3.4. Нанесение рельефа

Рельеф - это совокупность неровностей на земной поверхности или совокупность пространственных форм, отличающихся друг от друга размерами, конфигурацией, высотой. Рельеф изображается числовыми отметками (рис.3, а - 183,5), горизонталями (извилистые линии) равных высот, раскраской и пр.

Из рис.3 видно, что изолинии (горизонтали) по геометрическим параметрам идентичны друг друга. Поэтому достаточно точно нанести одну изолинию, а затем на расстоянии в n раз больше чем на карте нанести характерные точки других изолиний (горизонталей).

К примеру, на рис.3. нанесем горизонталь с отметкой 210 м по точкам 1, 2, 3,…,8. На оси Х на карте измеряем расстояние м-1 или с-1, умножаем на коэффициент увеличения – n (, где-знаменатель масштаба карты,- знаменатель масштаба планаn=10000:2100=4,76

Пример. На рис.3. расстояние М-1 равно 9,5 см, а на плане 9,5*2,42=22,99 см. От точки М на плане откладываем отрезок равный 22,99 см. Таким же образом определяем расстояние до точки 2, но от линии С-М и линии М-К (или С-Д) и умножаем на n. Откладываем на стороне С-М и М-К полученные значения длин линий, и из полученных точек восстанавливаем перпендикуляры. В точке их пересечения получим точку 2 и т.д.

Соединив плавной линией полученные точки поучим горизонталь с отметкой 210 на плане.

Горизонтали наносить коричневой тушью.

Далее, достаточно определить расстояния между горизонталями в характерных точках и нанести следующую горизонталь. Например (рис.3, а). расстояния от точки 1 до 9, от точки 3 до 10, от 5 до 11 и т.д. соединить плавной линией полученные точки.

Получим горизонталь с отметкой 205 м и т.д.

Горизонтали можно наносить и по координатам характерных точек.

Таким же образом с карты на план переносится и ситуация

К примеру

На поверхности участка Земли ограниченного линиями теодолитного хода

А-Б-В-Г-А ситуация представлена:

1) травяной, луговой растительностью («), ограниченного распространения (граница распространения отмечена знаками).

Контуры, ограничивающие растительность, переносим по принципу нанесения горизонталей на план, или по координатам.

3.5. Измерение длины линии на плане (горизонтальное проложение d).

Точки линии поверхности Земли проецируются (переносятся) на плоскость по методу ортогональной проекции (проецирование по отвесным линиям (рис. 5.)).

Рис.5 Горизонтальное проложение линии (d).

Поэтому, горизонтальное проложение d, с поправкой за наклон, будет равно:

d=S-ΔS,

где ΔS=S-d = S-S*cosν = s(1-cosν)=2S*sin²ν/2

На картах длина линии равна горизонтальному проложению и нанесены в определенном масштабе (т.е. уменьшены (увеличены)в n-е количество раз).

Отсюда, чтобы узнать длину горизонтального проложения d достаточно измерить его длину на карте и умножить на знаменатель масштаба

d = l_см*М,

где l_см – длина линии на карте в сантиметрах.

Пример. На карте горизонтальное проложение d равно 20 см. Масштаб карты М 1:100000, т.е. в 1 см 100000см. Тогда d=20*100000=2000000см или 20000м или 20 км.

3.6 Определение географических координат

Географические координаты - это широта φ и долгота λ. Широта φ определяется от плоскости экватора на север или юг.

Долгота λ определяется от начального (Гринвичского) меридиана.

Под широтой понимается двугранный угол между плоскостью экватора и отвесной линией, проходящей через точку, под долготой – двугранный угол между плоскостью Гринвичского меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через точку. (рис. 6)

Схема определения широты φ и долготы λ

На рисунке 6 широта φ равна углу МОЛ, а долгота λ – углу КОЛ.

Н

Рис.6. Схема определения широты и долготы

а карте в левом нижнем углу (т.к. счет идет от Гринвича и экватора) дана оцифровка меридиана начала зоны и параллели на широте начала карты.

Например, на рисунке 3 широта параллели, ограничивающей карту снизу равна 54˚7΄30``, а долгота 14˚11’15``

Для удобства работы даны данные широты и долготы меридиана и параллели, ограничивающие рамку карты справа и сверху.

На рис. 3 – справа 14˚15΄, сверху 54˚10΄.

Чтобы определить широту точки необходимо опустить перпендикуляр на внутреннюю рамку карты слева или справа и прочитать значение широты.

Широта будет равна

φ = φ_н ± Δφ

где φ_н – начальное значение широты. Если начало взято снизу, то φ_{н =} 54°50΄ (рис. 3);

Δφ – отстояние точки от начала счета.

Например, на рис. 3 широта точки Б будет равна

φ_в = 54˚7΄30’’+ Δφ

Значение Δφ рассчитывается по формуле

Δφ = ℓ_φ · ЦД_φ,

где ℓ_φ – расстояние от начала отсчета до перпендикуляра опущенного из точки на истинный меридиан;

ЦД_φ - цена деления по широте (градусов в 1 см и 1 мм).

Цена деления ЦД_φ рассчитывается по формуле

ЦД_φ = (φ_к – φ_н)/L_k,

где φ_к – широта параллели, ограничивающая карту сверху (для рис. 3. - φ_к = 54˚7΄30’’

L_k - длина меридиана между параллелями, ограничивающими рамку карты снизу и сверху (на рис. 3, это длина между широтой 54°40΄ и 54°10΄). Единица измерения – см или мм.

Иногда на топографических картах расстояние φ_к - φ_н разделена на число минут и пешечки имеют светлую и черную окраску.

Дополнительно, каждая минута разделена на 6 интервалов. Каждый интервал равен . Десятые доли секунд берутся “на глаз”.

Таким образом, широта точки Б будет равна

φ_Б = 54°40΄ + 1΄ + 6″ = 54°8΄36″.

Если за начало счета принимается верхняя параллель,

то φ_Б = 54°10΄ - Δφ_Б

Для определения долготы λ необходимо опустить перпендикуляр на параллель, ограничивающую рамку сверху или снизу и

λ = λ_Н ± Δλ

За начало отсчета можно взять значение меридиана слева и тогда

λ = λ_Н + Δλ

или справа и

λ = λ_Н – Δλ

Пример. На рис. 3 начальный меридиан слева имеет долготу 14°11’15″ и долгота точки Б равна

λ_B = 14°11’15″ + Δλ_Б

Если взять за начало отсчета правый меридиан, то

λ_B = 14°11’15″- Δλ_Б

Приращение долготы можно определить через цену деления по долготе

ЦД_λ = (λ_К – λ_Н)/Lk_λ

Если же интервал между началом и концом разделен на минуты и секунды то отсчитываем целые минуты и секунды, а десятые доли берем “на глаз”

На рис. 3 долгота точки Б равна:

λ_Б = 14°11’15″ + 1΄ + 36″ = 14°12΄51″

или справа

λ_Б = 14°15΄- 2΄9″ = 14°12`51″