Топография и Ориентирование. Лекция — различия между версиями

Версия 11:22, 24 марта 2006

Цели и задачи

Данная лекция освещает основы топографии и ориентирования, необходимые для уверенного ориентирования на местности как в Подмосковье, так и в горах.

Общая продолжительность

• 1 час

Преподавательский состав

• Лектор

Место проведения

• Аудитория с доской и проектором

Введение

Основы топографии

Топография – это наука, изучающая геометрию земной поверхности и разрабатывающая способы изображения её на плоскости. Основная задача топографии – получение точных данных о земной поверхности и расположении на ней природных и созданных человеком объектов. Основной метод – топосъемка (полевые работы + обработка результатов), конечным результатом которой является создание топографической карты.

Карта – это уменьшенное обобщенное изображение земной поверхности на плоскости, построенное в определенной картографической проекции с помощью специальных условных знаков. По содержанию карты подразделяются на общегеографические и специальные (тематические). На общегеографических картах изображаются все основные элементы местности, без особого выделения каких-либо из них. На специальных картах с большей детальностью отображаются некоторые элементы местности или наносятся специальные данные, не показанные на общегеографических картах. (Например, экономические, геологические, гидрологические карты и т. п.)

Масштаб – величина, показывающая степень уменьшения объектов на карте относительно соответствующих им объектов на местности.

Способы указания масштаба:

• численный — записанный в виде дроби. Числитель – единица, знаменатель – число, показывающее во сколько раз уменьшены на карте объекты местности. Например, 1:1000000, то есть "один к миллиону"
• именованный - записывается словами. Например, "в 1 см – 10 км".
• линейный – графическое изображение численного масштаба. Шкала, на которой деления соответствуют определенным расстояниям на местности. С помощью него без линейки можно легко измерять или откладывать расстояния на карте.

Чем крупнее масштаб, тем подробнее карта. По масштабу карты разделяются на:

• крупномасштабные: до 1:200000
• среднемасштабные: 1:200000 – 1:1000000
• мелкомасштабные: мельче 1:1000000

Номенклатура карт - это схема обозначения и нумерации отдельных листов топокарт в соответствии с принятым делением международной карты масштаба 1:1000000. Согласно принятой разграфке, изображение поверхности земли делится меридианами, проведенными через каждые 6 градусов на колонны (360:6=60 колонн), а параллелями, проведенными через каждые 4 градуса на ряды, которые считаются от экватора к полюсам и обозначаются буквами латинского алфавита (от А до V).

Каждая колонна пронумерована арабскими цифрами от 1 до 60 и ведет свой счет к востоку от меридиана 180 градусов. Таким образом вся поверхность Земли разбивается на клетки в 6 градусов по долготе и в 4 градуса по широте (до 60-го градуса широты). От 60 до 76 градуса размер листа по долготе - 12 градусов, а севернее 76 параллели - 24 градуса. На каждую такую клетку создается карта масштаба 1:1.000.000, так называемая милионная карта. Карты более крупных масштабов являются производными от этой карты. Для подбора нужных карт пользуются специальными таблицами.

Итак, номенклатура карты 1:1.000.000 будет представлена заглавной буквой латинского алфавита (от А до V) и арабской цифрой. Например, лист, на котором находится Москва, обозначается N-37.

Лист карты масштаба 1:500.000 является 1/4 частью листа миллионной карты и обозначается номенклатурой листа миллионной карты с добавлением одной из прописных букв (А, Б, В, Г) русского алфавита, обозначающих соответствующую четверть. Например, N-37-Б. Эта карта вдвое подробнее, чем карта масштаба 1:1.000.000.

Лист карты масштаба 1:200.000, так называемой двухкилометровки, образуется делением миллионного листа на 36 частей (6 строк и 6 столбцов). Номенклатура состоит из обозначения листа милионной карты плюс одна из римских цифр. Например, N-37-XVI.

Лист карты масштаба 1:100.000, так называемой километровки, получается делением листа миллионной карты на 144 части (12 строк и 12 столбцов). Номенклатура листа такой карты будет состоять из обозначения листа милионной карты плюс арабская цифра от 1 до 144. Например, N-37-56.

Лист карты масштаба 1:50.000 - пятьсотметровки, образуется делением листа карты 1:100.000 на 4 части и добавлением к его номенклатуре одной из прописных русских букв. Например, N-37-56-А.

Лист карты масштаба 1:25.000 получается делением листа карты масштаба 1:50.000 на 4 части и добавлением к его номенклатуре одной из четырех строчных букв (а,б,в,г). Например, N-37-56-А-г.

Способы определения масштаба:

• по надписи на карте. Обычно внизу на рамке подписывают именной масштаб, например "в 1 см - 1 км" это значит карта имеет масштаб 1:100.000. Также может быть указан численный или линейный масштаб (см. выше).
• по номенклатуре карты. Зная, каким образом обозначаются карты разных масштабов, можно утверждать, что лист карты с номенклатурой О-36-42 является "километровкой".
• по зарамочному оформлению. Листы разных масштабов имеют различную длину стороны в градусах по широте и долготе:
  • 1:1.000.000 - 4 на 6 градусов.
  • 1:500.000 - 2 на 3 градуса.
  • 1:200.000 - 40 минут на 60 минут
  • 1:100.000 - 20 минут на 30 минут.
  • 1:50.000 - 10 минут на 15 минут.
  • 1:25.000 - 5 минут на 7 минут 30 секунд.
  • 1:10.000 - 2 минуты 30 секунд на 3 минуты 45 секунд.

Кроме размера рамки, масштаб также можно оценить по размеру одной минуты по мередиану - это морская миля, 1852м. Один градус по мередиану - 111 км.

• по километровой сетке. (при условии, что линии сетки проведены через 1 км. Как правило это не так.)
• по известным размерам объектов, выражающихся в масштабе карты (ширина реки, мосты, отрезки дорог).
• сравнив с картой известного масштаба.

Разновидности карт, используемых туристами.

• план – уменьшенное изображение местности на плоскости, построенное без учета того, что Земля имеет форму эллипсоида. Составляются на небольшие участки. Как правило, планом называется изображение местности масштабом 1:500 – 1:5.000
• схема - гораздо менее точное изображение, нежели план. Может выполняться не в масштабе, нередки значительные искажения расстояний, очертаний. По схеме можно судить о взаиморасположении объектов друг относительно друга.
• крок - чертеж участка местности, отображающий её важнейшие элементы, выполненный при глазомерной съемке. Например, крок перевала – рисунок перевала с соответствующими обозначениями на нем (длина участков, крутизна, характер склонов).
• топографические карты - карты, выполненные в масштабе и имеющие координатную сетку. Наиболее популярны карты, изготовленные для генштаба СССР.
• расхребтовки - карты, выполненные в масштабе, но содержащие упрощенную информацию о рельефе и орографии (только изображения хребтов и долин рек). Удобны для ориентирования в высокогорье.

Склонения и азимуты. Как известно, направление географического (истинного) и магнитного (на который указывает стрелка компаса) меридианов, не совпадают. Также они не будут, как правило, совпадать с осевым меридианом зоны Гаусса-Крюгера, в которой рисуется прямоугольная сетка на карте.

Угол между северным направлением истинного и магнитного меридианов называется магнитным склонением. Восточное склонение (со знаком +) – если магнитная стрелка отклоняется к востоку от истинного меридиана. Если же стрелка отклоняется к западу – склонение западное (со знаком -). Угол между северным направлением истинного меридиана и вертикальной линией координатной сетки называется сближением меридианов.

Вообще говоря, азимут - это угол между направлением "на север" и направлением "на объект". Но так как направлений "на север" имеется несколько, то и углы бывают разные:

• истинный азимут – горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки между северным направлением истинного меридиана и направлением на объект. (Можно измерить по карте транспортиром или пересчитать из дирекционного угла)
• магнитный азимут – горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки между северным направлением магнитного меридиана и направлением на объект. Измеряется компасом на местности.
• дирекционный угол – угол между северным направлением вертикальной сетки и направлением на объект. Можно измерить по карте транспортиром.

Все азимуты, очевидно, измеряются в градусах.

Чтение карты - это процесс получения при помощи имеющегося под рукой картографического материала информации о реальных объектах на местности. Чтение карты выполняется для того чтобы

• спланировать маршрут, оценить время, необходимое для его прохождения и характер препядствий, которые могут встретиться на пути
• узнать характеристики тех или иных объектов на местности, например, направление течения реки, характер лесного массива, покрытие дороги, размер населенного пункта и т. п.
• выполнить ориентирование на местности
• произвести измерения по карте. Например, измерение расстояний или высот.

Любая карта читается при помощи условных обозначений. Системы условных знаков на различных картах могут сильно отличаться друг от друга. Например, многие значки на картах для спортивного ориентирования абсолютно не похожи на обозначения тех же самых объектов на топокартах. Условные обозначения, принятые на данной карте, как правило помещают в так называемой легеде карты. Перед тем, как начать чтение карты, полезно эту легенду внимательно изучить.

Условные знаки разделяются на группы:

• обозначение рельефа. Рельеф – совокупность неровностей земной поверхности. Как правило наносится на карту коричневым цветом. Способов изображения рельефа достаточно много:
  • Горизонтали – линии, соединяющие точки с одинаковой абсолютной высотой над уровнем моря. Подразделяются на основные, утолщенные (каждая пятая горизонталь) и дополнительные (между основными, изображаются штриховой линией). Дополнительные горизонтали применяются в тех случаях, когда детали рельефа не могут быть выражены при помощи основных горизонталей. Для определения направления уклона горизонтали дополняются бергштрихами, которые направлены в сторону стока воды. На картах указано, через сколько метров проведены горизонтали. Чем чаще проведены горизонтали, тем круче склон.

Основы ориентирования

Особенности ориентирования в горах