Инструкция
Посмотрите внимательно на топографическую , она представляет собой лист бумаги с нанесенным на него изображением земной поверхности. Все объекты картографируемого участка местности изображаются условными знаками – это символические, площадные или штриховые изображения объектов местности. Условные знаки основную информацию . С помощью них можно получить полную информацию об изображенной местности: названия населенных пунктов, рек, гор, лесов.
Кроме названий на изображают и различные формы рельефа: горы и их высоты, и их характер, долины, лощины и т.д. Горы изображаются на карте изолиниями, т.е. линиями, соединяющими точки с одинаковыми высотами. По топографической карте можно определить высоту гор, определить тип склонов.
Помимо рельефа на карте изображают и гидрографические объекты (реки, озера, моря, водохранилища, каналы, ручьи, родники и колодцы). По топографической карте можно получить довольно объемную информацию об этих объектах. Скажем, можно определить длину реки, ее направление, ее притоки и форму ее берегов.
Внимательно рассмотрев карту, вы заметите, что на само изображение местности нанесена сетка квадратов в виде пересечения тонких линий. Это есть внутренняя рамка листа карты. Южная и северная стороны этой рамки – это отрезки параллелей, западная и восточная - это отрезки меридианов, значение которых определяется общей системой разграфки топографических карт. Значения долготы меридианов и широты параллелей, ограничивающих лист карты, подписываются возле углов рамки: долгота на продолжении меридианов, широта на продолжении параллелей.
Если обратите внимание, то у любой топографической карты есть рамка и за рамкой также находится информация о местности. Например, масштаб карты показывает во сколько раз изображение местности уменьшено при изображении на карте. В нашей стране принят стандартный ряд масштабов карт: 1:1 000 000, 1:500 000, 1:200 000, 1:100 000, 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000. Зная масштаб можно определить расстояние на местности и длины линий. Для этого основание масштаба делят на 100. Так при масштабе 1:10000 в 1 см карты - 100 метров на местности.
Помимо всех этих элементов, все топографические карты содержат еще некоторое количество элементов несущих информацию, однако эта информация важна и понятна только для узкого круга специалистов (картографов, топографов, геодезистов).
Такое свойство топографических карт как документальность, позволяет использовать их как источник детальных данных о картографируемой местности и надёжное средство для ориентирования, вести по ним изучение самых разнообразных территорий.
Подготовка данных по карте для движения по заданному маршруту.
Ориентирование и выдерживание заданного маршрута по карте без потери времени на остановки для определения направления движения во многом зависит от тщательности подготовки к ориентированию.
Подготовка к ориентированию по карте включает следующие мероприятия:
подготовку карты: выбор масштаба карты, ее оценка, склеивание листов карты и ее складывание;
выбор, изучение маршрута движения и ориентиров (измерение протяженности маршрута и разбивка его на отдельные участки в зависимости от состояния дорог; расчет времени и скорости их прохождения и маршрута в целом; изучение прилегающей к маршруту местности; изучение мостов, развилок, поворотов, перекрестков, въездов и выездов из населенных пунктов; определение азимутов направлений движения на участках, затруднительных для ориентирования по карте);
Подъем маршрутов и ориентиров на карте;
Проверку компаса, а при движении на машине - спидометра.
Проверка спидометра заключается в следующем: автомобиль проезжает ровный участок длиной 2-3км, и если показания спидометра совпали с расстоянием пройденного участка, то спидометр исправен.
Проверка компаса. Компас считается годным к работе, если два отсчета, полученные при одном и том же его положении, отличаются друг от друга не более чем на 3°.
Выбор масштаба карты. Для ориентирования на автомобиле целесообразно пользоваться картой среднего масштаба, поскольку работать с крупномасштабной картой на большой скорости движения значительно труднее, чем с картой более мелкого масштаба. Так, например, при скорости 40 -- 50 км/ч машина за одну минуту проходит 700 -- 800 м. На таком отрезке пути может встретиться много деталей местности, но зафиксировать их все в памяти и отыскать на карте за одну минуту почти невозможно, да и бесполезно.
Ориентироваться при движении на машине обычно легче по карте, не перегруженной мелкими, малозаметными деталями местности, но с достаточной полнотой отображающей основные элементы местности, которые обеспечивают уверенное ориентирование. Такая карта удобнее для работы еще и потому, что число ее листов на одну и ту же площадь будет значительно меньше.
При подборе карты для ориентирования нужно учитывать характер местности и маршрута, а также условия наблюдения. На среднепересеченной местности следует отдавать предпочтение карте масштаба 1:100000. Если же маршрут проходит в основном по дорогам с твердым покрытием и таких дорог в данном районе мало, то машину с успехом можно вести и по карте масштаба 1:200000.
Карте масштаба 1:50000 следует отдавать предпочтение при движении пешком в лесной и горной местности, а также на автомобиле при выдерживании маршрута, проходящего преимущественно по грунтовым дорогам, где скорость движения небольшая.
Выбор и изучение маршрута. Маршрут движения выбирается по карте с учетом условий обстановки и характера местности. Маршрут должен быть по возможности кратчайшим и проходить по дорогам с наилучшим покрытием и благоприятными условиями ориентирования. Просматривают и изучают маршрут, с прилегающей к нему полосой местности, по карте с привлечением по возможности всех других имеющихся материалов (справочных, разведывательных данных и пр.). Изучая маршрут, надо уяснить характеристику дорог и особенности местности, по которой он пролегает, установить наличие и характер мостов, придорожных сооружений и других объектов местности, являющихся ориентирами.
Подъем маршрута по карте. Для того, чтобы маршрут движения четко выделялся, на карте, его поднимают и выделяют объекты местности, легко опознаваемые в условиях предстоящего движения (объекты гидрографии, переезды через железные дороги, отдельные строения и т. п.). Обычно маршрут поднимается сплошной линией коричневого цвета. При использовании карты для ориентирования в пути линию рекомендуется проводить рядом с дорогой, прерывая ее в местах, где имеются подписи или изображены местные предметы.
Когда имеется достаточно времени, наиболее важные особенности маршрута следует запомнить: основное направление пути относительно сторон горизонта, надежные ориентиры на маршруте (крупные населенные пункты, реки, переезды через железные дороги и т. п.) и характер ориентиров у развилок дорог, где изменяется направление движения.
Ориентиры предназначаются для контроля выдерживания маршрута. В качестве ориентиров в первую очередь выбирают долговечные объекты местности, хорошо видимые с маршрута. Во всех случаях намечают ориентиры на поворотах и съездах на другую дорогу. Здесь ориентирами служат, как правило, перекрестки или развилки дорог. И очень хорошо, если рядом с перекрестком или развилкой дорог находится еще какой-либо ориентир (например, курган, угол леса, мост и пр.). Населенные пункты, как ориентиры, выбирают с каким-либо характерным признаком (расположен на холме, у водоема и т.п.).
Расстояния между ориентирами зависят от характера местности и условий наблюдения. На местности, благоприятной для ориентирования, при действиях днем расстояния достигают 3 - 5км и более. В сложных условиях расстояния уменьшаются.
Ориентиры обводят кружочками коричневого цвета (цветом подъема маршрута) и в дальнейшем около них подписывают расстояние в километрах от исходного пункта. Иногда ориентиры целесообразно поднимать увеличением условного знака, подтушевкой или другими способами, добиваясь большей наглядности и читаемости ориентира на карте.
Ориентирование по карте в пути
Уверенное ориентирование по карте при движении на местности во многом зависит от непрерывности ориентирования, т. е. постоянного знания своего местонахождения на маршруте относительно ближайшего выбранного ориентира и конечного пункта движения.
При совершении марша на незнакомой местности маршрут выдерживают преимущественно по карте. Карту держат перед собой ориентированной и направленной по дороге, при повороте карту также поворачивают, ориентируя ее по дороге, постоянно следят за проездом намеченных ориентиров и показаниями спидометра, по этим данным фиксируют на карте свое продвижение.
Движение по маршруту начинают после записи показаний спидометра и времени начала движения, сличают карту с местностью и определяют направление пути. Во время движения к карте обязательно обращаются при подходе к перекрестку, развилке дорог. За 200 - 500 м до поворота маршрута необходимо указать водителю место предстоящего поворота и направление дальнейшего движения.
При движении в населенных пунктах и выезде из них надо быть особенно внимательным в правильности движения. При необходимости определения правильного направления движения его устанавливают с помощью компаса, пользуясь магнитными азимутами, записанными на карте при подготовке к движению.
При движении по автострадам, шоссейным дорогам для ориентирования можно пользоваться путевыми дорожными знаками (указателями наименований пунктов и расстояний до населенных пунктов, перевалов и пр., маршрутными марками, указывающими номера дорог, километровыми столбами).
Особенности ориентирования при движении в различных условиях
Ориентирование в крупном населенном пункте. Маршрут движения через крупный населенный пункт обычно намечают по главным и магистральным улицам. На топографических картах улицы выделяют условными знаками увеличенных размеров. Повороты маршрута должны выбираться в таких местах, где имеются легко опознаваемые ориентиры: мосты, путепроводы, переезды через железные дороги, стадионы телебашни и т. п. Выбор маршрута движения по населенному пункту и его выдерживание значительно облегчается при использовании плана города, так как на планах с большой подробностью отображаются все особенности планировки населенных пунктов и имеющиеся в них ориентиры.
При подходе к населенному пункту тщательно сличают план с местностью и точно определяют место въезда, в ходе движения непрерывно контролируют правильность выдерживания намеченного маршрута, подсчитывая число пройденных кварталов.
Ориентирование в лесистой местности. Ориентирование в лесу значительно затруднено, т. к. лес беден ориентирами и в нем ограниченная дальность видимости.
В качестве ориентиров в лесистой местности служат в основном просеки, перекрестки и развилки дорог, мосты, реки и ручьи, отдельные строения, населенные пункты, пересекающие маршрут, поляны, вырубки, границы молодых посадок и лесных питомников, резко выраженные формы и детали рельефа (овраги, лощины, высоты).
Просеки прорубаются во взаимно перпендикулярных направлениях, как правило, с севера на юг и с востока на запад. Иногда просеки прорубают и в других направлениях (параллельно направлению железной или шоссейной дороги или в зависимости от рельефа). В пересечении просек между собой, с дорогами и реками устанавливаются квартальные столбы, на гранях которых подписываются номера кварталов.
В Российской Федерации нумерация кварталов производится в пределах лесничества с северо-запада рядами в направлении к юго-востоку. Номера кварталов подписываются на картах масштаба 1:25000- 1:100000.
Ориентирование в пустынно-степной местности. Ориентирование в пустыне значительно затрудняется отсутствием ориентиров и ее однообразием. По маршруту движения в качестве ориентиров используют дороги, курганы и другие элементы рельефа, выделяющиеся по своим размерам или форме, колодцы, русла высохших рек, сооружения, связанные с религиозными культами. На условия ориентирования также влияет большая запыленность, зной, возникающие миражи.
Маршрут движения, как правило, прокладывают по колонным путям, а движение совершают главным образам по азимутам, небесным светилам, а также по местным признакам - расположению и форме дюн. Наиболее уверенно и точно выдержать заданный маршрут в пустынно-степной местности можно с помощью компаса.
На местности, подвергшейся значительным разрушениям (в результате стихийных бедствий, боевых действий, террористических актов, диверсий и др.), создаются сложные условия для выдерживания намеченного маршрута. В данных условиях значительно затруднено использование ориентиров, так как они не соответствуют действительному состоянию местности, кроме этого, в районах массовых разрушений часто приходится сходить с намеченного маршрута для обхода зон завалов, затоплений.
Ориентирование ночью наиболее сложно, так как предметы, которые днем легко опознаются, ночью становятся трудноразличимыми и узнаваемыми. Расстояния, проходимые ночью, кажутся больше, чем те же расстояния, проходимые днем. Все эти особенности существенно затрудняют ориентирование.
При планировании ночного марша предпочтение следует отдавать маршруту с благоприятными условиями ориентирования, хотя он может иметь и большую протяженность. Ночью сравнительно легко выдерживать маршрут при движении по дорогам с обсадкой, с линией связи, а также вдоль линии электропередачи, полосы посадки и других линейных ориентиров, хорошо заметных и в темное время суток.
Для ночного движения карту необходимо готовить с особой тщательностью. Маршрут поднимается возможно ярче, чтобы он был виден при слабом освещении. В качестве ориентиров выбирают и используют предметы, которые могут выделяться на фоне ночного неба: заводские трубы, башни, рощи, отдельные вершины и т. п. Наиболее надежные ориентиры в этих условиях - это линейные объекты, пересекающие маршрут движения: реки и ручьи, линии электропередачи и т. п. На участках движения вне дорог и по грунтовым дорогам, вдоль которых нет линейных ориентиров, хорошо видимых ночью, необходимо определять азимуты и четко подписывать их на карте. В движении маршрут выдерживают по азимутам, свое местоположение определяют чаще всего по пройденному расстоянию от исходного пункта или другого ориентира.
Восстановление потерянной ориентировки. Ориентировка считается потерянной, когда на местности не находят объектов, обозначенных на карте, и не могут определить на карте свое местоположение.
При движении ночью, днем и потере ориентировки необходимо остановиться, определить магнитный азимут направления движения (при движении на машине для проверки азимута отойти от нее на 10 - 20 м в сторону), расстояние от последнего надежно опознанного на карте ориентира (по показанию спидометра или по времени движения) и мысленно представить себе пройденный от него путь, после чего установить максимально возможное отклонение от заданного маршрута и определить на карте вероятный район своего местонахождения. После этого необходимо ориентировать карту по компасу и опознать на ней в этом районе ближайшие и дальние ориентиры. Определяют по карте наличие крупных линейных или площадных ориентиров, находящихся на маршруте движения; если такие ориентиры имеются, то целесообразно продолжить, если позволяет обстановка, движение до этого ориентира, выйти к нему и опознать на карте свое местоположение. Если опознать местоположение при этом сразу не удается, то это делают, передвигаясь вдоль ориентира в ту или другую сторону. Восстановив таким образом ориентировку, намечают путь выхода на заданный маршрут или непосредственно в заданный район. При отсутствии таких ориентиров целесообразно вернуться по своим следам к последнему, надежно опознанному ориентиру и от него продолжать движение по заданному маршруту.
На одном листочке карты может уместиться целый мир, со всеми океанами, материками, горами и равнинами, странами, городами, полезными ископаемыми, животными и птицами. Только нужно уметь правильно читать карту. На этом уроке мы узнаем, какие карты были в древности, а какие виды карт есть сейчас, какие преимущества карты перед глобусом, что такое масштаб, легенда карты. Научимся пользоваться шкалой глубин и высот, определять координаты земных объектов.
Тема: Планета, на которой мы живём
Люди начали рисовать карты еще до того, как задумались о том, круглая Земля или плоская. Ученые обнаружили на Камчатке рисунок на кости, изображающий путь к богатому добычей месту. Это, вероятно, одна из древнейших карт. Карты рисовали на кусках коры, вырезали на деревянных дощечках, которые удобно было брать в дорогу. Некоторые народы процарапывали карты острым предметом на сырых глиняных плитках, которые после высушивания становились прочными, с четким изображением.
Этой карте мира , в центре которой расположен город Вавилон, более 3 тысяч лет.
Рис. 1. Карта мира Древнего Вавилона ()
Так же были найдены наскальные рисунки местности в пещерах, где люди обитали тысячи лет назад.
Рис. 2. Наскальный рисунок местности ()
С изобретением бумаги карты стали рисовать на ней. На карты наносились все сведения, полученные учеными и путешественниками во время странствий по разным землям.
Рис. 3. Древняя карта мира на бумаге ()
Изготовление карты было длительным процессом, ведь все детали прорисовывались вручную, поэтому карты стоили очень дорого.
Долгий период времени на картах присутствовали только четыре : Евразия, Африка, Северная Америка, Южная Америка. Прошло много лет, прежде чем мореплаватели отрыли Австралию и Антарктиду.
Когда ищешь какую-нибудь страну на глобусе, видишь только одно полушарие. А чтобы увидеть другое, глобус нужно повернуть.
На глобусе невозможно обозначить большое количество географических объектов, не увеличив его размеров. А глобус большого размера неудобен для использования в путешествиях.
Масштаб - это отношение длины линий на карте или чертеже к действительной длине. Масштаб физической карты России говорит нам, что каждый сантиметр карты соответствует 200 км на местности.
Рис. 7. Физическая карта России ()
На карте можно показать сразу две половины Земли. Если делить земной шар по экватору, получится карта Северного и Южного полушарий ,
Рис. 5. Северное и Южное полушария
а если по линии нулевого меридиана - Западного и Восточного полушарий .
Рис. 6. Западное и Восточное полушария
На карте полезных ископаемых особыми значками отмечены места залежей полезных ископаемых.
Рис. 9. Карта полезных ископаемых ()
На картах обитания животных указаны места обитания различных видов птиц и животных.
Рис. 10. Карта обитания птиц и животных ()
На контурных картах нет цветовых обозначений и изображены, но не подписаны, всевозможные географические объекты. Они удобны для прокладывания маршрутов.
Рис. 11. Контурная карта
На политической карте мира изображены страны и их границы.
Рис. 12. Политическая карта Евразии ()
На синоптических картах условными значками показаны наблюдения за погодой.
Рис. 13. Синоптическая карта ()
Разные карты объединяют в атласы .
Рис. 14. Географический атлас ()
Карты изображают различные территории. Есть карты районов, городов, областей, государств, материков, океанов, карты полушарий и мировые карты.
Условные обозначения на карте такие же, как и на глобусе. Они называются легендой и обычно помещаются внизу карты.
Найдем на физической карте России Западно-Сибирскую равнину.
Рис. 16. Западно-Сибирская равнина ()
Мелкие горизонтальные черточки, покрывающие немалую часть её территории, означают болота.
Здесь находятся одни из самых больших мире болот - Васюганские. Линиями изображаются реки, границы и дороги, кружочками - города.
Рис. 17. Васюганские болота
Моря и горы имеют реальные очертания и окрашиваются разными цветами. Синим и голубым - водоемы, желтым - возвышенности, зеленым - низменности, коричневым цветом - горы.
В нижней части карты размещают шкалу глубин и высот, с помощью которой можно увидеть какую высоту или глубину означает тот или иной оттенок цвета на карте.
Чем глубже океан, тем темнее цвет. На карте Северного Ледовитого океана самый темный оттенок синего в Гренландском море, где глубина достигает 5 тысяч 527 метров; самый светлый оттенок бледно-голубого цвета, там глубина моря - 200 метров.
Рис. 18. Физическая карта Северного Ледовитого океана
Чем выше горы, тем темнее цвет, которым они обозначены. Так, Уральские горы, которые считаются сравнительно невысокими (высочайшие вершины от 1000 до 2000 м над уровнем моря), на карте окрашены светло-коричневым цветом.
Рис. 19. Уральские горы
Гималаи - самые высоки горы в мире (10 вершин с высотой более 8 км) обозначены темно-коричневым цветом.
Рис. 20. Гималайские горы
В Гималаях расположена Джомолунгма (Эверест) - высочайшая вершина мира (8848 м).
Пользуясь шкалой высот, легко определить высоту Кавказских гор.
Рис. 23. Кавказские горы
Их коричневый цвет указывает, что высота гор более 5 тысяч метров. Наиболее известные вершины — гора Эльбрус (5642 м) и гора Казбек (5033 м) покрыты вечными снегами и ледниками.
С помощью карты можно определить точное местоположение какого-либо объекта. Для этого нужно знать его координаты : широту и долготу, которые определяют по градусной сетке, образованной параллелями и меридианами.
Рис. 26. Градусная сетка
Экватор служит началом отсчета - на нем широта равна 0⁰. Широта отсчитывается от 0⁰ до 90⁰ по обе стороны от экватора и называется северной или южной. Например, координата 60⁰ северной широты означает, что эта точка лежит в Северном полушарии и находится под углом 60⁰ к экватору.
Рис. 27. Географическая широта
Долгота отсчитывается от 0⁰ до 180⁰ по обе стороны от Гринвичского меридиана и называется западной или восточной.
Рис. 28. Географическая долгота
Координаты Санкт-Петербург - 60⁰ с.ш., 30⁰ в.д.
Координаты Москвы - 55⁰ с.ш., 37⁰в.д.
Рис. 29. Политическая карта России ()
- Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. М.: Баллас.
- Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. М.: ИД «Федоров».
- Плешаков А.А.Окружающий мир 3. М.: Просвещение.
- Академик ().
- Выживание ().
- Найдите на физической карте мира Тихий океан. Определите его глубочайшее место, укажите его название и глубину. Опишите, как Вы определили это место.
- Составьте короткий тест (4 вопроса с тремя вариантами ответа) на тему «Географические карты».
- Подготовьте памятку с правилами работы с картами.
Измерение расстояний
Масштаб. Масштаб карты показывает, во сколько раз длина линии на карте меньше соответствующей ей длины на местности (проекции этой длины на плоскость). Он выражается в виде отношения двух чисел. Например, масштаб 1: 50000 означает, что все линии местности изображены на карте с уменьшением в 50000 раз, т. е. 1 см на карте соответствует 50000 см (или 500 м) на местности.
Масштаб указывается под нижней стороной рамки карты в цифровом выражении (численный масштаб) и в виде прямой линии (линейный масштаб), на отрезках которой подписаны соответствующие им расстояния на местности. Здесь же указывается значение масштаба – расстояние в метрах (или километрах) на местности, соответствующее одному сантиметру на карте. Полезно запомнить правило: если в правой части отношения зачеркнуть два последних нуля, то оставшееся число покажет, скольким метрам на местности соответствует 1 см на карте, т. е. значение масштаба.
При пользовании численным масштабом расстояния на карте измеряют в сантиметрах обычно при помощи линейки с сантиметровыми делениями. Полученное при этом число сантиметров умножают на величину масштаба.
Более просто измерять расстояния по карте с помощью линейного масштаба. Циркуль при измерениях по масштабу следует держать правой рукой, наклоняя его несколько от себя, так, чтобы хорошо было видно одновременно оба острия ножек. Необходимый раствор циркуля устанавливается легким нажимом среднего или указательного пальца на левую ножку. Для измерения извилистой линии шаг циркуля берется сообразно длине звеньев линии.
При отсутствии циркуля его может заменить масштабная линейка или же полоска бумаги, на которой черточками отмечается измеренное на карте или откладываемое на ней по масштабу расстояние.
Приближенно расстояния по карте можно определять с помощью подручного предмета (спички, карандаша и т.д.) для этого надо предварительно определить по масштабу карты, какому расстоянию на местности соответствует длина этого предмета.
Курвиметр. Для определения расстояний по карте очень удобен, особенно при измерениях длинных кривых и извилистых линий, специальный прибор, называемый курвиметром.
Для измерения расстояния следует предварительно вращением колесика установить стрелку курвиметра на начальное (нулевое) деление, а затем прокатить его вдоль всей измеряемой линии, наблюдая, чтобы показания стрелки при этом возрастали. Если курвиметр дает показания в сантиметрах, то соответствующие им расстояния на местности получают, умножая отсчеты по прибору на величину масштаба карты.
Изучение местности
Последовательность и степень подробности изучения местности определяются конкретными условиями боевой обстановки, характером боевой задачи подразделения, а также сезонными условиями и тактико-техническими данными боевой техники, применяемой при выполнении поставленной боевой задачи. При организации обороны в городе важное значение имеет, определение характера его планировки и застройки, выявление прочных зданий с подвальными помещениями и подземных сооружений. В том случае, когда по городу проходит маршрут движения подразделения, изучать с такой подробностью особенности города нет необходимости.
Изучение местности, как правило, начинают с определения ее общего характера, а затем детально изучают отдельные местные предметы, формы и детали рельефа.
Определение общего характера местности имеет целью выявление важнейших особенностей рельефа и местных предметов, оказывающих существенное влияние на выполнение поставленной задачи. При определении общего характера местности на основе ознакомления с рельефом, населенными пунктами, дорогами, гидрографической сетью и растительным покровом выявляют разновидность данной местности, степень ее пересеченности и закрытости, что дает возможность предварительно определить ее тактические и защитные свойства.
Определение качественных и количественных характеристик местных предметов производится по карте со сравнительно большой подробностью.
и координат целей по карте
Учебные вопросы:
1. Понятие о топографических картах, планах и схемах
2. Измерение расстояний по карте
3. Изображение местных предметов на топографических картах
4. Географические и прямоугольные координаты
5. Километровая сетка и пользование ею
1-й вопрос: Понятие о топографических картах, планах и схемах
Топографической картой называется подробное и точное изображение местности на плоскости (бумаге), выполненное условными знаками с уменьшением всех линий местности в 10, 25, 50 тысяч раз и более (до миллиона).
Карты, изображающие всю земную поверхность или значительную ее часть (материк, страну) с уменьшением более чем в миллион раз, называются географическими картами.
Отношение, показывающее, во сколько раз все линейные размеры местности уменьшены при изображении их на карте, называется масштабом карты. Чем меньше это уменьшение, тем изображение местности, а, следовательно, и масштаб карты будут крупнее, и наоборот. Очевидно, чем крупнее масштаб карты, тем подробнее и точнее можно изобразить на ней местность.
Точное и подробное изображение отдельных небольших участков местности (до 100 км в длину и ширину), выполненное условными знаками с уменьшением линейных размеров местности в 10 тысяч раз и менее, называется, в отличие от карты, топографическим планом.
По крупномасштабным топографическим картам и планам можно достаточно подробно и точно изучать, местность и ориентироваться на ней, производить необходимые измерения и расчеты, подготавливать данные для ведения огня и целеуказания.
Топографические карты печатаются отдельными листами, размеры которых установлены для каждого масштаба. Боковыми рамками листов служат меридианы, а верхней и нижней рамками – параллели. На всех картах верхняя рамка всегда обращена на север. Все это позволяет в случае необходимости легко склеивать вместе несколько смежных листов карты.
Упрощенный чертеж, на котором изображены лишь некоторые основные элементы местности, важные для выполнения определенной задачи, называется схемой. Схемы составляются обычно глазомерно или по имеющейся карте и используются при составлении боевых графических документов различного назначения: схемы целей, схемы маршрута, схемы-донесения и т. п.
2-й вопрос: Измерение расстояний по карте
Чтобы измерить расстояние по карте, нужно знать ее масштаб. Масштаб всегда указывается под нижней (южной) рамкой карты и выражается численно или графически. В первом случае он называется численным, а во втором – линейным масштабом (рис. 1).
Надпись 1: 25 000 – численный масштаб (читается «одна двадцатипятитысячная»). Он означает, что все линии местности изображены на данной карте с уменьшением в 25 тысяч раз, т. е. 1 см на карте соответствует 25000 см или 250 м на местности. Расстояние, соответствующее 1 см на карте, называется величиной масштаба и всегда надписывается на карте между численным и линейным масштабами.
Рис. 1. Обозначение масштаба
При пользовании численным масштабом расстояние на карте измеряют в сантиметрах при помощи линейки с сантиметровыми делениями. Затем, зная величину масштаба, т. е. расстояние на местности, соответствующее 1 см на карте, умножают на измеренное по карте число сантиметров. Например, на карте масштаба 1: 25000 измерено расстояние, равное 5,3 см. Это расстояние на местности будет 250 м × 5,3 = 1325 м.
Еще проще – без всяких вычислений – расстояния по карте измеряют при помощи линейного масштаба, пользуясь для этого циркулем или полоской бумаги. Делают это так:
ножки циркуля устанавливают в точках карты, расстояние между которыми требуется определить;
не изменяя раствора циркуля, прикладывают его к линейному масштабу так, чтобы одна из ножек точно совпала с нулем или с подписанным делением вправо от нуля, а другая расположилась бы на мелких делениях влево от нуля;
сумма отсчетов, прочитанных по масштабу против обеих ножек циркуля, дает искомое расстояние.
При откладывании заданных расстояний на карте порядок работы обратный: устанавливают необходимый раствор циркуля по линейному масштабу, затем откладывают на карте от указанной точки в нужном направлении отрезок, равный раствору циркуля (рис. 2).
Рис. 2. Способы определения расстояния по карте
3-й вопрос: Изображение местных предметов
на топографических картах
Все местные предметы изображаются на картах условными знаками . Все условные знаки местных предметов делятся на масштабные (контурные), внемасштабные и пояснительные.
Масштабными условными знаками изображаются такие местные предметы, размеры которых выражаются в масштабе карты. Их размеры (длину, ширину, площадь) можно определить по карте, например размеры леса, луга, болота и т. п. Каждый масштабный (контурный) условный знак состоит из контура, т. е. границы данного предмета, например границы леса, и дополнительных обозначений внутри контура, показывающих, какой местный предмет находится в данном контуре, например лес, кустарник, луг и т, п.
Контур леса, кустарника, луга, болота вычерчивается на картах точками (пунктирами).
Внемасштабными условными знаками изображаются более мелкие предметы, размеры которых в масштабе карты не отражаются, например колодец, указатель дорог, километровый столб и т. п. Такие предметы изображаются на картах в увеличенном виде. Если условный знак имеет вид симметричной фигуры (завод, колодец и т. п.), то точное местоположение по карте предмета, изображенного внемасштабным условным знаком, определяется центром знака, а несимметричной фигуры (памятник, отдельный камень и т. п.) – серединой основания. Если внемасштабный условный знак имеет в основании прямой угол, то изображаемый предмет находится в вершине прямого угла (указатель дорог, километровый столб, отдельное дерево, ветряная мельница и т. п.). Ось дороги, изображаемой на карте двумя линиями, проходит посередине между этими линиями.
Пояснительные условные знаки применяются для дополнительной характеристики местных предметов. Пояснительный условный знак показывает, например, какова порода леса, в каком направлении течет река и т. п.
Помимо пояснительных условных знаков на картах имеются пояснительные надписи. Например, у условного знака завода стоит надпись «кож». Это означает, что завод кожевенный. У некоторых условных знаков ставятся цифровые обозначения, например у условного знака моста дробь 15/10 показывает, что длина моста (числитель) –15 м, а грузоподъемность (знаменатель) – 10 т.
Надписи применяются также для указания собственных названий населенных пунктов, рек, озер, урочищ и т. д.
Чтобы карта легче читалась и была более наглядной, условным знакам придают по возможности форму, напоминающую форму изображаемых ими предметов (отдельное дерево, ветряная мельница и т. п.). Для этой же цели карты изготовляют в несколько красок: леса, сады, парки печатают зеленой краской, воду – голубой, шоссейные дороги – красной, улучшенные грунтовые дороги – оранжевой, рельеф – линиями светло-коричневого цвета.
При изображении на картах железных дорог указывают их характеристику (трех-, двух- и одноколейные), насыпи и выемки, мосты, а также все придорожные сооружения (станции, депо, казармы, будки). Линии связи вдоль железных дорог не показывают.
Автогужевые дороги при изображении их на карте делятся на автострады, шоссейные, улучшенные грунтовые и грунтовые (проселочные, полевые или лесные), а также тропы. На дорогах показываются выемки, насыпи, мосты, линии связи, километровые столбы, указатели дорог, обсадки. На улучшенных грунтовых дорогах надписывают их ширину в метрах, а на шоссейных – ширину одетой части (первая цифра) и всей дороги (вторая цифра в скобках), а также материал покрытия (А – асфальтобетон, Б – булыжник и т. п.).
В населенных пунктах наносят все улицы, площади, сады, парки и постройки, имеющие значение ориентиров. Дома в населенных пунктах объединяют в кварталы, которые заштриховывают.
Реки на картах изображают в одну или в две линии в зависимости от их ширины. Ширину рек (в метрах) надписывают. На картах масштаба 1: 25 000 и 1: 50 000 реки шириной менее 5 м изображают в одну линию.
Скорость течения рек (м/с) надписывают в середине стрелки, показывающей направление течения. У бродов указывают: в числителе – глубину брода в метрах, в знаменателе (буквой) – качество грунта дна (Т – твердый, В – вязкий, П – песчаный, К – каменистый).
Каналы шириной менее 3 м изображают на карте одной линией.
Изображение рельефа на картах. На топографических картах рельеф изображается горизонталями.
Рис. 3. План сечения горы
Представим себе модель горы (рис. 3), рассеченной горизонтальными плоскостями, расположенными одна от другой на равных расстояниях по высоте. Обведя карандашом на бумаге основание горы и все полученные следы сечения, получим ряд кривых замкнутых линий, соединяющих точки с одинаковой высотой над основанием горы.
Замкнутые кривые линии, соединяющие точки с одинаковой высотой, называются горизонталями.
По одним горизонталям невозможно определить, в каком направлении повышается или понижается местность. Для обозначения этого направления на некоторых горизонталях перпендикулярно им ставят короткие черточки – указатели ската (скатоуказатели). Они всегда бывают направлены в сторону понижения ската.
Гору и котловину изображают замкнутыми, опоясывающими одна другую горизонталями. Указатели ската в первом случае {гора) стоят с наружной стороны замкнутых горизонталей, а во втором (котловина) – направлены внутрь.
Хребет и лощину изображают горизонталями, вытянутыми у хребта в сторону понижения, а у лощины – в сторону повышения.
Седловину определяют на карте по наличию двух расположенных рядом вершин и двух лощин, расходящихся в противоположных направлениях.
4-й вопрос: Географические и прямоугольные координаты
Географические координаты. Земля имеет форму сфероида, т. е. сплюснутого шара. Так как земной сфероид весьма мало отличается от шара, то обычно этот сфероид называют земным шаром.
Земля вращается вокруг воображаемой оси и делает полный оборот за 24 ч. Концы воображаемой оси называются полюсами: один из них называется северным, а другой – южным.
Мысленно разрежем земной шар плоскостью, проходящей через ось вращения Земли. Эта воображаемая плоскость называется плоскостью меридиана. Линия пересечения этой плоскости с земной поверхностью называется географическим (или истинным) меридианом. Меридианов можно провести сколько угодно, и все они пересекутся в полюсах.
Плоскость, перпендикулярная земной оси и проходящая через центр земного шара, называется плоскостью экватора, а линия пересечения этой плоскости с земной поверхностью – экватором.
Если мысленно пересечь земной шар плоскостями, параллельными экватору, то на поверхности Земли получаются круги, которые называются параллелями.
Нанесенные на глобусы и карты параллели и меридианы составляют градусную сетку. Градусная сетка дает возможность определить положение любой точки на земной поверхности (рис. 4).
Рис. 4. Градусная сетка земной поверхности
За начальный меридиан при составлении карт в метрических мерах принят Гринвичский меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию (вблизи Лондона).
Положение любой точки на земной поверхности, например точки А , может быть определено следующим образом: определяется угол j между плоскостью экватора и отвесной линией из точки А (отвесной линией называется линия, по которой падают тела, не имеющие опоры).
Этот угол j называется географической широтой точки А (рис. 5).
Рис. 5. Географическая широта
Широты отсчитываются по дуге меридиана от экватора к северу и к югу от 0 до 90°. В Северном полушарии широты положительны, в Южном – отрицательны.
Угол l заключенный между плоскостями начального меридиана и меридиана, проходящего через точку А , называется географической долготой точки А (рис. 6).
Рис. 6. Географическая долгота
Долготы отсчитываются по дуге экватора или параллели в обе стороны от начального меридиана от 0 до 180°, на восток – со знаком «плюс», на запад – со знаком «минус».
Географическая широта и долгота точки называются ее географическими координатами.
Чтобы полностью определить положение точки над земной поверхностью, необходимо знать еще третью ее координату – высоту, отсчитываемую от уровня моря.
Прямоугольные координаты. В топографии наиболее широкое распространение получили так называемые прямоугольные координаты. Возьмем на плоскости две взаимно перпендикулярные линии – 0Х и 0 Y . Эти линии называются осями координат, а точка их пересечения 0 – началом координат.
Положение любой точки на плоскости можно легко определить, если указать кратчайшие расстояния от осей координат до данной точки. Кратчайшими расстояниями являются перпендикуляры. Расстояния по перпендикулярам от осей координат до данной точки называются координатами этой точки.
Отрезки, параллельные оси X , называются координатами х , а параллельные оси Y – координатами у.
Система прямоугольных координат. Прямоугольные координаты, о которых шла речь, применяются на плоскости. Отсюда они получили название плоских прямоугольных координат. Эта система координат с успехом применяется на небольших участках местности, принимаемых за плоскость.
Для того чтобы применить систему плоских прямоугольных координат к сферической поверхности земного шара, приходится допускать некоторые условности.
Так как развернуть шар на плоскости без разрывов невозможно, весь земной шар условно делят линиями земных меридианов на 60 зон.
Для того чтобы получить зону на плоскости, ее проецируют на цилиндр, а затем этот цилиндр развертывают.
Строго говоря, зона, спроецированная на цилиндр, будет несколько искажена, в особенности на краях, но это искажение настолько незначительно, что практически его можно не принимать во внимание.
Получив таким образом зону на плоскости, к ней можно применить систему плоских прямоугольных координат. Осью X является средний (осевой) меридиан зоны, а осью Y – экватор. Пересечение осевого меридиана с экватором называется началом координат. Каждая зона имеет свое начало координат. Счет зон ведется от Гринвичского меридиана, который является западным для 1-й зоны.
Эта система координат называется системой прямоугольных координат.
Счет координат х ведется в метрах от экватора к полюсам. К северу от экватора все х положительны (имеют знак «плюс»), к югу – отрицательны (имеют знак «минус»). Очевидно, что на всем протяжении Европы и Азии координаты х положительны.
Счет координат у ведется от осевого меридиана. К востоку от осевого меридиана координаты у имеют знак «плюс», к западу – знак «минус». Это связано с рядом неудобств, так как» записывая координаты, всякий раз надо не забывать поставить соответствующий знак. Чтобы избавиться от знаков, вернее» чтобы иметь только один знак, условились координату для осевого меридиана считать не за нуль, а за 500 км (500000 м). В результате этого координаты у в пределах всей зоны имеют знак «плюс», который при записи можно отбрасывать, не опасаясь путаницы.
5-й вопрос: Километровая сетка и пользование ею
Каждый лист карты занимает небольшую часть зоны, а поэтому начало координат на карту не попадает. Для того чтобы можно было пользоваться координатами, на картах масштаба 1: 10000, 1: 25 000 и 1: 50 000 нанесены координатные сетки, т. е. квадраты со стороной 1 км (их также называют километровыми сетками). На картах масштаба 1: 100000 наносятся квадраты со стороной 2 км.
Вертикальные линии сетки параллельны осевому меридиану, а горизонтальные – экватору. Счет горизонтальных километровых линий ведется снизу вверх, а вертикальных – слева направо.
Наклон сетки объясняется тем, что западная и восточная линии рамки, представляющие собой географические меридианы, не параллельны осевому меридиану и образуют с ним некоторый угол, называемый сближением меридианов. Но так как все вертикальные линии координатной сетки параллельны осевому меридиану, то и вся сетка будет наклонена по отношению к вертикальным линиям рамки на такой же угол.
