книги / Общая картография

и выраженная в метрах с учетом масштаба карты. Например, дуга меридиана, длиной 71,6 мм, на карте масштаба 1:20000000 (1 см — 200 км) составляет 1432 км;

S näåé — действительная длина дуги параллели, вычисленная по формуле (6). Радиус кривизны параллели r должен соответствовать широте узловой точки карты. Разность долгот на- чальной и конечной точек дуги параллели задают в зависимости от частоты картографической сетки.

Значения масштабов по меридианам и параллелям округляют до 0,0001.

В каждой выбранной узловой точке геодезическим транспортиром измеряют угол между меридианом и параллелью с дискретностью 0,1 градуса.

5.По значениям m, n, по формуле (8) вычисляют масштаб площади p, по формулам (7) рассчитывают экстремальные масштабы a è b.

6.Показатель искажения форм вычисляют по известной формуле:

Ka. b

7.Наибольшие искажения углов в проекции рассчитывают по формуле (9).

8.Аналогичные измерения и вычисления делают для всех выбранных узловых точек исследуемой картографической проекции. Результаты измерений и вычислений оформляют в виде сводной таблицы, общий вид которой представлен в табл. 4.

9.В результате анализа показателей искажений и динамики их изменений формулируют вывод о том, какой является исследуемая проекция по характеру искажений.

Сдаче подлежат:

–результаты общего осмотра картографической сетки проекции

ñуказанием: территориального охвата, формы меридианов и параллелей, динамики изменения расстояний между линиями сетки и вывод о том, какой является проекция по виду нормальной сетки;

–таблица (табл. 4) с результатами определения показателей искажений с заключением о том, какой является проекция по характеру искажений.

21

Работа ¹ 4 СОСТАВЛЕНИЕ ФРАГМЕНТА ЛИСТА

ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ КАРТЫ МАСШТАБА 1:50000 ПО КАРТЕ МАСШТАБА 1:25000

Цель работы: ознакомиться с камеральным способом создания топографических карт по картографическим материалам более крупного масштаба.

Задания:

1.Построить математическую основу заданного листа карты масштаба 1:50000 в проекции Гаусса — Крюгера.

2.Составить фрагмент листа топографической карты масштаба 1:50000, площадью 4 км2, по растровой копии фрагмента карты масштаба 1:25000. Выполнить монтаж составительского оригинала на математическую основу.

Материальное обеспечение: растровая копия листа карты масштаба 1:25000, таблицы координат Гаусса — Крюгера, компьютер с офисным пакетом и графическим программным обеспечением (например, Pythagoras) или микрокалькулятор и принадлежности для черчения.

Методические указания по выполнению работы

Построение математической основы листа карты масштаба 1:50000

1.Согласно номеру варианта, который определяется порядковым номером студента по имеющемуся у преподавателя списку, из табл. 5 выписывают номенклатуру заданного листа карты масштаба 1:50000.

2.С помощью схемы размещения листов карты масштаба 1:1000000, представленной на рис. 7, сначала определяют геодезические координаты (широту B и долготу L) углов исходного листа карты масштаба 1:1000000. Путем деления листа карты 1:1000000 на 144 части получают лист карты масштаба 1:100000 и определяют соответствующие его углам координаты. Лист карты масштаба 1:100000, в свою очередь, делят на

23

4 равные части и определяют геодезические координаты углов заданного листа карты масштаба 1:50000. Схема разграфки листов карты масштаба 1:1000000, 1:100000, 1:50000, 1:25000 показана на рис. 8. Геодезические координаты углов рамки трапеции заносят в формуляр картосоставительских работ, общий вид которого представлен в прил. Ж.

3. Определяют номер зоны, внутри которой расположена заданная трапеция. Практически номер зоны определяют делением долготы углов рамки на 6° с добавлением единицы (например, если долгота угла рамки карты составляет 36°15 , то угол расположен в зоне 7). Долгота осевого меридиана Lî седьмой зоны 7·6° – 3° = 39°.

4. Вычисляют уклонения долгот западной lç и восточной lâ рамок трапеции относительно осевого меридиана зоны Lî (например, если долгота восточной рамки карты Lâ составляет 36°15 , то lâ Lâ Lî 2 45 . Знак минус означает, что трапеция находится к западу от осевого меридиана).

5. Из таблиц координат Гаусса — Крюгера [2] по обозначению пояса, широтам и уклонениям долгот выбирают и заносят в формуляр картосоставительских работ абсциссы X и ординаты Y углов рамки трапеции.

24

Абсциссы для всех точек северного полушария положительные. Знак ординаты, выбираемой из таблиц, определяется знаком уклонения долгот. Чтобы избежать отрицательных значений ординат, ко всем ординатам прибавляют 500000 м и впереди полученных условных ординат проставляют номер зоны (например, если значение выбранной из таблицы ординаты оказалось равным минус 95238,0 м, то приведенная ордината составляет 500000 – 95238,0 = 404762,0 м и в окончательном виде с номером зоны имеем 7404762,0 м). Полученные прямоугольные координаты Гаусса — Крюгера заносят в формуляр.

6. Аналогично из таблиц координат Гаусса — Крюгера по поясу, широтам северной и южной параллелей, долготам западного и восточного меридианов рамки трапеции выбирают 4 значения Гауссова сближения меридианов , среднее арифметическое из которых заносят в формуляр. Сближение меридианов можно также вычислить по формуле

Lö L0 sin Bö , ãäå Lö — долгота центральной точки трапеции; Bö —

широта центральной точки трапеции.

7. Выбирают из таблиц координат Гаусса — Крюгера [2] по масштабу составляемого листа карты и широтам параллелей размеры северной añåâ,

Рис. 7. Схема размещения листов карты масштаба 1:1000000

25

Рис. 8. Схема разграфки листов карт

южной aþæí, боковой c сторон трапеции, ее диагональ d и площадь P. Эти данные фиксируют в формуляре. Поправки за линейные искажения равноугольной проекции Гаусса — Крюгера в найденные значения длин не вводят из-за их малости.

8. Математическую основу заданного листа карты масштаба 1:50000 целесообразно создать с помощью компьютера и имеющегося графиче- ского программного обеспечения, например Pythagoras. Порядок построений при этом следующий:

1. Задают масштаб построений 1:50000 и по выбранным из таблиц Гаусса — Крюгера и занесенным в формуляр прямоугольным координатам наносят 4 угла рамки заданной трапеции. Правильность нанесения контролируют по длинам сторон и диагонали трапеции.

26

2.В пределах трапеции строят линии километровой координатной сетки. Для карт масштаба 1:50000 расстояние между линиями сетки составляет 2 см, что соответствует на местности 1 км. Поскольку расстояния между линиями километровой сетки должны быть кратны целым километрам, для их правильного расположения контролируют их выходы вблизи углов трапеции.

3.Вычерчивают рамку карты и делают зарамочное оформление, руководствуясь требованиями условных знаков [3]. Образец выполнения рамки, скопированный из условных знаков, представлен в прил. З. Внутреннюю рамку карты делят на минуты. Для этого линии, параллельные меридианам, делят на 10 равных частей, а линии, параллельные параллелям, на 15 равных частей. Отрезки рамки, соответствующие нечетным минутам, заполняют черным цветом, соответствующие четным минутам оставляют незаполненными. Каждую минуту пятью точками делят на 6 равных частей, каждая из которых соответствует десяти секундам. Точки наносят между минутной и внешней рамками (см. прил. З).

4.Из зарамочных сведений над северной рамкой составительского оригинала указывают номенклатуру листа и систему координат. Под нижней рамкой помещают: численный и линейный масштабы; сечение рельефа горизонталями; систему высот; сближение меридианов и магнитное склонение; даты составления оригинала и использованного материала; фамилию исполнителя.

Составление фрагмента листа топографической карты масштаба 1:50000 по растровой копии фрагмента карты масштаба 1:25000 и его монтаж на математическую основу

9. Составляют фрагмент листа топографической карты масштаба 1:50000, площадью 4 км2, по растровой копии фрагмента карты масштаба 1:25000. Для составления фрагмента листа карты масштаба 1:50000 целесообразно использовать компьютер с графическим программным обеспечением, например Pythagoras.

Составление состоит в отборе (генерализации) объектов, подлежащих изображению на создаваемой карте, и вычерчивании их (векторизации) в действующих условных знаках [3]. Общий вид наиболее востребованных условных знаков отображен на исходном растре. Конфигурация условных знаков на картах масштаба 1:25000 (исходной) и 1:50000 (составляемой), как правило, сохраняется. Но размеры условных обозна-

27

чений и шрифтов на картах масштаба 1:50000 обычно меньше. Это следует учесть и при составлении необходимо строго соблюдать рисунок и размеры условных знаков и шрифтов.

Руководящим документом рекомендуется следующий порядок составления элементов содержания: опорные пункты; гидрография; населенные пункты, промышленные, сельскохозяйственные и социальнокультурные объекты; дорожная сеть; рельеф; растительный покров и грунты; границы.

На составительском оригинале все элементы содержания вычерчи- вают в строго определенных красках: голубой — выполняют окраску водных пространств, объекты гидрографии и пояснительные надписи, к ним относящиеся; коричневой — элементы рельефа и пески; черной — все остальные элементы содержания; темно-зеленой — покрывают площади лесов и садов с древесной растительностью; бледно-зеленой — низкорослые леса, кустарники; розовой — закрашивают автодороги с покрытием, кварталы плотно заселенных населенных пунктов с преобладанием огнестойких строений; светло-желтой — кварталы населенных пунктов с преобладанием неогнестойких строений [4].

Ниже приведены отдельные указания для изображения тех элементов содержания карт масштаба 1:50000, которые встречаются при выполнении данной лабораторной работы.

•Опорные пункты. Все пункты ГГС 1, 2, 3 и 4-го классов наносят на составительский оригинал и сопровождают отметками высот. Если общее число пунктов не превышает 10 на 1 дм2 площади, то дополнительно наносят точки съемочной сети, марки и реперы Государственной высотной сети.

•Гидрография. Извилистость русла рек и их береговой линии передают с максимальной подробностью. При этом допускают некоторое преувеличение извилин для отображения их формы и характера извилистости рек. Если ширина русла реки меньше 5 м, то ее показывают одной линией. При ширине русла от 5 до 30 м — двумя линиями, расстояние между которыми равно 0,3 мм. Реки шириной более 30 м показывают в две линии с сохранением действительной ширины реки в масштабе карты. Для рек шириной бо-

лее 5 м указывают ширину, глубину, грунт дна. Озера площадью более 1 мм2 показывают обязательно. Для всех гидротехнических сооружений (плотин, шлюзов, дамб) должны быть указаны их характеристики.

• Населенные пункты. На карте масштаба 1:50000 показывают все населенные пункты исходного картографического материала. Часть не-

28

жилых построек при их скоплении не показывают. Для правильного отображения застройки показывают главную и второстепенные улицы и тупики. Названия населенных пунктов дают с некоторым отбором.

•Промышленные, сельскохозяйственные и социально-культурные объекты, имеющие значения ориентиров, показывают с большой подробностью. Большинство объектов изображают внемасштабными условными знаками, а объекты, выражающиеся по площади в масштабе карты, показывают знаками строений. Большинство объектов сопровождается пояснительными обозначениями и техническими характеристиками.

•Дорожная сеть. Показывают все ширококолейные железные дороги с полной характеристикой, а также все станции с сооружениями при них, разъезды, платформы и остановочные пункты. Показывают все автомобильные дороги с покрытием и без покрытия с указанием их техни- ческих характеристик. При изображении районов с густой дорожной сетью полевые дороги показывают с отбором. Осевая линия условного знака дорог должна точно совпадать с осью дороги. Четко обозначают места пересечений или разветвлений дорог. В этих точках штрихи условного знака полевых дорог должны пересекаться или примыкать друг к другу.

•Рельеф. Должны быть точно отображены формы рельефа, характер склонов, распределение абсолютных высот. Высота сечения рельефа для карт масштаба 1:50000 составляет 10 м (для высокогорных районов 20 м). Для точной передачи форм рельефа используют полугоризонтали,

ñпомощью которых изображают формы вершин, седловин, перегибы склонов, долины, не выражающиеся основными горизонталями. Отметки высот дают в зависимости от характера рельефа местности (от 5 до 15 на 1 дм2 площади карты).

•Растительность, грунты. На топографических картах показывают растительность с подразделением на 4 вида: древесную, кустарниковую, травянистую, искусственные насаждения. Показывают следующие виды грунтов: болота, нескальные грунты (пески), скальные грунты. Генерализация растительности и грунтов состоит в исключении контуров при их площади меньше установленного ценза, но с учетом особенностей территории. Некоторые цензы отбора: 10 мм2 — для леса в залесенной местности; 4 мм2 — для леса в малозалесенной местности; 10 мм2 — äëÿ

полян в лесу; 25 мм2 — для кустарника, травянистой растительности и болот. Границы участков растительности различных тонов обозначают точечным пунктиром. В тех случаях, когда границами являются природ-

29

ные объекты (берега рек, озер, обрывы и др.) или различные ограждения и сооружения, обозначенные на карте своими условными знаками, то- чечный пунктир не ставят.

• Границы и ограждения. Политические и административные границы не подвержены никакой генерализации. Стоит задача их точного изображения.

10.По окончании составления фрагмента листа карты масштаба 1:50000 производят его корректуру путем поэлементного сличения с исходной картой. Корректуру производят с целью выявления ошибок, допущенных при составлении. Обнаруженные пропуски или неточности исправляют.

11.Исправленный составительский оригинал монтируют на математическую основу. Для монтажа, как правило, используют пересечения одноименных линий километровой сетки математической основы и со-

Рис. 9. Фрагмент математической основы листа карты масштаба 1:50000, на которой смонтирован составительский оригинал

30