Прямоугольная координатная сетка на топографических картах.
Азимуты и дирекционный угол. Магнитое склонение, сближение меридианов и поправка направления. Измерение и построение дирекционных углов на карте. Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту и обратно. Подготовка по карте данных для движения по азимутам.
Простейшие способы измерения площадей по карте.
Поправки в расстояния за наклон и извилистость линий.
Точность измерения расстояний по карте.
Измерение линий на карте.
Масштабы карты. Измерение по карте прямых и извилистых линий. Точность измерения расстояний и т. д.
Масштаб карты - одна из важнейших ее характеристик. Он определяет степень уменьшения линий на карте относительно горизонтальных продолжений соответствующих им линий на местности.
Масштаб указан на листе карты под южной (нижней) стороной рамки в числовом и графическом виде.
ПРИМЕР - 1:25 000; 1:50 000 т .д
Масштаб карты Величина мастаба, км
1:1000 000 10
1:500 000 5
1:200 000 2
1:100 000 1
1:50 000 0,5
1:25 000 0,25
1:10 000 0,1
Прямые измеряются линейкой. Извилистые и ломанные - по частям циркулем, либо курвиметром. Раскрываю каждый способ.
Проверяю усвоение уч. вопроса.
Опытным путем установленно,что с помощью циркуля измерения прямолинейных отрезков на карте не могут быть выполнены точнее, чем 0,2 мм. Расстояние на местности, соответствующее 0,2 мм на карте, называют предельной точностью масштаба карты.
Источниками ошибок измерений являются:
· погрешности самой карты до 0,5 мм, а на картах горных районов - 0,75 мм;
· помятость и деформация бумаги.
С учетом этого факт. точность измерения прямых линий по карте колеблется в пределах 0,5 - 1,0 мм, что в масштабе 1:25 000 на местности составляет 12-25 метров, в масштабе 1:50 000 - 25-50 м, 1:100 000 - 50-100 м.
Измеренное по карте расстояние получается всегда несколько короче действительного. Причины:
· по карте измеряются горизонтальные положения, в то время как соответствующие им лини на местности наклонные;
ПРИМЕР: 1. По карте определены: расстояние d=3000 м, угол наклона U=18*. Фактическое расстояние на местности равно D=3000 м Х 1,05=3150 метров.
ПРИМЕР: 2. На местности измерены: длина линии D=3000 м, угол ее наклона к горизонту U=18*. Горизонтальное положение этой линии на карте равно d=3000 м Х 0.95=2850 м.
· в масштабе карты не всегда возможно изобразить все извилины дорог.
Так, например, вместо 200 км, измеренных по карте 1:200 000 горного района, фактически длина маршрута составит 250 км.
Приближенную оценку размеров площадей производят на глаз по квадратам километровой сетки. Каждому квадрату сетки карт масштабов 1:10 000 - 1:50 000 на местности соответствует 1 кв.км, масштаба 1:100 000 - 4 кв.км, 1:200 000 - 16 кв.км.
Более точно площади измеряют палеткой, представляющей собой лист прозрачного пластика с нанесенной на него сеткой квадратов со стороной 2-10 мм. Наложив такую палетку на измеряемый объект на карте, подсчитывают под ней сначало число квадратов, полностью укладывающихся внутри контура объекта, а затем - число квадратов, пересекаемых контуром объекта. Каждый из неполных квадратов принимаем за половину квадрата.
По картам масш. 1:25 000 и 1:50 000 площади небольших участков удобно измерять офицерской линейкой.
Истинный азимут (Аи) - горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки от 0° до 360° между северным направлением истинного меридиана данной точки и направлением на объект
Магнитный азимут (Ам) - горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки от 0е до 360° между северным направлением магнитного меридиана данной точки и направлением на объект.
Дирекционный угол (α; ДУ) - горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки от 0° до 360° между северным направлением вертикальной линии координатной сетки данной точки и направлением на объект.
Магнитное склонение (δ; Ск) - угол между северным направлением истинного и магнитного меридианов в данной точке.
Если магнитная стрелка отклоняется от истинного меридиана к востоку, то склонение восточное (учитывается со знаком +), при отклонении магнитной стрелки к западу - западное (учитывается со знаком -).
Сближение меридианов (γ; Сб) - угол между северным направлением истинного меридиана и вертикальной линией координатной сетки в данной точке. При отклонении линии сетки к востоку – сближение меридиана восточное (учитывается со знаком +), при отклонении линии сетки к западу - западное (учитывается со знаком -).
Поправка направления (ПН) - угол между северным направлением вертикальной линии координатной сетки и направлением магнитного меридиана. Она равна алгебраической разности магнитного склонения и сближения меридианов.
Дирекционные углы на карте измеряются транспортиром или хордоугломером.
Измерение дирекционных углов транспортиром производят в следующей последовательности:
· ориентир, на который измеряют дирекционный угол, соединяют прямой линией с точкой стояния так, чтобы эта прямая была больше радиуса транспортира и пересекала хотя бы одну вертикальную линию координатной сетки;
· совмещают центр транспортира с точкой пересечения и отсчитывают по транспортиру значение дирекционного угла.
Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту и обратно
Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту и обратно выполняют тогда, когда на местности необходимо с помощью компаса (буссоли) найти направление, дирекционный угол которого измерен по карте, или наоборот, когда на карту необходимо нанести направление, магнитный азимут которого измерен, на местности с помощью компаса.
Для решения этой задачи необходимо знать величину отклонения магнитного меридиана данной точки от вертикальной километровой линии. Эту величину называют поправкой направления (ПН).
Движение по азимутам – это основной способ ориентирования на местности, бедной ориентирами, особенно ночью и при ограниченной видимости.
Сущность его заключается в выдерживании на местности направлений, заданных магнитными азимутами, и расстояний, определенных по карте между поворотными пунктами намеченного маршрута. Направления движения выдерживают с помощью компаса, расстояния измеряют шагами или по спидометру.
Исходные данные для движения по азимутам (магнитные азимуты и расстояния) определяют по карте, а время движения – по нормативу и оформляют в виде схемы или вписывают в таблицу. Данные в таком виде выдают командирам, которые не имеют топографических карт. Если командир имеет свою рабочую карту, то исходные данные для движения по азимутам он оформляет непосредственно на рабочей карте.
Маршрут движения по азимутам выбирают с учетом проходимости местности, ее защитных и маскировочных свойств, чтобы он обеспечивал в боевой обстановке быстрый и скрытный выход к указанному пункту.
В маршрут обычно включают дороги, просеки и другие линейные ориентиры, которые облегчают выдерживание направления движения. Поворотные пункты выбирают у ориентиров, легко опознаваемых на местности (например, постройки башенного типа, перекрестки дорог, мосты, путепроводы, геодезические пункты и т. п.).
Опытным путем установлено, что расстояния между ориентирами на поворотных пунктах маршрута не должны превышать 1 км при движении днем в пешем порядке, а при движении на машине – 6–10 км.
Для движения ночью ориентиры намечаются по маршруту чаще.
Чтобы обеспечить скрытный выход к указанному пункту, маршрут намечают по лощинам, массивам растительности и другим объектам, обеспечивающим маскировку движения. Необходимо избегать передвижений по гребням возвышенностей и открытым участкам.
Расстояния между выбранными на маршруте движения ориентирами на поворотных пунктах измеряют по прямым линиям с помощью циркуля-измерителя и линейного масштаба или возможно точнее – линейкой с миллиметровыми делениями. Если маршрут намечен по холмистой (горной) местности, то в измеренные по карте расстояния вводят поправку за рельеф.
40. Системы координат применяемые в топографии: географические, плоские прямоугольные, полярные и биполярные координаты, их сущность и использование. Опрделение географических координат и нанесение на карту объектов по известным координатам. Прямоугольная координатная сетка на топографичских картах и ее оцифровка.
Плоскими прямоугольными координатами в топографии называются линейные величины — абсцисса х и ордината у, определяющие положение точки на плоскости (карте), на которой отображена по определенному математическому закону (в проекции Гаусса) поверхность земного эллипсоида. За положительное направление осей координат принято для оси абсцисс (осевого меридиана зоны) направление на север, для оси ординат (экватора эллипсоида) на восток. Оси координат делят шестиградусную зону на четыре четверти, счет которых ведется по ходу часовой стрелки от положительного направления оси абсцисс X.
· Географические координаты - обобщенное понятие об астрономических и геодезических координатах, когда уклонение отвесной линии не учитывается. Географические координаты (широта и долгота) точек на земной поверхности, определенные по результатам наблюдений небесных светил, называются астрономическими координатами, а по результатам геодезических измерений на местности - геодезическими координатами.
· Астрономические координаты. Астрономической широтой точки М называется угол, образованный отвесной линией в данной точке и плоскостью, перпендикулярной к оси вращения Земли. Астрономической долготой точки М называется двугранный угол между плоскостями астрономического меридиана данной точки и начального (нулевого) астрономического меридиана. Астрономический меридиан точки представляет собой след сечения земной поверхности плоскостью, проходящей через направление отвесной линии в этой точке параллельно оси вращения Земли.
· Геодезические координаты. Геодезической широтой точки Аназывается угол, образованный нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке и плоскостью экватора. Широта отсчитывается по меридиану в обе стороны от экватора и может принимать значения от 0 до 90°. Широты точек, расположенных к северу от экватора, называются северными (положительными), а к югу — южными (отрицательными). Геодезической долготой точки А называется двугранный угол, между плоскостями геодезического меридиана данной точки и начального (нулевого) геодезического меридиана. Плоскость геодезического меридиана проходит через нормаль к поверхности земного эллипсоида в данной точке параллельно его малой оси. Долготы точек отсчитываются от начального меридиана к востоку и западу и называются соответственно восточными и западными. Счет их ведется от 0 до 180° в каждую сторону.
· Полярные координаты - угол направления (угол положения) на определяемую точку, измеряемый по ходу часовой стрелки от полярной оси, и расстояние (дальность) от полюса до этой точки однозначно определяют положение точки на плоскости относительно начала координат - точки О (рис.1).
· Биполярные координаты - это две линейные или две угловые величины, которые определяют положение точки (объекта) на местности или карте относительно двух точек (полюсов), принятых за начальные. Биполярные координаты представляют собой разновидность полярных координат. Линейными величинами служат расстояния (дальности) до определяемой точки от полюсов, а угловыми величинами могут быть геодезические (астрономические) азимуты, магнитные азимуты, дирекционные углы, углы направлений, которые измеряют от линии (базиса), соединяющей полюсы.
Оцифровка линий координатной сетки. Координатная сетка каждой зоны имеет оцифровку, которая одинакова во всех зонах. В каждой координатной зоне имеется множество точек, численные значения координат которых одинаковы с численными значениями координат точек других зон. Чтобы однозначно определять положение точки, необходимо всегда слева от значения ее ординаты, указывать номер зоны. При работе на ограниченной территории, изображенной, например, на одном листе карты, используют сокращенные координаты. В этом случае при определении прямоугольных координат по карте указывают десятки и единицы километров, сотни, десятки и единицы метров. На топографических картах значения абсцисс и ординат координатных линий подписывают у выходов линий за внутренней рамкой листа и в девяти местах на каждом листе карты. Полные значения абсцисс и ординат в километрах подписывают около ближайших к углам рамки карты координатных линий, около линий, ограничивающих квадраты координатной сетки по сто километров, и около ближайшего к северо-западному углу пересечения координатных линий. Остальные координатные линии подписывают сокращенно двумя цифрами (десятки и единицы километров).
41. Определение плоских прямоугольных координат точек и нанесение на карту по известным координатам.
На карте масштаба
1 :25 000 линии, образующие координатную сетку, проводятся через 4 см, то есть через 1 км на местности,
на картах масштабов
1 :50 000 - 1 :200 000 - через 2 см (1, 2 и 4 км на местности соответственно).
На карте масштаба 1 :500 000 наносятся лишь выходы линий координатной сетки на внутренней рамке каждого листа через 2 см (10 км на местности). При необходимости по этим выходам координатные линии могут быть нанесены на карту.