Способы изображения неровностей земной поверхности на карте или плане

Содержание:

Методы получения проекций
Съёмка способом перпендикуляров
Составление простейшего плана местности по описанию
Азимут
План местности
Маршрутная съемка местности
7.10. СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ФОНА
Съёмка способом перпендикуляров
Что такое план местности и условные знаки
Атласы
Построение плана
7.1. КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ СЕМИОТИКА
Маршрутная (контурная) съёмка
Условные знаки

Методы получения проекций

Изучая картографические проекции, их виды и свойства необходимо упомянуть о методах их построения. Итак, картографические проекции получают, используя два основных метода:

геометрический;
аналитический.

В основе геометрического метода лежат закономерности линейной перспективы. Наша планета условно принимается сферой некоторого радиуса и проецируется на цилиндрическую или коническую поверхность, которая может либо касаться, либо рассекать ее.

Проекции, полученные подобным способом, называются перспективными. В зависимости от положения точки наблюдения относительно поверхности Земли перспективные проекции разделяют на виды:

гномонические или центральные (когда точка зрения совмещена с центром земной сферы);
стереографические (в этом случае точка наблюдения расположена на поверхности относимости);
ортографическая (когда поверхность наблюдается из любой точки, находящейся вне сферы Земли; проекция строится переносом точек сферы с помощью параллельных линий, перпендикулярных к отображающей поверхности).

Аналитический метод построения картографических проекций базируется на математических выражениях, связывающих точки на сфере относимости и плоскости отображения. Такой метод является более универсальным и гибким, позволяя создавать произвольные проекции по заранее заданному характеру искажения.

Съёмка способом перпендикуляров

При помощи способа перпендикуляров можно наносить объекты, расположенные близко к дороге или к условной параллельной линии. Так можно нанести на карту участок реки. Наиболее выдающиеся участки реки фиксируют при помощи перпендикулярных линий. Съёмка происходит в процессе прохождения участка с остановками в выбранных точках и визирования и измерения участков местности в них.

Из выбранной точки 1, на предварительно сориентированном на планшете на бумаге проводят перпендикуляры к близлежащим объектам и откладывают расстояние на линиях. Отмеряют расстояние до точки 2 и там проводят те же работы. Этот способ отличается от маршрутной съёмки только тем, что отмечаются только объекты, расположенные под прямым углом к точке сбора информации.

Составление простейшего плана местности по описанию

Остановимся на составлении плана местности по описанию. Если есть описание маршрута движения или небольшого участка местности, то мы, используя условные знаки, можем составить план.

Рассмотрим на примере движения геологов:

Поэтапно составим алгоритм действий для составления рисунка плана местности.

На бумаге необходимо провести стрелку, обозначающую стороны горизонта. Это необходимо для ориентирования по плану местности.
Выберем оптимальный масштаб и обозначим на плане местности. В данном случае приемлем, будет масштаб в 1 см – 100 м.
Так как геологи двигались в северном и северо-восточном направлении, начальную точку отметим ближе к югу. Началом пути считается родник, поэтому нанесем его условным обозначением на план местности.
От родника они двигались в северо-восточном направлении 400 м, значит, отмеряем с помощью линейки 4 см. Путь они проходили по грунтовой дороге, обозначаем ее условным знаком на плане местности.
Достигли они реки, которая протекала с востока на запад. Отмечаем на плане реку и направление ее течения. Через реку обозначаем мост.
Путь они продолжили по дороге и через 600 м увидели озеро. Линейкой отмеряем 6 см на север и рисуем озеро

Обращаем внимание, что озеро имеет определенные размеры.
По всей дороге слева от них рос смешанный лес, а справа – хвойный. С помощью условных знаков обозначаем на плане местности.
От озера отмеряем 5 см на северо-восток и по обеим сторонам тропинки обозначаем луг.
Затем они вошли в хвойный лес и увидели домик лесника.

В результате проделанной работы у нас должен получиться географический план местности с условными знаками, схожий с представленным ниже рисунком.

Чем же отличается карта от плана местности?

Масштаб плана более крупный, а на карте более мелкий.
На плане местности и географической карте объекты изображаются в масштабе, однако на карте это происходит не всегда. Например, города на карте обозначены кружочком, а на плане города есть отдельные улицы и дома.
Направление на плане определяется по прямой стрелке, а на карте по линиям градусной сети.

Несмотря на все эти различия,они изображают земную поверхность в масштабе с помощью условных знаков.

Азимут

Направление на восток имеет азимут 90°, на юг – 180°, на запад – 270°.

Планы местности обычно чертятся так, чтобы верхняя часть их была направлена на север. Если же верхняя часть направлена в другую сторону, то на плане рисуется стрелка, указывающая на север и юг.

Все карты, в отличие от планов, имеют градусную сеть, образованную пересекающимися линиями – параллелями и меридианами.

Параллели представляют собой линии (на глобусе – окружности), параллельные экватору, который принимают за нулевую параллель и обозначают 0°. Параллели, расположенные в северном полушарии, называют по градусам северной широты и обозначают следующим образом: 10° с. ш., 25° с. ш. и т. п. Параллели южного полушария называют по градусам южной широты и обозначают так: 10° ю. ш., 25° ю. ш. и т. п.

Меридианы представляют собой линии (на глобусе – полуокружности), проведенные от Северного полюса до Южного. Начало отсчета меридианов (нулевой меридиан) было выбрано произвольно и находится оно в Гринвиче, пригороде Лондона. Измеряются меридианы, так же, как и параллели, в градусах но вместо широты различаются по долготе – восточной (в. д.) или западной (з. д.). Долгота определяется расположением относительно нулевого меридиана.

Обратите внимание! Параллели представляют собой окружности, а меридианы – полуокружности. То есть – меридианов (если считать через каждый градус) вдвое больше, чем параллелей

Поэтому наибольшая широта (северная или южная) составляет 90°, а наибольшая долгота (западная или восточная) составляет 180°.

План местности

Различные объекты изображаются на плане местности при помощи условных знаков. Есть свои правила и в окраске различных объектов. Так, например, леса и парки на планах всегда закрашиваются зеленой краской, водоемы – голубой, кустарники – бледно-зеленой, сады – желтой, горы – коричневой. Строения, вне зависимости от их реальной формы, принято изображать в виде прямоугольников.

И планы, и карты, и глобусы должны непременно иметь масштаб – показатель того, во сколько раз расстояние на изображении меньше, чем в действительности. Масштаб всегда представляет собой дробь, у которой числитель единица, а знаменатель – число, указывающее кратность уменьшения. Например, масштаб 1 1000 или, как чаще принято изображать – 1: 1000 говорит о том, что расстояние на изображении уменьшено в 1000 раз. Иногда картографы обходятся без дробей и просто пишут – «в 1 см – 100 км». Запись в виде дроби называется «численным масштабом», а выраженный в виде слов – «именованным масштабом».

Для удобства может использоваться и «линейный масштаб». На плане или карте изображается мерная линейка, при помощи которой, используя циркуль-измеритель, можно измерить любую линейную величину, не прибегая к вычислениям. Сверху над линейным масштабом указывается численный или именованный масштаб.

Обратите внимание! В числителе дроби, выражающей масштаб, всегда должна стоять единица! Если единица окажется в знаменателе, то получится, будто расстояние на карте или плане в сколько-то раз больше реального. Это абсурд

Планы и карты всегда рисуются с уменьшением.
Есть три закона, касающиеся масштаба.

Закон первый – масштаб должен быть на любой карте и на любом плане. Карту без масштаба географы считают не картой, а рисунком.

Закон второй – указанному масштабу должны соответствовать все расстояния на изображении, иначе это снова будет рисунок.

Закон третий – чем меньше знаменатель, тем крупнее масштаб. Например, масштаб 1: 1000 крупнее, чем масштаб 1: 50000.

Величина масштаба является одним из признаков, отличающих планы от карт. Масштаб на плане не может быть мельче 1: 5000.

По величине масштаба карты подразделяются на крупномасштабные (1:10 000 – 1:200 000), среднемасштабные (1:200 000 – 1:1 000 000) и мелкомасштабные (мельче 1:1 000 000).

Условные знаки делятся на:

масштабные условные знаки, размеры изображения которых определяются масштабом карты. Масштабные знаки в свою очередь подразделяются на площадные (лес, озеро) и линейные (железная дорога). Линейные знаки масштабируются только в длину, ширина их условна.
внемасштабные или точечные условные знаки (колодец, родник);
пояснительные знаки, которые применяются в сочетании с масштабными и внемасштабными и служат для дополнительной характеристики изображенных объектов. Так, например, стрелка на реке указывает направление ее течения.

Маршрутная съемка местности

Съемка начинается с ориентировки планшета по сторонам света. Планшет поворачивается таким образом, чтобы темная часть стрелки компаса, направленная на север, указывала на букву «С» на шкале. При этом лист бумаги будет обращен верхней стороной на север, а нижний – на юг.

Прежде всего на план наносится исходная точка, с которой ведется съемка. Ее отмечают булавкой. Расположение исходной точки на плане должно соответствовать вашему положению на местности. Если вы находитесь примерно в центре нужного участка, то втыкайте булавку в центр листа. Если же вы находитесь возле южной границы участка, то булавка должна находиться в нижней части листа.

Затем на планшет кладется визирная линейка. Один конец ее должен касаться булавки, а другой поочередно направляется на те объекты, которые должны быть изображены на плане. Если линейка направлена на объект верно, то вы видите только ее треугольное основание, а сам объект находится в боковой прорези слева или справа, или же у вершины треугольника. По линейке карандашом на плане чертятся линии визирования на каждый предмет. Эти линии старайтесь наносить тонко, потому что впоследствии их нужно будет стереть.

7.10. СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ФОНА

Этот способ, как и способ качественного фона, отображает подразделение территории на однородные районы, но по количественному показателю (или показателям). Для этого по имеющимся источникам выделяют согласно разработанной ступенчатой шкале однородные районы, которые затем раскрашивают цветом разной насыщенности или покрывают соответствующими штриховками. При применении количественного фона линии на карте разграничивают выделенные однородные районы, причем смежные районы могут передавать величину явления, соответствующую противоположным ступеням шкалы.
Для использования этого способа требуется хорошая изученность территории по определенным показателям в количественном отношении. Очень часто для построения карт необходимо выполнение картографических работ, например составление морфометрических карт по топокартам (густоты и глубины расчленения рельефа, крутизны склонов и др.).
Способ количественного фона используется главным образом для составления карт природы (геоморфологических, гидрологических, гидрогеологических и др.), но его можно встретить и на социально-экономических картах, например на картах плотности населения.

Рис. 7.10. Количественный фон.

Возможно сочетание качественного и количественного фонов, например при выделении районов преобладающих конфессий (качественный фон) с дополнительной характеристикой процентного соотношения населения разного вероисповедания (количественный фон).

Вопросы и задания для самоконтроля

Как называют научную дисциплину, исследующую свойства знаков и знаковых систем?
Какие разделы включает картографическая семиотика? Дайте им характеристику.
Что включает понятие «Язык карты»?
Назовите основные функции языка карты? Дайте этим функциям характеристику.
С какой целью используют картографические условные знаки?
На какие основные группы подразделяют условные знаки? Дайте им характеристику.
С какой целью используют графические переменные? Приведите примеры графических переменных.
Какие функции выполняют значки на географических картах? Приведите примеры использования способа значков?
Как различают значки по форме? Дайте каждой форме значка характеристику.
Какие значки используются для передачи динамики явлений?
С какой целью применяют линейные знаки?
Дайте определение изолинии.
С какой целью применяют изолинии? Приведите примеры изолиний.
Каковы количественные и качественные показатели земной поверхности можно показать с помощью изолиний?
Как называют линии, отображающие распределение дискретных объектов?
Для характеристики каких географических явлений применяют способ качественного фона?
Какие графические средства применяют для показа географических явлений способом качественного фона?
Какие явления показывают с помощью количественного фона?
Какие графические средства применяют для показа географических явлений способом количественного фона?

Далее
Главная
Предыдущая

Съёмка способом перпендикуляров

Что такое план местности и условные знаки

Чертеж небольшого участка, выполненный в масштабе, получил название плана. Для того, чтобы разобраться, как составить план местности, нужно познакомиться с понятием «масштаб».

Масштаб – величина, показывающая, во сколько раз уменьшено действительное расстояние. Масштабом пользуются при изображении земной поверхности.

Наличие масштаба считается главным отличием от обычного рисунка. Также участок показан как бы сверху и с помощью условных обозначений. Ниже перечислены условные знаки для изображения объектов. Цветная картинка представляет вид местности, а черно-белая – это условное обозначение.

Условные знаки

Зная обозначения легко понять, что находится на данном месте: шоссе или полевая дорога, овраг или река, лиственный или смешанный лес. На плане обязательно указываются стороны горизонта в виде стрелки: С – северное, Ю – южное. Это позволяет ориентироваться, находить взаимное расположение предметов по сторонам горизонта.

Часто в жизни бывает необходимо прочитать план местности или составить его описание. Потренироваться в чтении плана можно используя рисунок ниже

Обратите внимание на стороны горизонта и условные обозначения

По данному описанию можно не только совершать воображаемый поход, но и можно самостоятельно осуществить составление плана местности.

Как составить простейший план какого-либо участка местности, если нет его описания? В таких случаях пользуются несколькими способами. Сходство их в том, что вы должны обязательно находиться на том участке, где будете составлять план. Познакомимся с основными съемками местности.

Глазомерная съемка может быть освоена любым человеком, так как установление расстояния между предметами производится на глаз. Для этого понадобятся инструменты: планшет, лист бумаги, компас, карандаш, ластик. На бумаге указываем стороны горизонта, предварительно определенные по компасу, и определяем масштаб. Объекты, находящиеся в пределах нашей видимости, вычерчиваем на план условными знаками.

Составление плана местности методом маршрутной съемки наиболее простое. Необходимо выбрать маршрут, по которому будем двигаться. Для того, чтобы составить план местности методом маршрутной съемки мы проходим по маршруту и отмечаем объекты, встреченные по пути. Отмечаем их условными обозначениями на листе, обязательно указываем стороны горизонта.

Полярная съемка считается еще одним способом составления плана местности. Для этого выбирается точка на местности, из которой хорошо видны все объекты. Из данной точки или полюса, производят составление плана. Отмечают стороны горизонта на бумаге, определяют масштаб. Затем кладут линейку и вычерчивают направления на объекты, которые потом измеряют шагами. Измеренные расстояния отмечаются на бумаге.

Атласы

Атлас – сборник карт. Если сегодня атласы являются чем-то обыденным (они есть у каждого школьника и с ними можно работать лего), то еще в средневековье атласы представляли собой настоящие энциклопедии, доступ к которым был далеко не у всех.

Принято считать, что первые атласы появились в древнем Риме. Так это или нет неизвестно, но впервые понятие «атлас» было введено в 16 веке в Нидерландах Герардом Меркатором.Современные географические атласы различаются:

атласы по охвату территории (атлас мира, атлас стран(страны), атлас города и так далее.
атласы по назначению (учебные, дорожные, краеведческие и так далее.
атласы по назначению (настольные, книжные, карманные и другие).

Построение плана

_______
Построение плана выполняются в следующей последовательности:1) построение координатной сетки,2) нанесение вершин теодолитного хода по координатам,3) нанесение на план контуров местности,4) оформление плана.

8.1. Построение координатной сетки

_______
Координатная сетка строится обычно со стороной 10х10 см.
Используется два способа:

_______1) построение сетки с помощью линейки Дробышева:

_______
Построение сетки основано на построении прямоугольного треугольника с катетами 50×50 см и гипотенузой 70,711 см;

2) построение сетки с помощью циркуля, измерителя и масштабной линейки:

_______
Этот способ применяется при размере плана меньше, чем 50 см. Сетка контролируется путем сравнения длин сторон или диагоналей квадратов. Допустимое отклонение – 0,2 мм. Построенную сетку подписывают координатами так, чтобы участок поместился.

_______
Вершины теодолитного хода наносятся на план по координатам относительно сетки с помощью измерителя и поперечного масштаба.

_______
Контроль правильности построения точек выполняется по известным расстояниям между точками. Допустимое расхождение – 0,3 мм в масштабе плана.

_______
Например: 1:2000 – 0,6 м.

_______
Контуры местности наносятся на план в соответствии с абрисами.

_______
Оформление плана выполняется в строгом соответствии с условными знаками, установленными для данного масштаба.

Инструкция по прохождению теста

Выберите один из вариантов в каждом из 10 вопросов;
Нажмите на кнопку «Показать результат»;
Скрипт не покажет результат, пока Вы не ответите на все вопросы;
Загляните в окно рядом с номером задания. Если ответ правильный, то там (+). Если Вы ошиблись, там (-).
За каждый правильный ответ начисляется 1 балл;
Оценки: менее 5 баллов — НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО, от 5 но менее 7.5 — УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО, 7.5 и менее 10 — ХОРОШО, 10 — ОТЛИЧНО;
Чтобы сбросить результат тестирования, нажать кнопку «Сбросить ответы»;

7.1. КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ СЕМИОТИКА

Язык карты – это используемая в картографии знаковая система, включающая условные обозначения, способы изображения, правила их построения, употребления и чтения при создании и использовании карт. Во все времена язык карты не только обеспечивал хранение и передачу пространственно-временной информации, но и играл роль общего языка в науках о Земле и смежных с ними отраслях знания.
На стыке картографии и семиотики – лингвистической науки, исследующей свойства знаков и знаковых систем, сформировался особый раздел картографическая семиотика, в рамках которой разрабатывается общая теория систем картографических знаков как языка карты.
В ней изучается довольно обширный круг проблем, касающихся происхождения, классификации, свойств и функций картографических знаков и способов картографического изображения. Семиотика включает три основных раздела: синтактику, семантику и прагматику, соответственно эти разделы существуют и в картографической семиотике:
       картографическая синтактика – изучает правила построения и употребления знаковых систем, их структурные свойства, грамматику языка карты;
       картографическая семантика – исследует соотношения условных знаков с самими отображаемыми объектами и явлениями;
       картографическая прагматика – изучает информационную ценность знаков как средства коммуникации и особенности их восприятия читателями карты. Иногда в составе картографической семиотики выделяют еще один раздел – картографическую стилистику, изучающую стили и факторы, которые определяют выбор изобразительных средств в соответствии с назначением и функциями картографических произведений.
Исследования показали, что в языке карты можно различить, по крайней мере, два слоя (подъязыка): один из них отражает размещение картографируемых объектов, их пространственную форму, ориентацию, взаимное положение, другой – содержательную сущность этих явлений, их внутреннюю структуру, качественные и количественные характеристики. Грамматика обоих подъязыков определяется правилами картографической семиотики.
Язык карты – это объектный язык картографии. Его главные функции (как и картографии вообще) – коммуникативная, т.е. передача некоторого объема информации от создателя карты к читателю, и познавательная – получение новых знаний о картографируемом объекте.

Маршрутная (контурная) съёмка

Проводится вдоль линии дороги, реки, кромки леса, по берегу озера и других более или менее прямоугольных участков. Путь делят на точки, между которыми измеряют расстояния, а из каждой точки производят определение азимутов и расчет расстояний до опорных объектов. При этом съёмка производится смешанным способом. Порядок:

в каждой точке ориентируют планшет на север;
путём полярной съёмки или способом перпендикуляров наносят основные объекты на план, затем проводят линию к следующей точке;
измеряют расстояние между точками и откладывают его в масштабе на план;
проводят съёмку из второй точки.

Условные знаки

Ознакомьтесь с таблицей, на которой представлены некоторые условные знаки. Заучивать их нет необходимости, поскольку каждая карта и каждый план имеют легенду – изображение всех использованных знаков с указанием их значений.

Поверхность Земли неровная и эту неровность нужно каким-то образом передавать на изображениях. Иначе планы и карты будут неинформативными. Проложит человек кратчайшую дорогу по карте между двумя объектами и неожиданно упрется в гору. Или же выйдет к глубокому оврагу.

На планах и картах рельеф изображается при помощи особых замкнутых линий, которые называются горизонталями. Каждая горизонталь соединяет все точки местности, которые расположены на одной и той же высоте над уровнем моря. Для того, чтобы лучше понять смысл этих горизонталей, можно представить как гору или холм постепенно затопляет вода. Через одинаковые промежутки высоты уровень воды фиксируется и проецируется на карту или план в виде горизонталей.

Если расстояние между горизонталями мало, то здесь должен быть крутой склон (левая часть рисунка), если же оно велико – склон будет пологим.

Как понять, что нарисовано на плане – холм или овраг? Для этого существуют короткие черточки, называемые бергштрихами. Бергштрихи всегда направлены от горизонталей вниз и располагаются перпендикулярно к ним. Если бергштрихи направлены наружу, то перед вами – возвышенность. Если же они направлены внутрь, то это впадина.

Линии, соединяющие точки одинаковых глубин водоемов, называются изобатами. Поскольку изобаты всегда показывают глубину, бергштихи при них не используются.

В легенде обычно принято указывать, через сколько метров высоты проведены горизонтали или изобаты.

Вершину или дно впадины обозначают точкой с указанием ее высоты (глубины). Если речь идет о впадине на суше, находящейся ниже уровня моря, то перед цифровым значением высоты ставится знак «—». Цифры с обозначением высоты также могут ставиться около горизонталей и изобат.

На мелкомасштабных картах изображение рельефа при помощи горизонталей и изобат дополняется послойной раскраской по ступеням высот и так называемой «отмывкой рельефа». Послойная раскраска высот на суше выполняется оранжевой краской различного тона по принципу «чем выше, тем темнее». Высоты от 0 до 200 метров имеют светло-зеленую окраску, а отрицательные высоты, то есть расположенные ниже уровня моря – темно-зеленую. Рельеф водоемов окрашивается голубыми тонами – чем глубже, тем темнее. Шкала ступеней высот, используемая на карте, указывается на ней в нижней части.

Отмывка или оттенение склонов горного рельефа делает изображение более выразительным, дает возможность зрительно ощущать его объемные формы. Оттенение производится серо-коричневой краской по принципу «чем значительнее, выше и круче склон, тем темнее тон отмывки».

Послойная раскраска и отмывка рельефа применяются только на картах, причем – на мелкомасштабных. Планам местности подобная «роскошь» недоступна.

Вот еще одно отличие планов от карт. На планы наносятся все объекты и детали местности, а на карты, в зависимости от их содержания и назначения, могут наноситься не все объекты и детали. Так, например, на физической карте мира горы и океанские глубины указываются, а на политической – нет. Географическая карта универсального назначения на которой подробно изображена местность со всеми имеющимися на ней объектами и деталями называется топографической картой. Топографические карты имеют крупный масштаб.

Универсальная карта мелкого масштаба называется общегеографической, а карта, посвященная какой-то определенной теме – тематической. Физическая и политическая карты – это разновидности тематических карт.

Использование плана или карты местности невозможно без ориентирования. Чтобы пользоваться картой вы должны сориентироваться, то есть – определить свое местоположение относительно сторон горизонта и окружающих объектов.