Введение. - Геодезические основы карт

Содержание

- Введение

- Геодезические основы карт

- Номенклатура и разграфка топографических карт и планов

- Определение номенклатуры карты по координатной сетке

- Список использованной литературы

Введение

Под геодезическими основами карт понимается совокупность геодезических данных, необходимых для создания карт. Получение этих данных – область деятельности геодезии.

Номенклатура карт - обозначение отдельных листов топографических многолистовых карт, которое надписывается на северной рамке каждого листа. Обеспечивает быстрый и правильный подбор карт заданного района.

Разграфка карты – система деления многолистной карты на листы. Разграфка листа карты на части предусматривает получение листов карт различных масштабов примерно одинаковых размеров. Чаще всего применяются два вида разграфки карт: прямоугольная разграфка – когда карта делится на прямоугольные или квадратные листы одинакового размера и трапецевидная разграфка – при которой границами листов служат меридианы и параллели. В некоторых случаях, для удобства пользования разграфка карт может даваться с более или менее значительными перекрытиями листов, например, для морских навигационных карт. Государственные топографические и тематические карты обычно имеют стандартную разграфку, которая кладется в основу системы номенклатуры карт.

Геодезические основы карт

Под геодезической основой понимается совокупность геодезических данных, необходимых для создания карт. Картография заимствует из геодезии прежде всего данные о математических моделях картографируемых тел. Параметры, характеризующие форму и размеры этих тел, позволяют вычислять длины дуг параллелей, длины дуг меридианов, площади трапеций и выполнять необходимые расчеты, связанные с построением проекций и созданием карт. Используются также геодезические системы координат. Большое значение имеют пункты геодезических сетей, являющиеся хранителями координат точек местности. На основе этих пунктов выполняются топографические съемки и создаются топографические карты. В свою очередь на базе топографических карт создаются многие тематические карты.

Фигуры картографируемых тел, за исключением астероидов, ядер комет и спутников некоторых планет, обычно могут быть аппроксимированы математически правильными телами. Чаще всего ими являются шар или эллипсоид вращения. Поверхность такого тела называют поверхностью относимости или референц - поверхностъю. Именно поверхность относимости в выбранной картографической проекции проектируется на плоскость.

Трехосный эллипсоид для картографирования используется редко, так как его применение сопряжено с неоправданно сложными расчетами. Обычно его применяют лишь для картографирования некоторых спутников планет, форма которых наиболее близка к трехосному эллипсоиду. Таковым, например, является спутник Марса Фобос. Что касается тел исключительно неправильной формы, например астероидов, то в настоящее время наблюдается: тенденция визуализации на картах их реальных поверхностей.

Положение точки на картографируемой модели определяется географическими координатами — широтой и долготой. Широты отсчитывают от 0 на экваторе до +90° на Северном полюсе и до -90° на Южном полюсе. Счет долгот ведут от 0 на начальном меридиане до +180° в восточном направлении и до -180° в западном направлении. В дальнейшем используется именно эта система счета долгот. Долготы также иногда отсчитывают от 0 до 360° в восточном или западном направлении. Международный астрономический союз (MAC) рекомендует планетографические долготы считать в направлении, противоположном вращению небесного тела.

В XI в. Бируни, работавший в Хорезме, создал глобулярную проекцию. В XV в. Генрих-Мореплаватель возродил квадратную цилиндрическую проекцию. В связи с поиском западного морского пути в Индию Паоло Тосканелли построил карту в псевдоцилиндрической проекции. Выдающийся картограф Г. Меркатор (Герард Кремер, 1512—1594) применил для карт мира равноугольную цилиндрическую проекцию, которая впоследствии была названа его именем.

В XVII —XVIII вв. происходит бурное развитие геодезических наук. Проводимые обширные геодезические измерения и топографические съемки способствовали развитию теории картографических проекций. Немецкий ученый И.Г. Ламберт (1728 — 1777) построил общую теорию равноугольных проекций. Член Петербургской академии наук Л. Эйлер (1707—1783) исследовал равновеликие проекции. Выдающийся немецкий математик К. Ф. Гаусс (1777—1855) разработал общую теорию отображения одной поверхности на другую. Французский ученый Н.А.Тиссо (1824— 1897) изложил в законченном виде общую теорию искажений в картографических проекциях. В 1856 г. выдающийся российский математик П.Л. Чебышев (1821 — 1894) высказал весьма важную теорему о «наивыгоднейшей» проекции.

- Номенклатура и разграфка топографических карт и планов.

Топографическими называются такие карты, полнота содержания которых позволяет решать по ним разнообразные задачи. Карты либо являются результатом непосредственной cъемки местности, либо составляются по имеющимся картографическим материалам.

Местность на карте изображается в определенном масштабе. Масштаб показывает во сколько раз изображение на местности уменьшено при изображении на карте.

В нашей стране приняты следующие масштабы топографических карт: 1:1 000 000, 1:500 000, 1:200 000, 1:100 000, 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000. Этот ряд масштабов называется стандартным. Раньше этот ряд включал масштабы 1:300 000, 1:5000 и 1:2000.

Карты масштабов 1:10 000 (1см =100м), 1:25 000 (1см =100м), 1:50 000 (1см=500м), 1:100 000 (1см =1000м), называются крупномасштабными.

Топографические карты составляют в равноугольной поперечной цилиндрической проекции К. Ф. Гаусса, вычисленной по элементам эллипсоида Красовского в принятой системе координат, и в Балтийской системе высот. При составлении карт земная поверхность разбивается на шестиградусные зоны по долготе и четырехградусные зоны по широте.

Листы карт масштабов 1: 1 000 000 - 1: 10 000 ограничены меридианами и параллелями, протяжение дуг которых зависит от масштаба карты.

Севернее 60-й параллели листы карт масштабов 1:100 000 - 1:10 000 издаются сдвоенными, а севернее 76-й - счетверенными. При сдваивании листов карты масштаба 1: 100 000 соединяется, нечетный по номенклатуре лист со следующим порядковым четным по номенклатуре листом. При сдваивании листов карт других масштабов соединяются листы, входящие в одну трапецию более мелкого масштаба.

Для определения по топографической карте положения точки при помощи прямоугольных зональных координат на карту наносят координатную сетку. Она образована системой линий, параллельных изображению осевого меридиана зоны (вертикальные линии сетки) и перпендикулярных к нему (горизонтальные линии сетки). Расстояния между соседними линиями координатной сетки зависят от масштаба карты. Например у карты

1:200 000 расстояние между линиями километровой сетки составляет 2 см (4 км); у карты масштаба 1:100 000 - 2 см (2 км); у карты 1:50 000 2 см (1 км); у карты 1:25 000 4 см (1 км).

Концы (выходы) линий координатной сетки у рамки листа карты подписывают значениями их прямоугольных координат в километрах. Крайние на листе линии подписывают полными (четырехзначными) значениями абсцисс и преобразованных (увеличеных на 500 км) ординат зональной системы координат. Остальные же линии сетки подписывают двумя последними цифрами значений координат (сокращенные координаты).

Чтобы устранить затруднения с использованием координатных сеток, относящихся к соседним зонам, принято в пределах полос протяжением 2° долготы вдоль западной и восточной границ зоны показывать выходы линий координатной сетки не только своей зоны, но и ближайшей соседней.