- •Введение
- •Лабораторная работа 1. Определение свойств картографических проекций по их уравнениям
- •1. Определение ортогональности картографической сетки.
- •2. Вычисление частных масштабов длин m, n, a,b, масштаба площади p, максимального искажения углов .
- •3. Определение группы проекций по характеру искажений.
- •4. Определение вида картографической сетки.
- •Лабораторная работа 2. Решение картографических задач на сетках картографических проекций
- •1.Нормальная равноугольная цилиндрическая проекция (проекция Меркатора)
- •2. Нормальная равноугольная коническая проекция
- •3. Построение линий положения
- •4. Вычисление длин линий по формулам
- •5. Измерение длин линий
- •6. Оформление лабораторной работы
- •Тамара Владимировна Шулякова
- •213407, Г. Горки Могилевской обл., ул. Студенческая, 2
3. Построение линий положения
Задание 3. На сетках обеих проекций через заданные точки А и В построить линии положения: локсодромию и ортодромию.
Локсодромия – линия, пересекающая все меридианы под постоянным углом.
Ортодромия – кратчайшее расстояние между двумя точками на поверхности шара.
Исходные данные:
А, А - координаты точки А;
В, В - координаты точки В;
R – средний радиус кривизны, который выбирается из картографических таблиц (см. Приложение) по значению ср.
Пример.
Возьмем для примера следующие значения исходных данных:
А=14с.ш.; А=2в.д.; В=41с.ш.; в=22в.д.; R=6 366 255 м.
3.1 Построение локсодромии в цилиндрической проекции
Проекция Меркатора обладает свойством локсодромичности, т.е. локсодромия в ней изображается прямой линией.
Нанесем на сетку проекции Меркатора точки А и В по их географическим координатам. Соединив их прямой линией, получим локсодромию (рис. 2).
3.2 Построение локсодромии в конической проекции
В конической проекции локсодромию можно построить по трем точкам: точка А, точка В и промежуточная – точка пересечения локсодромии с осевым меридианом.
Широта пересечения локсодромии с осевым меридианом (локс) определяется по сетке проекции Меркатора путем интерполяции (рис. 2). Затем эта точка также с помощью интерполяции наносится на осевой меридиан конической проекции. Далее все три точки соединяются плавной линией (рис. 4).
3.3. Построение ортодромии
Чтобы построить ортодромию, необходимо вычислить географические координаты ее промежуточных точек. Для упрощения задачи можно вычислить координаты орт i точек, лежащих на меридианах картографической сетки i.
С этой целью вначале вычисляется вспомогательный угол u:
ctgu=ctgАtgBcosec(в-А) - ctg(в-А),
ctgu=ctg14tg41cosec(22-2) - ctg(22-2)=7,4464212,
u=7,648644,
а затем – широта точки пересечения ортодромии с заданным меридианом i (табл. 6):
tgорт i =tgАcosecusin[(u-А)+ i]
Таблица 6
i |
6 |
12 |
18 |
орт |
20,7 |
29,6 |
36,9 |
По географическим координатам наносим промежуточные точки ортодромии и, соединяя их, строим линию ортодромии в цилиндрической проекции (рис. 2).
В конической проекции ортодромии строится так же. Она имеет вид дуги переменной кривизны. Однако, в мелком масштабе кривизна линии не заметна, поэтому в конической проекции ортодромия выглядит прямой линией (рис. 4).
4. Вычисление длин линий по формулам
Задание 4. Вычислить теоретические значения длин линий по формулам.
4.1. Вычисление длины ортодромии (на шаре)
cos=sinА sinB+ cosА cosB cos(B-A);
Для рассматриваемого примера:
cos=sin14 sin41+ cos14 cos41 cos(22-2)=0,84684394;
=32,12996;
=3 570 028 м.
4.2. Вычисление длины локсодромии (на шаре) s
Сначала вычисляем азимут локсодромии локс:
где D - меридиональные части, которые выбираются из картографических таблиц по широтам точек А и В.
локс=33,060560.
Длина локсодромии на шаре вычисляется по формуле:
Контроль вычислений: s.