и направлены так же как долготы.
Лабораторная работа №4
Тема: Ориентирование линий местности по топографической карте.
Цель : Научиться определять азимуты истинные и магнитные, в том числе на текущую дату, дирекционные углы заданных линий.
1. а.)
Измерить по карте геодезическим транспортиром дирекционные углы линий HW, WE, EZ, ZH.
Б.)
Азимуты линий HW, WE, EZ, ZH.
2. Пользуясь результатами задачи 1, вычислить Гауссова сближение меридианов для каждой линии и найти среднее значение; сравнить его со значением сближения на карте.
3. Для заданных линий вычислить:
а.)
Магнитные азимуты (уметь на текущую дату).
Б.)
Обратные дирекционные углы и румбы.
(Результаты решения поместить в таблицу).
Название |
углы (a i ) |
истины (А *) | Сближение мерид. (g о ) |
уг. (a обр. ) |
(r) |
(Амаг) |
4. Измерить геодезическим транспортиром углы поворотов (либо левые, либо правые).
5. Используя дирекционный H-W, из задачи 1, вычислить через углы поворота, дирекционные углы всех остальных линий.
(Результат решения поместить в таблицу).
Название | Левый угол Повор. (bлев.) |
углы (a i ) | Название | Правый угол повор. (bпр.) |
углы (a i ) |
Контрольные вопросы:
1. Что значит ориентировать линию?
2. Дать определения: А*; ai; r; Aмаг; gо; d - склонение магнитной стрелки.
3. Какая существует взаимосвязь между азимутом и румбом?
4. Какова взаимосвязь между дирекционным углом и азимутом линии?
5. От чего зависит сближение меридианов?
6. Поясните взаимосвязь между истинным и магнитным азимутом.
Лабораторная работа №5
Тема: Изображение рельефа на топокартах и решение задач по топографической карте.
1. Изучить основные формы рельефа (уметь находить на карте: лощину, хребет, седловину, гору, впадину). Зарисовать горизонталями.
2.
Определить отметки точек H, W, E, Z и вычислить превышение между ними.
Результаты поместить в таблицу.
Название точек | Н, (м) (высота) | hi, (м) (превышение) |
3. Построить на миллиметровке продольный профиль по направлению заданным преподавателем. Определить, есть ли видимость между конечными точками профиля; расстояние между ними и уклон (в %; в %° - промилях). Горизонтальный масштаб профиля принять равным масштабу карты. Вертикальный масштаб, либо в 10 раз крупнее, либо согласовать с преподавателем.
4. Таблица профиля должна включать параметры:
· Отметки точек (Н, (м))
· Расстояние (S, (м))
158. Бурдін В. М. Особливості кримінальної відповідальності неповнолітніх в Україні. - К: Атіка, 2004. - 240 с.
159. Омельяненко Г. Питання застосування примусових заходів виховного характеру до неповнолітніх осіб. // Юридичний вісник України. – 1997. – № 22. – с. 27-29.
160. Шевченко Я.Н. Правовое регулирование ответственности несовершеннолетних. – К., 1976.
Задачи по определению номенклатуры карт
Задача 1. Определить номенклатуру карты масштаба 1:10000 по географическим координатам точки, расположенной на данном листе карты
В=55 0 26"10" (широта )
L=36 0 57"15" (долгота )
Порядок определения номенклатуры листа карты.
Определяем номенклатуру листов карт масштабов 1:1000 000,
1:100 000, 1:50 000, 1:25 000, на которых находится точка с заданными географическими координатами: широта B и долгота L . Рисуем схему разграфки этих листов (рисунки 10 и 11).
1. Определить номенклатуру миллионного листа карты, на котором расположена точка с данными координатами. По широте лист карты масштаба 1:1000 000 занимает 4 0 . Поэтому 55 0 26"10" делят на 4 0 и узнают номер пояса, а по номеру и букву пояса.
Если 55 0 26"10": 4 = 13 с остатком, т.е. четырнадцатый пояс, а четырнадцатая буква – «N ». По долготе лист карты масштаба 1:1000 000 занимает 6 0 , поэтому значение долготы точки 36 0 57"15": 6 0 = 6 с остатком. Чтобы получить номер колонны нужно к номеру зоны прибавить 30 и получим 7+30=37. номенклатура листа карты масштаба 1:1000 000 будет N-37 .
2. Определить номенклатуру листа карты масштаба 1:100000, на котором находится точка с заданными координатами. Поскольку лист карты масштаба 1:100 000 занимает по широте 20′, то точка с широтой 55 0 26"10", будет находиться в полосе, ограниченной с севера 55 0 40′. а с юга параллелью с широтой 55 0 20′.
Точка с долготой 36 0 57"15", будет находиться в колонке, ограниченной с запада меридианом с долготой 36 0 30′, с востока меридианом 37 0 .
Согласно рисунку 10, номер листа будет 14. Поэтому номенклатура листа карты масштаба 1:100000 будет: N-37-14 .
3. Лист карты масштаба 1:100 000 принят за основу для разграфки карт и планов более крупных масштабов. Одному листу карты N-37-14 масштаба 1:100 000 соответствуют 4 листа карты масштаба 1:50 000, обозначенных буквами А, Б, В и Г. Лист карты масштаба 1:50000 содержит 4 листа карты масштаба 1:25000 (а, б, в, г). Лист карты 1:25000 делится на 4 листа карты масштаба 1:10000 обозначенных цифрами 1,2,3,4 (рис. 11).
Решение этой задачи заключается в выборе листа карты нужного масштаба по широте и долготе граничных параллелей и меридианов листа и по заданным координатам точки. Номенклатура листа карты масштаба 1:10000 будет N-37-14-Г-б-4 . Решение оформляется в виде рисунков: сверху лист 1:1000 000, разделённый на 144 листа 1:100 000, снизу – искомый лист (рисунки 10 и 11).
Рисунок 10. Схема расположения листов карт масштаба 1:1000000
в листе карты масштаба 1:100000
Рисунок 11. Схема расположения листов карт масштабов 1:50 000,
1:25000, 1:10000 в листе карты масштаба 1:100 000
Задача 2. Определить географические координаты углов рамки трапеции по данной номенклатуре:
a) L-41-112 ; б) М-32-А ; в) J-37-13-A-6 .
a) L-41-112 (данная номенклатура масштаба 1:100000)
1. По букве пояса «L » определяем его номер Буква «L » - двенадцатая в латинском алфавите. Размер пояса – 4 0 , 12· 4 0 = 48 0 . Широта северной параллели – 48 0 00". Широта южной параллели – 44 0 00".
2. Номер колонны – 41. Номер зоны – 41-30=11. Колонка по долготе занимает 6 0 , 11·6 0 = 66 0 . Долгота восточного меридиана равна 66 0 00"; долгота западного меридиана – 60 0 00"
Рисунок 12
3. 112-й лист находится в третьем ряду с юга и в четвертой колонке с запада. По широте лист карты масштаба 1:100000 составляет 20´. Поэтому широта северной рамки составит 44 0 00"+20"· 3=45 0 00". Широта же южной рамки составит 44 0 00", долгота восточной рамки составит 60 0 00´+30´·4=61 0 30´
б) М-32-А (масштаб карты 1:500000).
Буква «А » – это верхняя левая часть листа карты масштаба 1:1000000.
1. Аналогично предыдущей задачи определяем широты северной и южной рамок листа карты масштаба 1:1000000 М-32 Буква «М » – тринадцатая, 13· 4 0 =52 0 (широта северной рамки). Широта южной рамки – 48 0 . Номер зоны определяем так: 32–30=2, 2· 6 0 =12 0 . Долгота восточной рамки – 12 0 . Долгота западной рамки – 6 0 .
Рисунок 13.
в) J-37-13-A-б (масштаб 1:25000).
1. Аналогично предыдущих задач определяем географические координаты углов рамки трапеции масштаба 1:1000000 (J-37 ) Буква «J » – девятая. 9·4 0 =36 0 (северная рамка). 37–30=7, 7·6 0 =42 0 (восточная рамка).
Каждый лист топографической карты имеет рамку в виде трапеции, верхняя и нижняя стороны которой являются параллелями, а боковые – меридианами. Такое деление многолистной карты на отдельные листы называется разграфкой карты. Благодаря географической сетке, положенной в основу деления карты на листы, определяется местоположение на земном шаре любого участка местности, изображённого на данном листе карты. Кроме того, совпадение сторон рамки с меридианами и параллелями определяет расположение листов карты в отношении сторон горизонта. Верхняя сторона рамки карты является северной стороной, нижняя – южной стороной, левая – западной стороной, правая – восточной стороной.
Размеры и примеры номенклатур для листов топографических карт.
Широты северной и южной рамок, так же как и долготы западной и восточной рамок, подписываются в углах рамок листа карты. Разность широт и долгот рамок или размеры рамок листов топографических карт постоянны для каждого масштаба и согласуются со стандартной разграфкой.
Чтобы легко и быстро находить нужные листы карты того или иного масштаба и района, каждому листу по определённому правилу присвоено своё цифровое и буквенное обозначение – номенклатура . Номенклатура каждого листа указывается над северной стороной его рамки. Рядом с номенклатурой листа, кроме того, подписывается название наиболее крупного из расположенных на нём населённых пунктов. На каждом листе также указывается номенклатура смежных, непосредственно прилегающих к нему листов. Эти подписи помещаются посредине внешней рамки со всех её 4–х сторон. Номенклатура российских топографических карт представляет собой стройную систему, единую для карт любого масштаба. В основу номенклатуры топографических карт всех масштабов положены листы миллионной карты.
Номенклатура листа карты масштаба 1:1000000 слагается из указания ряда (пояса) и колонны, ряды листов обозначаются заглавными буквами латинского алфавита (от А до Z). Счет рядов ведётся от экватора к полюсам. Ряды – это пространства, заключенные между соседними параллелями. Колонны листов нумеруются арабскими цифрами (от 1 до 60). Их счёт ведётся от меридиана с долготой 180° с запада на восток. Колонны – это пространства, заключенные между смежными меридианами.
Пример: Номенклатура листа карты карты масштаба 1:1000000, содержащего г. Пермь с координатами ~ 56°15` в.д., ~ 58° с.ш., – О–40 .
Эта система разграфки и номенклатура листов карты масштаба 1:1000000 являются международными. Размеры и расположение колонн листов миллионной карты по долготе совпадают с шестиградусными зонами, на которые разбивается поверхность земного эллипсоида при составлении топографических карт в проекции Гаусса. Различие имеется лишь в их нумерации, т.к. счёт зон ведётся от нулевого меридиана, а счёт колонн листов миллионной карты – от меридиана на 180°. Поэтому номер зоны отличается от номера колонны на 30. Таким образом, зная номенклатуру листа карты, легко определить, к какой зоне он относится, и, наоборот, по номеру зоны можно определить колонну.
Пример: лист О – 40 расположен в десятой зоне: 40–30=10.
Размеры листов топографических карт всех остальных более крупных масштабов установлены таким образом, что каждому листу миллионной карты всегда соответствует целое их число.
В соответствии с этим, номенклатура любого листа топографической карты масштаба 1:500000 и крупнее слагается из номенклатуры соответствующего листа миллионной карты с добавлением к ней номера или буквы, указывающих расположение на нём данного листа карты.
Расположение листов карт различных масштабов в пределах миллионной карты, а также порядок их нумерации показан на рисунке. Одному листу миллионной карты соответствует 4 листа карты масштаба 1:500000, которые обозначаются буквами А, Б, В, Г (например: О–40–А); 36 листов масштаба 1:200000, которые обозначаются римскими цифрами от I до XXXVI (например: О–40–ХV); 144 листа масштаба 1:100000, которые обозначаются арабскими цифрами от 1 до 144 (например: О–40–ХV–65).
Одному листу карты масштаба 1:100000 соответствует 4 листа карты масштаба 1:50000, которые обозначаются русскими заглавными буквами А, Б, В, Г. Обозначение листа карты 1:50000 слагается из номенклатуры данного листа карты 1:100000 с присоединением к ней соответствующей буквы (например: О–40–65–В).
Одному листу карты масштаба 1:50000 соответствует 4 листа карты масштаба 1:25000, которые обозначаются строчными русскими буквами а, б, в, г (например: О–40–65–В–б).
Одному листу карты масштаба 1:25000 соответствует 4 листа карты масштаба 1:10000, которые обозначаются арабскими цифрами от 1 до 4 (например: О–40–65–В–б–3).
На районы севернее параллели 60° топографические карты всех масштабов издаются сдвоенными по долготе листами, а севернее параллели 76° счетверёнными листами, за исключением карт масштаба 1:200000, которая издается строенными листами (так как меридианы к полюсам сближаются).
Понятие номенклатуры в топографии абсолютно отличается
от её других значений в нашей повседневной жизни. Это и совокупность
или перечень названий, терминов, употребляемых в какой-либо отрасли
науки, техники, искусства и т.п., это и круг должностных лиц,
назначенных вышестоящей инстанцией. Смысловое понятие номенклатуры
в топографии исходит из того, что принимаемые положения должны
обеспечивать однозначное обозначение листов топографических либо каких
других карт различных масштабов.
Номенклатура
– это система обозначения листов карт разных масштабов.
Разграфка
– система деления поверхности Земли меридианами и параллелями. Каждый лист ограничен рамкой.
В основу деления карт на листы в нашей стране принята международная разграфка
карт масштаба 1:1 000 000 (рис. 5.1).
Рис. 5.1. Разграфка и номенклатура
топографических карт масштаба 1:1000000.
Разбивка на ряды (пояса) параллелями производится от экватора через каждые 4º широты. Ряды обозначают буквами латинского алфавита: A, В, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W. Колонны в своих границах совпадают с 6º зонами проекции Гаусса, но нумерация их ведется от меридиана ±180º на восток. Таким образом, номер колонны отличается от номера зоны на 30 единиц в ту или другую стороны. Колонны обозначаются (по номерам) арабскими цифрами.
Рис. 5.2. Разграфка и номенклатура топографических
карт стран СНГ масштаба 1:1000000.
Предположим, что номер колонны в международной разграфке обозначен цифрой 47. Тогда номер соответствующей зоны Гаусса будет 47 – 30 = 17. Если номер колонны меньше 30, то для определения номера зоны следует к номеру колонны прибавить 30. Номенклатура листа топографической карты масштаба 1:1 000 000 составлена из латинской буквы ряда и арабской цифры номера колонны . Например , S-47. Для карт южного полушария после номенклатуры в скобках указывают (Ю.П.).
Разграфка листов карты масштаба 1:500 000 производится путем деления средним меридианом и средней параллелью листа карты масштаба 1:1 000 000 на четыре части, которые обозначаются прописными буквами русского (украинского) алфавита. Номенклатура листов карты масштаба 1:500 000 складывается из номенклатуры листа карты масштаба 1:1 000 000, частью которого он является, и соответствующей буквы.
Разграфка листов карт масштабов 1:200 000 и 1:100 000 производится путем деления каждого листа карты масштаба 1:1 000 000 меридианами и параллелями соответственно на 36 и 144 части (рис. 5.3). Листы карт масштаба 1:200 000 нумеруются римскими цифрами, а масштаба 1:100 000 – арабскими цифрами по рядам с запада на восток. Номенклатура листов карт указанных масштабов состоит из номенклатуры соответствующего миллионного листа и собственного номера, который у листов карт масштабов 1:200 000 и 1:100 000 указывается справа от номенклатуры миллионного листа.
Рис. 5.3. Разграфка и номенклатура листов карт масштаба 1:500 000,
1:200 000, 1:100 000 в листе карты масштаба 1:1 000 000
Листы карты масштаба 1:50 000 получают путем деления листов карты масштаба 1:100 000 на четыре части (рис. 5.4), обозначаемые прописными буквами русского (украинского) алфавита. Размеры листа по широте составляют 10′, по долготе – 15′.
Номенклатура этих листов образуется путем присоединения к номенклатуре листа масштаба 1:100 000 соответствующей буквы, например N-37-4-А. (рис. 5.4)
Листы карты масштаба 1:25 000 получают делением листов карты масштаба 1:50 000 на четыре части (рис. 5.4), каждая из которых обозначается строчными буквами русского алфавита. Размеры этих листов по широте составляют 5′, по долготе – 7′30″, а номенклатура дополняется соответствующей буквой: N-37-4-В-в.
Лист карты масштаба 1:25 000 делится на четыре листа карты масштаба 1:10 000, каждый из которых имеет размеры по широте 2′30″, по долготе 3′45″. Они обозначаются арабскими цифрами, которые указываются после номенклатуры листа карты масштаба 1:25 000, частью которого они являются, например N-37-134-Б-в-2.
Разграфка листов карты масштаба 1:5 000 производится путем деления листов карты масштаба 1:100 000 на 256 частей (16 рядов по широте и долготе). Листы нумеруют арабскими цифрами по рядам с запада на восток. Размер каждого листа по широте 1′15″, по долготе 1′53,5″. Номенклатура этих листов образуется путем присоединения к номенклатуре листа карты масштаба 1:100 000 соответствующего номера в скобках, например: N-37-134-(16).
Рис. 5.5. Разграфка листов карты масштаба 1:5 000
Листы карты масштаба 1:2 000 получают путем деления листов карты масштаба 1:5 000 на девять частей и обозначают строчными буквами русского алфавита, например N-37-134-(16-ж). Размер каждого листа по широте 25″, по долготе 37,5″.
Топографические съемки в крупных масштабах
на участках площадью менее 20 км 2 выполняются в частных системах
прямоугольных координат,
не связанных с географической
системой. Разграфка листов планов в этих случаях производится не
меридианами и параллелями, а линиями координатной сетки. Листы имеют
форму квадратов с размерами 40 × 40 см для планов масштаба
1:5 000 и 50 × 50 см для планов масштабов 1:2 000 –
1:500. За основу разграфки принимается лист плана масштаба
1:5 000, обозначаемый арабскими цифрами.
Листу плана масштаба 1:5 000 соответствуют 4 листа в масштабе 1:2 000
, обозначаемых прописными буквами русского алфавита (рис. 5.6),.
Лист плана в масштабе 1:2 000 делится на 4 листа планов масштаба 1:1000
, обозначаемых римскими цифрами, или 16 листов планов масштаба 1:500
, обозначаемых арабскими цифрами (рис. 5.6).
Рис. 5.6.
Разграфка и номенклатура листов карт
масштабов 1:2 000, 1:1 000, 1:500
На рис. 5.7 представлена общая схема разграфки и номенклатур топографических карт, принятая в Украине.
Возможны также другие системы обозначения планов крупного масштаба
при выполнении съемок различных объектов. В этих случаях за рамками
листов планов указываются принятые схемы их разграфки и нумерации.
Рис. 5.7.
Общая схема разграфки и номенклатур топографических карт, принятая в Украине.
В связи с тем, что при движении к северному или южному полюсу проектируемые на плоскость части земной поверхности по долготе уменьшаются, то листы топографических карт становятся узкими и для практического пользования неудобными. Листы топографических карт для широт 60º – 76º издают сдвоенными по долготе, а для широт 76º – 88º – счетверенными по долготе. Для районов Арктики и Антарктики, расположенных на широтах от 88º до 90º, крупномасштабные карты издают в азимутальной проекции.
Система разграфки и номенклатуры листов карт дает
возможность определить географические координаты углов рамки любого
листа топографических карт всего масштабного ряда, а также по
географическим координатам точки находить номенклатуру листа карты
любого масштаба, на котором эта точка находится.
Южную широту
рамки листа карты масштаба 1:1 000 000 можно определить с помощью таблицы 5.1.
Номера и обозначения поясов северного полушария
Таблица.5.1
Если нет таблицы обозначения поясов, то вначале
определяют порядковый номер латинской буквы пояса (порядковому номеру 1
соответствует латинская буква А, 2 – В, 3 – С, …). Затем номер пояса
умножают на 4 и получают значение географической шпроты φ
северной параллели листа. Уменьшив это значение на 4. получают широту южной параллели рамки листа.
Для определения долгот меридианов, ограничивающих лист, следует иметь
ввиду, что за начало счета долгот принят Гринвичский меридиан, а
начало счета колонн идет от меридиана, имеющего долготу 180 . Поэтому
для колонн с номерами 31-60 (к востоку от Гринвичского меридиана) номер
колонны уменьшают на 30, умножают на 6º и определяют значение географической долготы
восточного меридиана
листа. Уменьшив это значение на 6º, получают значение долготы западного меридиана листа.
Пример
. Для листа карты масштаба 1:1 000 000 с номенклатурой N-37 определить географические координаты (рис. 5.8).
Решение
:
Рис. 5.8. Географические координаты углов рамки
листа карты масштаба 1:1 000 000 с номенклатурой N-37
По географическим координатам точки можно определить
номенклатуру любого листа топографической карты, на котором находится
эта точка
Для этого необходимо
:
Внимание! Чтобы в остатке получить целое число градусов, деление следует выполнять без использования калькулятора.
Латинскую букву пояса можно вычислить с помощью компьютера. Для этого в электронных таблицах Microsoft Excel вводим формулу:
=СИМВОЛ(номер пояса
+64)
Пример
.
Координаты объекта: широта 53°50′с.ш.; долгота 40°30′в.д..
Определить номенклатуру листа карты масштаба 1:500 000.
Решение.
Номер пояса (ряда)
(53 + 4) : 4 = 14 целых.
1º в остатке деления и 50′ широты (всего остаток 1°50′) будем
использовать для определения номенклатуры листа карты более крупного
масштаба.
14 целых это порядковый номер ряда. Цифра 14 соответствует латинской
букве N. Символ N соответствует поясу карты масштаба
1:1 000 000.
Номер колонны
(40 + 6) : 6 + 30 = 37.
Остаток по долготе
4° + 30" = 4°30".
Номенклатура листа карты масштаба 1:1 000 000 будет N – 37.
Составляем схему деления листа 1:1 000 000 на равные части по долготе и широте (рис. 5.9).
Рис 5.9. Определение номенклатуры листа карты 1: 500 000
Отсчитываем от южной границы схемы 1°50′(остаток по
широте) и от западной границы 4°30′(остаток по долготе). Получаем
пересечение линий на четверти, обозначенной заглавной буквой Г. Таким
образом, искомая номенклатура листа карты масштаба 1:500 000 будет
N-37-Г
.
Для определения номенклатуры карт масштаба 1:200 000 методика определения номера трапеции такая же, как и для масштаба 1:500 000.
Рис 5.10. Определение номенклатуры листа карты 1: 200 000
На пересечении пунктирных линий (рис 5.10) видим
римскую цифру ХХIII. Добавляем римскую цифру к номенклатуре листа 1:
1 000 000 и получаем номенклатуру листа карты масштаба
1:200 000 N-37-ХХIII.
Составляя последовательно схемы деления листов с обозначением их
координат можно определить номенклатуру листов карт более крупного
масштаба.
Для подбора нужных листов карт служат сборные таблицы – схематические карты мелкого масштаба, на которых показаны разграфка и номенклатуры карт. Чтобы подобрать лист на сборную таблицу соответствующего масштаба наносят заданный маршрут или район и по разграфке, указанной на сборной таблице, выписывают номенклатуры листов, входящих в намеченный участок.
Рис. 5.11. Фрагмент сборной таблицы листов
карты масштаба 1:100 000
В случае отсутствия сборной таблицы номенклатуру
листов карт определяют с помощью схем разграфки, выполненных
самостоятельно. При этом возможны два случая. Если известна
номенклатура одного или нескольких листов и требуется определить
номенклатуры ряда смежных листов, то выполняют схему разграфки карт
соответствующего масштаба, на ней отмечают данные листы и выписывают
номенклатуру смежных листов.
Если же приходится определять номенклатуру листов карт на новый
район, то нужно по какой-либо географической карте определить
географические координаты объекта, находящегося в нужном районе, по ним
найти его положение на схеме разграфки листов карты масштаба
1:1 000 000 и выписать номенклатуру этого листа. Затем по
схеме разграфки листов карты соответствующего масштаба, приняв во
внимание широту и долготу углов листа карты масштаба
1:1 000 000, находят положение объекта по его географическим
координатам и выписывают номенклатуры нужных листов.
Рис. 5.12. Подписи по сторонам рамки номенклатур смежных листов карты
Номенклатуру листов, смежных с имеющимся листом
карты, можно узнать по подписям на рамке с соответствующей стороны
(рис. 5.12).
Примеры составления схем смежных листов карты приведены на рис. 5.13, и 5.14.
Рис. 5.13. Схема смежных листов карты масштаба 1:100 000.
Заливкой выделены смежные листы.
Рис. 5.14 Схема смежных листов карты масштаба 1:200 000. Заливкой выделены смежные листы.
Цифровая номенклатура карт применяется для учета карт
и составления заявок на карты с использованием ЭВМ. Каждая буква,
обозначающая пояса, заменена двузначными цифрами. Эти цифры
соответствуют порядковому номеру пояса (или буквы в латинском
алфавите). Например, А-01, В-02, С-03, D-04, Е-05, F-06,
Цифровая номенклатура листа карты масштаба 1: 1 000 000 К-38 будет записана 11-38.
Каждый лист карты масштаба 1: 200 000 обозначается двузначным
числом от 01 до 36, а масштаба 1: 100 000 – тремя цифрами от 001
до 144. Буквы в номенклатурах листов карт масштабов 1: 500 000, 1: 50 000 и 1: 25 000 заменяются соответственно цифрами 1, 2,
3, 4.
Цифровая форма записи номенклатур для всех масштабов приведена в табл. 5.2.
Таблица 5.2.
К номенклатуре карт Южного полушария к обычной номенклатуре добавляют в скобках буквы ЮП, например М-З6-А(ЮП). Перед цифровой номенклатурой листов карт Южного полушария ставят цифру: 9, например М-36-А (ЮП) имеет вид 9-13-36-1.
Подбор необходимых листов карт на заданную координатами точку местности, производится по сборным таблицам.
Сборные таблицы представляют собой бланковый
вариант карты мелкого масштаба, на которой обозначена разграфка и
номенклатура карт. Для удобства выбора карт на сборные таблицы наносятся
крупнее реки, озера, населенные пункты, границы и другие объекты
местности.
Для подбора необходимых листов карт на заданную координатами точку
местности необходимо по координатам нанести на сборную таблицу эту
точку и выписать номенклатуру карт нужного масштаба.
Для подбора карт на заданный район надо на сборную таблицу нанести
границы района, а затем выписать номенклатуру необходимых масштабов
карт.
При склеивании листов карт в блок необходимо знать номенклатуру
листов, прилегающих друг к другу. Для этого пользуются схемой
расположения листов, которая помещается под южной рамкой карты. На
крупномасштабных картах схема расположения листов не печатается, а
номенклатура соседних листов указывается на каждой стороне рамки карты.
По известным координатам точки можно определить номенклатуру листа
карты. Для этого сначала надо определить номенклатуру листа карты
масштаба
1: 1 000 000. Пояс искомого
листа определяется делением широты точки в градусах на 4. Номер
колонки определяется делением долготы точки в градусах на 6. К
полученному числу прибавляется 30, В обоих случаях, если при делении
получается дробное число, результат надо округлить в большую сторону.
Получив номенклатуру листа карты масштаба
1: 1 000 000, можно легко определить номенклатуру
листа карты любого масштаба.
Пример. Даны географические координаты объекта: широта 56°20′,
долгота 70°30". Определить номенклатуру листа марты масштаба 1: 1 000 000.
Решение.
1. Определяем номер пояса: 56°: 4 = 14, в остатке 20".
Округляем до целого числа, тогда порядковый номер пояса будет 15, что
соответствует букве О латинского алфавита.
2. Определяем номер колонки: 70°: 6 = 11, в остатке 4°30", т. е. искомая колонка будет 12 + 30 = 42.
Номенклатура листа карты масштаба 1: 1 000 000 будет О-4
Вопросы и задания для самоконтроля
Многолистные. Каждый лист карты представляет собой трапецию, ограниченную меридианами и параллелями. Номенклатурой называется система обозначений листов многолистных карт.
В основу такой системы обозначений положен лист карты масштаба 1:1000000, имеющий протяженность в угловой мере по широте 4° и по долготе 6°. Чтобы получить такой лист, земной шар делится на четырехградусные широтные пояса, которые идут от экватора к северу и обозначаются заглавными буквами латинского алфавита, и на шестиградусные колонны по долготе, счет которых ведется от меридиана 180° на восток.
Номер колонны отличается от номера координатной зоны на 30 единиц (рис.1.20). Номенклатура листа карты масштаба 1:1000000 состоит из заглавной буквы латинского алфавита, обозначающей широтный пояс, и номера колонны. Например, Москва располагается на листе карты N-37 (рис.1.20).
Для определения номенклатуры такой карты для заданного района необходимо по мелкомасштабной географической карте найти приближенные координаты j 0 , l 0 центра этого района. Затем, поделив широту центра j 0 на 4°, а долготу l 0 на 6°, получим числа, целые части которых показывают номера “a ” пояса и (“b ”+30) колонны, граничащих с юга и запада с искомой трапецией. Например, для Москвы j 0 =55,3°, l 0 =36,8°. Поэтому j 0:4°=13,8 (a =13) и l 0:6°=6,8 (b =6).
Номер искомого широтного пояса, где расположена наша точка, будет на единицу больше, то есть a +1=14. Это соответствует четырнадцатой букве N латинского алфавита. А номер искомой меридианальной колонны будет соответственно равен b +1+30=37. Таким образом, номенклатура миллионного листа карты для Москвы составит N -37.
Лист карты ограничен с юга и севера параллелями 52° и 56°, а с запада и востока - меридианами 36° и 42°.
Карты масштаба 1:500000 образуются делением миллионного листа на четыре части протяженностью 2° по широте и 3° по долготе. Каждая такая трапеция обозначается заглавными буквами русского алфавита А, Б, В и Г и содержит номенклатуру миллионного листа, в котором они расположены. Например, Москва расположена на листе N -37-А.
Карты масштаба 1:100000 образуются делением миллионного листа на 144 части (по 12 частей по широте и долготе). Полученные таким образом трапеции несут номера от 1 до 144 вместе с номенклатурой миллионного листа. Например, центр Москвы расположен на листе N -37-26 (см. рис.1.21). Размер трапеций карт масштаба 1:100000 - 20¢ по широте и 30¢ по долготе.
Номенклатура такого листа состоит из номенклатуры стотысячного листа и индекса трапеции А, Б, В, Г. Для центра Москвы номенклатура составит N -37-26-Б.
 |
Масштаб (численный и именованный), точность масштаба;
Географические границы листа карты;
Номер координатной зоны;
Интервал сетки прямоугольных координат;
Номенклатура карты обычно подписывается над северной рамкой карты с указанием наиболее крупного населенного пункта. Номенклатура соседних листов подписывается посередине внешней рамки карты.
Численный масштаб подписывается под южной рамкой карты. Он представляет собой дробь 1/M, в числителе которой единица, а знаменатель М указывает на степень уменьшения линий на карте по сравнению с горизонтальными проекциями тех же линий на местности, то есть
где S к - расстояние по карте; S м - расстояние на местности. Используя соотношение (23), можно решить ряд задач, связанных с масштабами.
Вместе с численным масштабом карты дается его расшифровка в виде именованного масштаба, который указывает, сколько метров на местности содержится в 1 см карты. Например, если масштаб карты 1:5000, то есть 1 см карты соответствует 5000 см на местности, то именованный масштаб указывает, что в 1 см 50 м.
Точностью масштаба карты называют наименьший отрезок на местности, который можно изобразить и различить на карте соответствующего масштаба. Поскольку наименьший отрезок, различимый простым глазом, равен 0,01 см=0,1 мм, то согласно формуле (23), соответствующее ему расстояние на местности равно S t =0,01см×М - это и будет точностью масштаба карты. Например, при масштабе 1:5000 точность масштаба S t =0,01см×5000=50см.
Если же поставить обратную задачу и заказать такую карту, на которой бы четко различались наименьшие детали, равные S t , то масштаб такой карты должен быть
Например, если задать S
t =1м, то карта должна быть составлена в масштабе 
.
На некоторых картах дополнительно дается изображение линейного масштаба, который представляет собой прямую линию, разделенную на равные отрезки (равные 1 см или 2 см), которые называют основанием масштаба, и против каждого деления основания подписывается соответствующее ему расстояние на местности. Крайнее левое основание делится на 10 частей. С помощью такого построения можно уверенно измерять или откладывать на карте отрезки с точностью до десятых долей основания.
Географическими границами листа карты запада и востока служат линии меридианов, а с севера и юга - линии параллелей.
Эти линии образуют внутреннюю рамку, которая ограничивает изображение местности на карте (рис.1.23). Географические границы листа определяются широтами и долготами этих меридианов и параллелей, подписанных в углах рамки карты. Параллельно внутренней рамке проведена минутная рамка, разделенная на минуты дуги черными (четными) и белыми (нечетными) интервалами. В свою очередь, минуты разделены точками на десятисекундные интервалы. Минутная рамка используется для определения географических координат точек, нанесенных на карту.
Номер координатной зоны
, в которой находится данная карта, можно определить по долготе западного меридиана. Если эту долготу разделить на 6?, то целое число этой дроби указывает на число прошедших зон, а карта будет относиться к следующей зоне. Например, если λ 3 =64? 30?, то 
, и это значит, что до данной карты прошло 10 зон, а наша карта расположена в 11-й зоне. Кроме того, номер зоны равен уменьшенному на 30 номеру меридианальной колонны из номенклатуры. Так, если карта имеет номенклатуру R-38-56, то номер зоны равен 38-30=8. Наконец, номер зоны подписывается перед значением ординат вертикальных линий, подписанных на прямоугольной координатной сетке карты.
Интервал сетки прямоугольных координат на картах масштаба 1:10000 - 1:100000 бывает равным 1 км или 2 км. Целое число километров абсцисс и ординат подписывается за внутренней рамкой карты у горизонтальных и вертикальных линий этой сетки.
Высота сечения рельефа подписывается под южной рамкой карты; там же может быть показан график заложений для определения крутизны скатов по расстояниям между горизонталями.
Величины магнитного склонения и сближения меридианов указаны у южной рамки карты. Там же дается схематичный чертеж взаимного расположения основных ориентирных линий - истинного и магнитного меридианов и оси абсцисс (см. рис.1.12).
