- 144 -
комплексно на универсальных стереофотограмметрических приборах (стереопроекторе Романовского, стереоrрафах Дробышева и СЦ) и лруrих более современных.
Результатом работы является графический план местности.
Гл а в а 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ
1.КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ СОДЕРЖАНИЯ КАРТ
Всамом начале курса мы говорили о том, как и для чего могут быть исnользованы топографические карты. Их назначение уни версаль~ю. Они могут быть исnользованы как для решения сугубо nрактических задач, наnример, ориентирования в поле, выбора марш
рути, а также nроектирования различных мероприятий в натуре, так
и для решения научных задач.
По тоnографическим картам можно установить наличие и изучать
:шкономерности размещения объектов и явлений, исследовать их свя- 3И и зависимости, динамику и развитие. По картам можно nолучать
самую разнообразную информаuию о местности, отвечающую на воnро сы: что, как, сколько и где размещаются интересующие нас объекты.
Анализу мoryr быть подвергнуты: внешний вид, структура, ор
ганизаuия~ движение, место, размер, количество, взаимное располо
жение объектов исследования. В том числе мы можем получить разно
образные количественные характеристики всего того, что изображено
на карте.
01\М
2. КХl-IЕСТВЕННЫЙ АНАЛИ3 ТОПОКАРТ. КАРТОМЕТРИЯ
1)Измерение длин прямолинейных отрезков. Производится либо линей
кой, либо измерителем с помощью линейки (nоnеречного масштаба).
ffредельюiя точность измерений составляет 0,2 мм. Особенность
1лмерс1-1Ий линейкой заключается в том, что она nрикладывается к
;:инии nроизвольно, берутся отсчеты no линейке на на\rме и конне
отре]ка линии и ллина отрезка определяется по их разности. Опера-
- 145-
ция повторяется несколько раз, отсчеты будуr разными, но их раз
носпt должны сходиться с необходимой точностью. Для обычной ли
нейки nредельная точность составляет 0,5 мм.
2) Иu.ерение длин кривых линий. Измеряются кривые линии либо
курвиметром, либо измерителем с постоянным раствором.
Прибор курвиметр имеет обводное колесико и соеди-ненную с ним
стрелку, которая на круглой шкале отсчитывает сантиметры (и дюй
мы) хода. перед работой определяют uену деления ш капы К. Для это
го колесикопрокатывают по отрезку, равному 10 или 20 см. На шка
ле стрелка должна пройти соответственно 10 или 20 делений, тогда
К= 1. Если же требуемое число делений не nолучается, нужно nодсчи тать действительное значение К, ttтo, впрочем, бывает редко.
Для измерения линий измерителем с nостоянным раствором обыч
но используется сnециальное устройство с двумя иглами, располо
жен-ными на расстоянии 2-3 мм друг от друга. Им проходят по кривой и, таким образом, ее длина определяется как сумма хорд, что при
малом растворе измерителя, даст результат, мало отличающийся от
истинной длины кривой линии. Но если эту работу nроделать дважды с двумя разными растворами, то можно подсчитать длину кривой с
достаточно высокой степенью приближения к истине.
3) Измерение углов. Уrлы можно измерять трансnортиром, хор
доугломером или вычислить, если есть нужные данные.
Транспортиром можно измерить угол достаточно точно, если
проделать это неоднократно, nроизвольно nомещая трансnортир так,
чтобы дважды или трижлы взять nарные отсчеты и получить разности
между ними. Значения угла при разных nодсчетах не должны расхо
диться более чем на половину цены деления шкалы; Для обычного
транспортира - это 0,5°.
Прибор хордаугломер nредставляет собой номограмму, выграви
рованную на металлической nластинке. Для измерения угла'' как это показано на рис.106,а, двумя радиусами R 4 и R2 проводят две
дуги DDt и EEt и хорды, |
их стягивающие. По отношениям DD1/Rt и |
ЕЕ1/~2 находятся дважды |
значения углов по номограмме или спеuи |
альным таблиuам. Радиусы R1 и R2 беруrся стандартными в целых
сантиметрах.
Угол также можно оnределить, если представить его как прnмой
и, отложив на одной из сторон два отрезка D., и 0 2, построить пep
.IO.Зatt.247
- 146 -
пендикуляры АВ и А1В1 • Тогда угол найдем из отношения катетов,
дающих значение тангенса угла, как это показано на рис.106,б:
tgft= AB/Di = AB/D2.
'---Dt--....~",.-------#
Рис.106. Оnределение уrла: а· хордоугломером,
б -·через отношение отрезков.
4). Измерение площадей и определение объемов. Площади мoryr быть измерены графически, с помощью палеток или механическим способом - планиметром.
/'рафическ.ий способ состоит в разбиении общей площади, подле
жащей измерению, на отдельные фиrуры: треугольник~ или трапеции,
площади которых определяются простыми измерениями и вычислениями.
Разбивка делается неоднократно и измерения повторяются по крайней
мере дважды для исключения грубых nромахов. Способ nрименим в том
случае, если измеряемая фигура представляет собой многоугольник с
nрямыми сторонами.
Измерение площадей палетками. Палетки изготовляются из nроз
рачноrо материала: кальки, пластика, стекла, и в определенных
рамках они чt:рез установленный интервал nокрываются сеткой квад
ратов, nараллельными линиями или точками в линейном порядке.
Палетка накладывается на измеряемую nлощадь и nодсчитывается
колиt1ество квадратиков; длины линий или количество тоt•ек, nрихо
дящихся на измеряемую площадь. Затем, зная (или nредварительно оnределив) цену деления nалетки, подсчитывают площадь. Делают это
н~о~\..\\ОКQ:!'ПЮ, Qазмещан пал~тку Qа:юыми способами дли контроля
- 147-
(pиc.l07).~S = nc, где п -число квадратиков в пределах площади,
с - цена деления палетки в масштабе карты (мм2 ) и в натуре (м~ га);
например,при стороне квадратика 2 мм площадь 4 мм2. 8 масштабе
1:5 000 составляет !00 м или 0,01 ra .
З =nc .з~kт
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
{).. |
|
|
/ |
|
|
\ |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
j |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
' |
- |
|
|
v |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Рис.l07. Измерение площадей nалетками.
2.) S = К Т , где К . - цена точки, зависящая от масштаба карты,
определяется пуrем подсчета числа. тоtrек, приходящихся на конт
рольный квадрат 10 х 10 см, Т - количество точек в измеряемой
площади.
3)S = (f-o+l.)d/2 + (f..,+f2)d/2+... |
+ (f".+fп.~d/2 |
ИЛИ |
S = d(t.+ 2е1 + 2€t..;+ 2fn+en.•t)/2. |
Принимая |
во внимание, |
что f.,= О~ tп·•= О, nолучаем окончательно S = d(e1 + e2 +f3 ... +е"),
или s = d.rei.
Измерение площадей планиметром. Планиметр представляет собой
механическое |
устройство, сострящее из двух рычагов: полюсноrо 3 |
и обводного 5, |
соединенных шарнирно 4 (рио. 108). Полюсный рычаг |
закрепляется с nомощью иглы неподвижно, а марка 6 на конце обвод нон> рычага проводится по границе измеряемой площади (рис.l09). Счетный механизм 2 с враwающимся колесиком 1, закрепленный на об водном рычаге, накапливает счет. Отсчет по нему берется на на чальной rочке (Nна.,) и на той же точке в конце обвода (Nкон).
Перед измерениями определяется uена деления счетного уст
ройства планиметра с nутем обвода известной площади (окружности
или квадрата- S эталона): с= S эталона/(N"'онNм&.,). ПлощаДь
обведенной планиметром фигуры вычисляется по формуле
S =C(N'"'" -Nн"., ).
- J48 -
|
1 |
rl |
|
L1 |
|
( • ) |
1 |
v"._"' |
l |
( . )
~,--<
(.",
Рис.l09. Схема обвода контура
измеряемой площади планиметром.
Рис.108. Схема устройства
планиметра.
С измерением площадей теснu связано определение объемов по
картам. Такие задачи часто возникают nри измерени-
ях баланса вещества & природе, наnример,объемов снесенного и от
ложенного материала, запаса воды в снежном покрове, объема ледни
ков, емкости водохранилищ и т.n.
Объем можно вычислить как сумму объемов отдельных слоев,
заключенных между плоскостями (с nлощадями si и s2) сечения рель
ефа горизонталями. Для этого требуется nредварительно nодсчитать
площади всех ступеней, ограннченных горизонталями. Объем каждого
отдельного слоя ВЫ11Исляется по формуле V = (S1 + Sz + ~S1S2)h/J,
где h - высота сеttения рельефа горизонталями. Иногда применяют
уnрощенную формулу V = (S 1 + S2)h/2.