29. Строение и классификация, номенклатура карт. Картографические проекции.

Классификация карт зависит от разных признаков, главные из которых: содержание, территориаль­ный охват, назначение, масштаб. По содержанию карты подразделяются на:

- общегеографические;

- тематические.

Общегеографические карты отображают разностороннюю характеристику основных природных и социально-экономических элементов местности. При этом ни один из элементов содержания не яв­ляется приоритетным и не выделяется особо. Общегеографические карты предназначаются для об­щего обзора, знакомства и изучения территорий. К ним относятся все топографические карты. Мел­комасштабные общегеографические карты называют обзорными. Тематическими называют геогра­фические карты, на которых один, два, редко несколько природных или социально-географических элементов показаны с наибольшей глубиной и подробностью, а также их связи, т.е. они являются те­мой карты. По территориальному охвату географические карты делят на группы:

- карты мира, охватывающие всю земную поверхность;

- карты полушарий (океанические, суши, северное, южное);

- карты материков, океанов;

- карты групп государств;

- карты государств и их частей.

Классификация по масштабу определяется влиянием масштаба на содержание и особенности карт. Различают карты:

- крупномасштабные (1:50 000 и крупнее);

- среднемасштабные (мельче 1:100 000 до 1:200 000);

- мелкомасштабные (1:500 000, 1:1 000 000). Топографические карты подразделяются на:

- планы крупного масштаба (1:500, 1:1000, 1:2000);

- топографические карты

А) крупного масштаба (1:5000, 1:10 000);

Б) среднего масштаба (1:25 000, 1:50 000);

В) мелкого масштаба (1:100 000, 1: 200 000).

Основные элементы содержания топографических карт: социально-экономические (населенные пунк­ты, пути сообщения, политико-административное деление) и природные (гидрография, рельеф, поч-венно-растительный покров).

Картографическое изображение может различаться по своим математически свойствам, которые воз­никают в результате 3-х условий:

1. проектирования физической поверхности Земли на условную поверхность Земного эллипсои­да (геодезическая основа);

2. уменьшения картографического изображения до необходимых размеров (масштаб);

3. переход от условной сфероидической поверхности Земного эллипсоида к плоскости – карте (картографическая проекция).

Таким образом, совокупность геодезической основы, масштаба карты и картографической проекции является элементами математической основы карт.

Картографическими проекциями называют математические способы изображения на плоскости (карте) поверхности земного эллипса или шара. Картографическая проекция устанавливает соответ­ствие между географическими координатами тех же точек на плоскости. Сферическую поверхность эллипсоида нельзя развернуть на плоскость без разрывов и складок, т.е. без искажения длин, площа­дей, углов. Проекций, совершенно лишенных искажений не существует, вместе с тем есть про­екции, свободные от искажений углов или площадей. Поэтому любая географическая карта в той или иной степени - изображение искаженное. Существует аналитическая зависимость между величиной картографируемой территории и величиной искажения, его распределением и направленностью: чем больше территория, тем больше искаженность картографического изображения. Применяя различные картографические проекции, можно создать карты с минимальными направленными, распреде­ленными искажениями одних видов искажений за счет других. В любой проекции имеются отдель­ные точки или линии, в которых отсутствуют искажения отдельных или всех видов. Их называют точками и линиями нулевых искажений. Искажения возрастают по мере удаления от точек или линий нулевых искажений. Картографическая сетка служит для построения картографического изображе­ния и является средством для широкого географического ориентирования.

Классификация картографических проекций. Все картографические проекции следует различать по четырем основным признакам:

1) по характеру искажений;

2) по геометрии вспомогательной поверхности;

3) по виду изображения меридианов и параллелей (по виду картографической сетки).

По характеру искажений все проекции делятся на:

- равноугольные (сохраняют углы в любой точке карты; масштаб в них зависит только от положения точки и не зависит от направления; эллипсы искажений преобразуются в окружности);

- равновеликие (сохраняют пропорциональность площадей на карте к соответствующим площадям в натуре; эллипсы искажений всегда имеют одинаковую площадь, но сильно нарушают подобие фигур, отличаясь только формой и ориентировкой);

- произвольные;

Чем больше искажения углов, тем меньше искажения площадей и наоборот. Характер искажений, присущий проекции (равноугольная, равновеликая), всегда входит в название проекции.

По геометрии вспомогательной поверхности (с помощью которой осуществляет­ся переход от шаровой поверхности земного эллипсоида к плоскости) проекции делятся на:

- цилиндрические (вспомогательной поверхностью служит боковая поверхность цилин­дра, касательного к эллипсоиду или секущего эллипсоид);

- конические (вспомогательной поверхностью является боковая поверхность касатель­ного или секущего конуса);

- азимутальные (вспомогательной поверхностью является касательная или секущая плоскость);

- поликонические (изображение переносится с поверхности эллипсоида на боковые вспомогательные поверхности нескольких касательных конусов, каждый из которых потом развертывается в плоскость).

По виду картографической сетки проекции делят на следующие классы:

- цилиндрические проекции - это проекции, в которых меридианы изображаются равно­стоящими параллельными прямыми, а параллели - прямыми, перпендикулярными к меридианам. Они выгодны для изображения территорий, вытянутых вдоль экватора (например, нормальная равноугольная цилиндрическая проекция Меркатора);

- конические проекции - это такие проекции, в которых параллели изображаются дуга­ми концентрических окружностей (проведенных из одного центра), а меридианы - ра­диальные прямые, расходящиеся из общего центра проведения параллелей под углами, пропорциональными разности долгот. В этих проекциях искажения не зависят от дол­готы и их применяют для территорий, вытянутых вдоль параллелей;

- азимутальные проекции - это проекции, в которых параллели - полные концентриче­ские окружности, меридианы - их радиусы, углы между которыми равны соответст­вующим разностям долгот. Они выгодны для изображения материков, территорий с округлой конфигурацией;

- поликонические проекции - это проекции, в которых параллели - части дуг эксцен­трических окружностей малой кривизны, выпуклостью к экватору, центры проведения которых расположены на среднем меридиане. Меридианы - кривые малой кривизны, выпуклостью от среднего меридиана. Только экватор и средний меридиан - взаимопер­пендикулярные прямые;

- псевдоцилиндрические проекции - это проекции, в которых параллели - параллельные прямые (промежутки между которыми уменьшаются от экватора к полюсам), меридиа­ны - кривые линии, кроме среднего;

- псевдоконические проекции - это проекции, в которых параллели - окружности, сред­ний меридиан - прямая, проходящая через их общий центр, остальные меридианы - кривые;

- условные проекции - это проекции, которые не входят ни в один из 'перечисленных

классов. Параллели и меридианы - кривые самого различного вида.

В зависимости от ориентировки вспомогательной поверхности (цилиндра, конуса, плоскости, поли­конусов) и картографической сетки в название проекции вносятся термины: нормальная, поперечная, косая.