 |
Математическая и геодезическая основы.
|
|
|
|
ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ КАРТА, ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ВИДЫ КАРТ.
Определение. Свойства карты.
Географической картой называют уменьшенное, обобщенное и измеримое изображение земной поверхности, построенное по определенным математическим законам и наглядно отображающее при помощи условных обозначений явления и объекты земной поверхности.
С позиций теории информации под картой понимают двухмерную графическую модель всей или части земной поверхности, а чтение карты - как процесс расшифровки или декодирования условных знаков – носителей информации.
Картографическое изображение характеризуется особыми свойствами, которые отличает её от рисунков, аэро- и космофотоснимков. К ним относятся наглядность, измеримость и обобщенность.
Наглядность заключается в свойстве карты передавать расположение объектов и явлений, их характеристик и связи между ними. Наглядность достигается с помощью применения на карте системы условных обозначений.
Измеримость обеспечивает передачу точных сведений о местоположении отдельных объектов, их размерах, расстояниях между ними и их ориентировке. Измеримость изображения обеспечивается применением при его построении масштаба и проекции. Масштаб, передающий степень уменьшения изображения на карте, позволяет определять по картам соразмерность объектов. Проекции - строго учитывать и распределять наиболее выгодным способом неизбежные искажения.
На карте не просто отображаются объекты местности, а в соответствии с её назначением выделяется главное, наиболее существенное и характерное.
Обобщенность изображения достигается путем генерализации. Генерализация содержания выражается в отборе объектов, в обобщении контуров, качественных и количественных характеристик.
|
|
|
Общие требования к картам.
Разнообразное применение карт определяет создание карт различных видов, которые должны отвечать своему назначению. Но любая карта должна отвечать основным требованиям, общим для всех видов карт: быть полной по содержанию, достоверной и современной, точной и удобной для пользования.
Полнота содержания карты связана с её назначением. Полнота содержания карты определяется наличием элементов содержания и подробностью их классификации.
Достоверность и современность карты заключается в соответствии её содержания новейшим данным. Это требование обеспечивается использованием при составлении карты достоверных и современных материалов.
Требование точности картографического изображения определяется измерительными свойствами карты. Следует отличать требования кточности топографических карт, используемых в измерительных целях, от требований к точности обзорных карт, по которым не производят точных картометрических работ.
От топографических карт требуется выполнение условия геометрическойточности, т.е. каждый объект должен быть точно локализован в своих действительных плановых очертаниях и размерах. Геометрическая точность карты зависит от ошибок, возникающих на отдельных этапах её создания. Для обзорных мелкомасштабных карт требование геометрической точности заменяется требованием географического соответствия, которое заключается в правильном взаимном расположении объектов. Переход к требованию географического соответствия вызван мелким масштабом карт и невозможностью показать их действительные размеры. Кроме того выполнение генерализации и применение внемасштабных знаков приводит к значительным смещениям знаков. (Внемасштабный знак - это знак, площадь которого значительно превышает его действительные размеры.) Поэтому наглядная передача географических особенностей местности приобретает главное значение на обзорных картах.
|
|
|
Требование удобства пользования важно для всех карт, т.к. карта будет практически полезной только в том случае, если её содержание будет представлено в удобной для восприятия Форме. Поэтому при разработке оформления карт необходимо учитывать условия их использования.
Перечисленные требования, предъявляемые к картам, взаимосвязаны и ни одним из них нельзя пренебрегать.
Классификация карт.
Существующие классификации помогают выявлять особенности, характерные для отдельных видов карт, а также способствуют систематизации и хранению карт. Основой для классификации могут служить: предмет изображения, содержание, назначение, территориальный охват и масштаб.
По предмету изображения различают две основные группы карт: географические (карты Земли) и карты других планет.
По содержанию карты делятся на общегеографические и тематические. Общегеографические карты отображают земную поверхность с обязательным совместным показом гидрографии, населенных пунктов и др. с подробностью, зависящей от масштаба карты. Все топографические карты по своему содержанию являются общегеографическими. В отличие от общегеографических карт на тематических картах изображается одно - два явления. Они подразделяются на карты природы и социально - экономических явлений.
По назначению карты делятся на универсальные (многоцелевого назначения) и специальные карты. Карты универсального назначения создаются для широкого круга потребителей и используются в зависимости от масштаба для детального (например, топографические карты) или обзорного изучения местности. Карты специального назначения создаются для решения строго определенных задач. К таким картам относятся учебные, бланковые, навигационные карты.
Классификация карт по территориальномуохвату - мир в целом, материки (океаны), государства (моря), отдельные районы (проливы, заливы) - важна для хранения карт.
Классификация карт по масштабу имеет условный характер. В общем случае карты подразделяются на крупно-, средне- и мелкомасштабные карты. Но для различных территорий один и тот же масштаб может быть отнесен в разные классификационные группы. Так, топографическая карта масштаба 1:25 000 для России является среднемасштабной, а для Великобритании - мелкомасштабной. Более определенной классификация по масштабам становится при уточнении назначения и картографируемой территории. Например, топографические карты нашей страны подразделяются на крупномасштабные 1:2000, 1:5000, 1:10 000, среднемасштабные 1:25000, 1:50 000 и мелкомасштабные 1:100 000.
|
|
|
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КАРТЫ.
Несмотря на различные виды карт, все карты состоят из следующих элементов: математическая и геодезическая основы, картографическое изображение (содержание) и зарамочное оформление (список 1). На рис.1 основные элементы карты приведены на примере обшегеографической карты.
Список 1:
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОСНОВА:
1.Проекция
2. Масштаб
3. Разграфка, компоновка
ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ОСНОВА:
1.Система геодезических координат
2. Система плоских прямоугольных координат
КАРТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ:
1. Береговая линия, гидрографическая сеть
2. Рельеф
3. Растительность и грунты (элементы ландшафта)
4. Населенные пункты
5. Пути сообщения
6. Границы и ограждения
ЗАРАМОЧНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ:
1. Таблица условных знаков (легенда)
2. Графики, таблицы, схемы
3. Врезные карты
Математическая и геодезическая основы.
К элементам математической основы относятся: картографическая проекция, масштаб, разграфка карты на листы и компоновка.
Для карт масштаба 1:1000 000 и крупнее применяются, как правило, равноугольные проекции, имеющие в пределах небольшого участка постоянный масштаб. Для отечественных топографических карт применяется проекция Гаусса-Крюгера, за рубежом наибольшее распространение имеет её модификация - проекция УТМ (универсальная видоизмененная проекция Меркатора).
Для мелкомасштабных карт применяются различные проекции. Для обзорных карт мира обычно применяются поликонические и псевдоцилиндрические, для континентов - косые и поперечные азимутальные. Для региональных карт -конические проекции. Например, для карт России и сопредельных государств масштабов 1:2500 000 и мельче применяется нормальная равнопромежуточная коническая проекция.
|
|
|
Из координатныхсеток наиболее распространена на картах картографическая сетка - изображение меридианов и параллелей. Эта сетка необходима при составлении карт и для определения положения объектов при использовании карты.
Частота линий картографической сетки определяется необходимостью получения географических координат объектов путем линейной интерполяции. Картографическая сетка обеспечивает быстроту нахождения точек земной поверхности по их координатам. Значения широт и долгот подписываются в градусной мере. Счет широт ведется от экватора, долгот - от Гринвичского меридиана.
На топографических картах изображения линий меридианов и параллелей образуют рамки листов и в пределах каждой зоны строится сетка прямоугольных координат (километровая сетка).
Масштабы карт устанавливаются в зависимости от назначения. Картой одного масштаба обычно нельзя удовлетворить все потребности. Поэтому, например, для создания топографических карт выбирается определенный масштабный ряд. Наиболее выгодные коэффициенты перехода равны 1:2 и 1:2,5 и они приняты в большинстве стран.
Под компоновкой понимают ориентирование сетки и картографируемой территории относительно рамки карты. При
компоновке карты решается вопрос о размещении в пределах рамки врезных карт, таблицы условных знаков и другой информации. Компоновка обязательна для обзорных карт и не требуется для топографических карт, имеющих стандартные размеры листов.
Разграфкой карт называется система деления картографируемой территории на листы. Для разграфки на листы отечественных топографических карт используются линии картографической сетки, т.е. рамками листов служат отрезки меридианов и параллелей. Такая система деления на листы используется также для карты мира масштаба 1:2500 000 (1-е изд.,1976г.). Недостатком этой системы разграфки является непостоянство размеров листов.
Разграфка по вспомогательным (условным) линиям применяется для большинства многолистных карт мелких масштабов.
Номенклатура листов вызвана необходимостью обозначения каждого листа, его кодирования. Способ и порядок обозначений листов устанавливаются в соответствии со сборной таблицей карты.
Рамки карт различают по форме на трапециевидные (листы топографических карт), прямоугольные (карты мелких масштабов), круговые (карты полушарий). Обычно карты имеют три рамки: внутреннюю, минутную (градусную) и внешнюю.
|
|
|
Геодезической основой карт служат принятые системы геодезических и плоских прямоугольных координат. Система геодезических координат обеспечивает переход от физической поверхности Земли к поверхности эллипсоида. В нашей стране геодезические пункты полученные современными высокоточными методами, используются при составлении карт масштаба 1:200 000 и крупнее. Они служат для перенесения изображения с исходного материала на основу для составления, для перенесения изображения (монтажа копий) при составлении топографических карт.
|
|
|
