ЧИСЛЕННЫЙ И ЛИНЕЙНЫЙ МАСШТАБЫ КАРТЫ

Численный масштаб - это масштаб карты, выраженный дробью, числитель которой единица, а знаменатель - число, показывающее, во сколько раз уменьшены на карте линейные размеры всех объектов. Чем меньше знаменатель, тем крупнее масштаб карты. Так, например, масштаб 1:25 000 показывает, что все линейные размеры элементов и объектов местности при изображении на карте уменьшены в 25 000 раз.

Расстояние на местности в метрах и километрах, соответствующее 1 см на карте, называется величиной масштаба (см. табл. 5). Она указывается на карте под численным масштабом.

При пользовании численным масштабом расстояние, измеренное на карте в сантиметрах, умножают на знаменатель численного масштаба в метрах. Например, на карте масштаба 1:50 000 расстояние между двумя объектами равно 4,7 см; на местности оно будет 4,7x500=2350 м. Если расстояние, измеренное на местности, необходимо отложить на карте, то его надо разделить на знаменатель численного масштаба. Например, на местности расстояние между двумя объектами составляет 1525 м; на карте масштаба 1:50 000 оно будет 1525:500-3,05 см .

Линейный масштаб представляет собой графическое выражение численного масштаба. На шкале линейного масштаба оцифрованы отрезки, соответствующие расстояниям на местности в метрах и километрах. Это облегчает процесс измерения расстояний, так как не требуется производить вычисления.

Измерения по линейному масштабу выполняют с помощью циркуля - измерителя. Длинные прямые линии и извилистые линии на карте измеряют по частям.

Точность измерения длины прямолинейных отрезков на карте с помощью циркуля - измерителя не превышает 0,1 мм. Эта величина называется предельной графической точностью масштаба карты. Графическая ошибка измерения длины отрезка на карте зависит от деформации бумаги и условий измерения. Обычно она колеблется в пределах 0,5- 1мм.

Ошибки в определении расстояний по топографическим картам различных масштабов приведены в табл. 7.

Таблица 7

Масштаб карты Предельная графическая ошибка, м Средняя ошибка, м
1:25 000 2,5 12-25
1:50 000 25-50
1:100 000 50-100
1:200 000 100-200
1:500 000 250-500
1:1000 000 500-1000

2.4. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ НА КАРТЕ

Внутренними рамками топографических карт являются отрезки параллелей и меридианов. Их широта и долгота подписана на углах каждого листа карты. На картах 1:25 000 - 1:200 000 стороны рамок разделены на отрезки, равные 1'. Эти отрезки оттенены через один и разделены точками (кроме карты масштаба 1:200 000) на части по 10».

На каждом листе карты 1:50 000 и 1:100 000 показаны, кроме того, пересечение средних меридиана и параллели с оцифровкой в градусах и минутах, а по внутренней рамке - выходы минутных делений штрихами длиной 2-3 мм это позволяет при необходимости прочерчивать параллели и меридианы на карте, склеенной из нескольких листов.

При составлении карт 1:500 000 и 1:1 000 000 на них наносят картографическую сетку параллелей и меридианов. Параллели проводят соответственно через 20 и 40', а меридианы - через 30' и 1 °. На линиях параллелей и меридианов каждого листа карты этих масштабов подписывают широту и долготу, наносят штрихи соответственно через 5 и 10', что позволяет легко определять географические координаты точек на отдельном листе и на склейке карты.

Географические координаты точки определяют от ближайших к ней параллели и меридиана, широта и долгота которых известна. Точность определения географических координат по картам 1:25 000 - 1:200 000 составляет около 2 и 10» соответственно (рис. 10).

    Рис. 10. Определение географических координат точек по карте (точка А) и нанесение на карту точек по географическим координатам (точка Б)  

2.5. ПРЯМОУГОЛЬНАЯ КООРДИНАТНАЯ СЕТКА НА ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТАХ

В каждой координатной зоне строится координатная сетка. Она представляет собой сетку квадратов, образованных линиями, параллельными координатным осям зоны. Линии сетки проведены через целое число километров. Поэтому координатную сетку называют также километровой сеткой, а ее линии километровыми.

На карте 1:25 000 линии, образующие координатную сетку, проведены через 4 см, то есть через 1 км на местности, а на картах 1:50 000 - 1:200 000 через 2 см (1,2 и 4 км на местности соответственно). На карте 1:500 000 наносятся лишь выходы линий координатной сетки на внутренней рамке каждого листа через 2 см (10 км на местности). При необходимости по этим выходам координатные линии могут быть нанесены на карту.

На топографических картах значения абсцисс и ординат координатных линий подписывают у выходов линий за внутренней рамкой листа и девяти местах на каждом листе карты. Полные значения абсцисс и ординат в километрах подписываются около ближайших к углам рамки карты координатных линий и около ближайшего к северо-западному углу пересечения координатных линий. Остальные координатные линии подписываются сокращенно двумя цифрами (десятки и единицы километров). Подписи около горизонтальных линий координатной сетки соответствуют расстояниям от оси ординат в километрах

Подписи около вертикальных линий обозначают номер зоны (одна или две первые цифры) и расстояние в километрах (всегда три цифры) от начала координат, условно перенесенного к западу от осевого меридиана зоны на 500 км. Например, подпись 6740 означает: 6- номер зоны, 740 - расстояние от условного начала координат в километрах.

Координатная сетка на карте используется при определении прямоугольных координат и нанесении на карту точек (объектов, целей) по их координатам, измерении по карте дирекционных углов направлений, целеуказании, отыскании на карте различных объектов, приближенном определении расстояний и площадей, а также при ориентировании карты на местности (рис. 11).

    Рис. 11. Определение прямоугольных координат точек по карте

2.6. ИЗОБРАЖЕНИЕ РЕЛЬЕФА НА ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТАХ

Рельеф является важнейшим элементом местности, определяющим ее тактические свойства.

Изображение рельефа на топографических картах дает полное и достаточно подробное представление о неровностях земной поверхности, их форме и взаимном расположении, превышениях и абсолютных высотах точек местности, преобладающей крутизне и протяженности скатов.

Рельеф на топографических картах изображается горизонталями в сочетании с условными знаками обрывов, скал, оврагов, промоин, каменных рек, фирновых полей и т.п. Изображение рельефа дополняется отметками высот характерных точек местности, подписями горизонталей, относительных высот (глубин) и указателями направления скатов (бергштрихами). На всех топографических картах рельеф изображается в Балтийской системе высот, то есть в системе исчисления абсолютных высот от среднего уровня Балтийского моря.

Горизонталь - линия на карте, соединяющая точки рельефа с одинаковой высотой над уровнем моря. Различают следующие горизонтали:

основные(сплошные) - соответствующие высоте сечение рельефа;

утолщенные -каждая пятая основная горизонталь; выделяется для удобства чтения рельефа;

дополнительные горизонтали(полугоризонтали) - проводятся прерывистой линией при высоте сечения рельефа, равной половине основной;

вспомогательные -изображаются короткими прерывистыми тонкими линиями, на произвольной высоте.

Расстояние между двумя смежными основными горизонталями по высоте называют высотой сечения рельефа. Высоту сечения рельефа подписывают на каждом листе карты под ее масштабом. Например: «Сплошные горизонтали проведены через 10 метров».

На топографических картах приняты основные высоты сечения (в метрах) согласно табл. 8.

 

Таблица 8

Характеристика района Основная высота сечения рельефа на картах масштабов, в м.
  1:25 000 1:50 000 1:100 000 1:200 000
Плоскоравнинные с уклоном местности до 2° 2,5
То же в залесенных районах 5,0
Равнинные пересеченные и холмистые с уклонами местности до 6° 5,0
То же в открытых районах при уклонах местности до 4° 2,5
Низкогорные и среднегорные
Высокогорные

 

Основные высоты сечения рельефа для карт масштабов 1:500 000 и 1:1000 000 устанавливаются в соответствии с высотными поясами по следующей переменной шкале (табл. 9)

Таблица 9

Высотный пояс, м Высота сечения, м
От 150 (ниже уровня моря) до 500
От 500 до 1000 (от 500 до 2000 для карты 1:500 000)
Выше 1000 (выше 2000 для карты 1:500 000)

 

Дополнительные горизонтали (полугоризонтали) применяются для отображения характерных форм и деталей рельефа (перегибов склонов, вершин, седловин и т.п.), если они не выражаются основными горизонталями. Кроме того применяют для изображения равнинных участков, когда заложения между основными горизонталями очень велики (более 3 - 4 см на карте).

Вспомогательные горизонтали применяют для изображения отдельных деталей рельефа (блюдец в степных районах, западин, отдельных бугров на плоскоравнинной местности), которые не передаются основными или дополнительными горизонталями.

Для дополнительной характеристики рельефа на картах подписываются отметки высот характерных точек местности: вершин гор и холмов, высших точек водоразделов, перевалов, седловин, наиболее низких точек дна долин, а также точек, являющихся ориентирами (на перекрестках дорог и просек, на резких изгибах контуров растительного покрова и т.п.). Отметки высот наиболее выдающихся точек местности (командных - имеющих наибольшую высоту и допускающих хороший обзор с них окружающей местности) выделяются более крупным шрифтом. Такие отметки отбираются в количестве 3 - 4 на лист карты.

Подписи горизонталей даются в таком количестве и размещаются в сочетании с отметками высот точек так, чтобы можно было легко и быстро определить высоту той или иной точки на любом участке листа карты.

Для того, чтобы можно было читать формы рельефа и четко видеть, в какую сторону понижается скат, на горизонталях ставят короткие черточки - указатели направления скатов или бергштрихи. Они всегда направлены в сторону понижения ската.

Для практического определения крутизны скатов на карте (справа от масштаба) помещен график заложений. Он дается для двух высот сечений: один - для заложений между основными, другой - для заложений между утолщенными горизонталями.

При определении крутизны ската по графику заложений (рис.12) необходимо измерить циркулем, линейкой или полоской бумаги отрезок между двумя смежными основными или утолщенными горизонталями, приложить его к графику и прочесть число градусов у его основания.

    Рис. 12. Определение крутизны скатов: а - по графику заложений; б - по формуле  

При глазомерном определении крутизны ската оценивают в миллиметрах заложение d (промежуток между основными горизонталями) и определяют крутизну ската (в градусах) по формуле:

2.7. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЗЕМЛИ.
СКЛОНЕНИЕ МАГНИТНОЙ СТРЕЛКИ И СБЛИЖЕНИЕ МЕРИДИАНОВ

Магнитное поле Земли - пространство вокруг земной поверхности, в котором обнаруживаются действия магнитных сил. Вертикальная плоскость, проходящая через магнитную ось стрелки, свободно помещенной на острие иглы, называется плоскостью магнитного меридиана.Магнитные меридианы сходятся на Земле в двух точках, называемых северным и южным магнитными полюсами (М и М), которые не совпадают с географическими полюсами. Северный магнитный полюс находится на северо-западе Канады и перемещается в северо-западном направлении со скоростью около 16 миль в год. Южный магнитный полюс находится в Антарктиде и тоже перемещается. Угол между геодезическим меридианом данной точки и ее магнитным меридианом, направленным на север, называется склонением магнитной стрелки или магнитным склонением.

Магнитное склонение считается положительным, если северный конецмагнитной стрелки отклонен к востоку от геодезического Меридиана (восточное склонение), и отрицательным, если он отклонен к западу (западное склонение). Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минутными делениями долгот.

Величина магнитного склонения подвержена суточным, годовым и вековым колебаниям, а также временным возмущениям под действием магнитных бурь. Величина магнитного склонения и его годовые изменения указаны на каждом листе топографической карты масштабов 1:25000 - 1:200 000. Например, Склонение на 2002 г. восточное 10°15'(1-71). Среднее сближение меридианов западное 2° 10' (0-36). При прикладывании буссоли (компаса) к вертикальным линиям координатной сетки среднее отклонение магнитной стрелки восточное 12°25' (2-07). Годовое изменение склонения восточное 0°04' (0-01). Поправка в дирекционный угол при переходе к магнитному азимуту минус (2 - 07). Примечание. В скобках показаны деления угломера (одно деление угломера =3,6').

На картах 1:500 000 и 1:1000 000 показываются районы магнитных аномалий и в каждом их них подписывается значение амплитуды колебания магнитного склонения.

Для облегчения учета магнитного склонения в разных точках земной поверхности составляют специальные карты магнитных склонений, на которых точки с одинаковыми магнитными склонениями соединяют кривыми линиями. Эти линии называются изогонами. Их наносят на топографические карты 1:500 000 и 1:1000 000.

Магнитное склонение и его изменения учитывают при точном определении магнитных азимутов направлений, например, при наводке орудий и пусковых установок, ориентировании с помощью буссоли технических средств разведки, подготовке данных для работы с навигационной аппаратурой и т.п.

Зависимость между геодезическим азимутом, магнитным азимутом и магнитным склонением может быть выражена формулой:

Угол в данной точке между ее меридианом и линией, параллельной оси абсцисс или осевому меридиану называется сближением меридианов.Счет сближения меридианов ведется от геодезического меридиана. Сближение меридианов считается положительным, если северное направление оси абсцисс отклонено к востоку от геодезического меридиана, и отрицательным, если это направление отклонено к западу (рис. 13).

Величина сближения меридианов, указанная на топографической карте в левом нижнем углу, относится к центру листа карты. При необходимости величину сближения меридианов можно вычислить по формуле:

,

  Рис. 13. Сущность сближения меридианов где L - долгота данной точки; L1 - долгота осевого меридиана зоны, в которой расположена точка; В - широта данной точки. Широту и долготу точки определяют по карте с точностью до 30', а долготу осевого меридиана зоны рассчитывают по формуле: , где n - номер зоны. Сближение меридианов равно нулю, если точка находится на осевом меридиане зоны или на экваторе. Для любой точки в пределах одной координатной шестиградусной зоны сближение меридианов по абсолютной величине не превышает 3°. Угол, измеряемый на карте по ходу часовой стрелки от 0 до 360° между северным направлением вертикальной линии координатной сетки и направлением на определяемый пункт называется днрекционным углома. Кроме того, дирекционные углы можно определить по измеренным на местности магнитным или геодезическим азимутам:

2.8. УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ ДЛЯ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ

Условные знаки для топографических карт (прил. 4.1, 4.2, 4.3) передают форму, размеры, местоположение, взаимные связи объектов местности, а также некоторые качественные и количественные их характеристики. Они подразделяются на масштабные или площадные, внемасштабные, линейные и пояснительные.

Масштабными или площадными условными знаками обозначаются объекты, изображаемые в масштабе карты, то есть такие, размеры которых (длину, ширину и площадь) можно измерить по карте, например, крупное озеро, река и др. Каждый такой знак состоит из контура планового очертания изображаемого объекта и заполняющего его пояснительного обозначения в виде фоновой окраски, цветовой штриховки или сетки одинаковых по рисунку значков. Контуры объектов показываются на карте сплошными линиями или пунктиром в точном соответствии с их действительными очертаниями на местности.

Внемасштабными условными знаками изображаются главным образом малоразмерные объекты (колодцы, сооружения башенного типа и др.). Положению этих объектов на местности соответствуют на картах следующие точки внемасштабных условных знаков:

- для знаков, имеющих правильную геометрическую форму (прямоугольник, треугольник, круг, звезда и др.), - геометрический центр знака;

- для знаков, имеющих вид перспективного изображения объекта (условные знаки заводских и других труб, буддийских и других храмов и пагод и др.), - середина основания знака;

- для знаков в виде фигуры с прямым углом в основании (условные знаки бензоколонок и заправочных станций, ветряных мельниц и др.) - вершина угла;

- для знаков в виде сочетаний нескольких фигур (условные знаки нефтяных и газовых скважин с вышками, часовен и др.) - центр нижней фигуры.

При точных измерениях на карте расстояний между объектами и при определении координат пользуются этими условными знаками.

Линейными условными знаками изображаются дороги, малые реки и ручьи, электролинии, нефтепроводы и другие объекты, у которых в масштабе выражается только длина по оси их протяжения. Особую категорию линейных условных знаков представляют изолинии, в том числе и горизонтали, с помощью которых на картах показывается рельеф местности.

Пояснительные условные знаки применяются для дополнительной характеристики объектов и показа их разновидностей, например. порода леса, направление течения реки и т.п.

Цвета топографических условных знаков едины для карт всех масштабов. При издании карт печатаются черным цветом объекты контура; коричневым цветом - рельеф и относящиеся к нему подписи характеристик, пески и штриховой условный знак такыров; синим цветом - гидрография и относящиеся к ней подписи, вечные снега, ледники, солончаки и болота; бирюзовым цветом - площади водных пространств; зеленым цветом - площади лесов и садов, низкорослой растительности; оранжевым цветом - полотно автомобильных дорог с покрытием, площади плотно застроенных кварталов населенных пунктов на картах масштабов 1:25 000, 1:50 000 и крупных городов на карте масштаба 1:100 000, а также площади такыров; фиолетовым цветом дают окраску границ государств.

Кроме условных знаков на карте помещаются подписи собственных названий местных объектов (населенных пунктов, рек, озер, гор и др.), а также пояснительные подписи в виде буквенных и цифровых обозначений. Буквенные обозначения, как правило, даются в сокращенном виде согласно перечню сокращений, установленному в таблицах топографических условных знаков (прил. 5). Цифрами подписываются высоты точек местности над уровнем моря, относительные высоты обрывов, ширина и глубина рек и оврагов, характеристики мостов, деревьев в лесу и т.п.

2.9. ТОПОГРАФИЧЕСКИЕ КАРТЫ 1:25 000-1:1 000 000

Разнообразие задач, решаемых с помощью топографических карт, вызывает необходимость иметь карты различных масштабов. Для получения по карте точных измерительных данных, например при топогеодезической подготовке стрельбы, проектировании дорог, различных инженерных сооружений, нужны точные и подробные крупномасштабные карты. В то же время для приближенного определения расстояний и координат точек, изучения общего характера местности, ориентирования на марше необходимы карты хотя и менее точные и подробные, но достаточно полные, то есть карты более мелких масштабов. Образцы топографических карт различных масштабов даны в приложении 3, а условные знаки для топографических карт - в приложении 4.

Карта 1:25 000 -самая подробная и точная карта, предназначена для детального изучения и оценки отдельных участков местности командирами подразделений и частей при форсировании водных преград, высадке воздушных и морских десантов, ведении боевых действий в городах, строительстве инженерных сооружений (прил.3.1).

Используется также для точных измерений и расчетов при планировании и выполнении мероприятий по инженерному оборудованию местности и топогеодезической подготовки стрельбы, для относительно точного определения положения огневых позиций и наблюдательных пунктов, а также положения ориентиров и целей. Точность определения координат различных объектов на карте 15 - 25 м.

Карта 1:50 000 -предназначена для детального изучения и оценки местности, ориентирования, целеуказания (прил.3.2).

Используется подразделениями и частями в различных видах боя, особенно при организации обороны. В наступлении она используется для изучения и оценки местности при прорыве обороны противника, преодолении водных преград, высадке воздушных и морских десантов, ведении боевых действий за населенные пункты, а также для топогеодезической подготовки стрельбы, проектирования военно-инженерных сооружений и расчетов по инженерному оборудованию местности. Точность определения координат различных объектов на карте 25-50 м.

Карта 1:100 000 -основная карта в войсках. Предназначена для изучения местности и оценки ее тактических свойств при планировании боевых действий, организации взаимодействия и управления войсками в соединениях Сухопутных войск, ориентирования на местности и целеуказания, топографической привязки элементов боевых порядков войск, определения координат объектов (целей) противника (прил.3.3).

Используется при проектировании военно-инженерных сооружений и выполнении мероприятий по инженерному оборудованию местности. Точность определения координат различных объектов 50-100 м.

Карта 1:200 000 -предназначена для изучения и оценки местности, является основной для управления войсками в объединениях (прил.3.4).

Широко используется в качестве дорожной карты, так как наглядно и достаточно точно отображает дорожную сеть и ее пригодность для передвижения боевой и другой техники. Кроме дорожной сети на карте хорошо отображены общий характер рельефа, основные водные преграды, крупные лесные массивы и населенные пункты. Поэтому она используется для изучения проходимости местности вне дорог, ее защитных и маскирующих свойств. Часто используется в боевой работе авиации.

Карта 1:500 000 - предназначена для изучения и оценки общего характера местности при подготовке и ведении операций (прил.3.5).

Используется при организации взаимодействия и управлении войсками, для ориентирования при передвижении войск и целеуказания, а также для нанесения общей боевой обстановки и в боевой деятельности авиации.

Карта 1:1 000 000 - предназначена для общей оценки характера местности на значительных территориях в штабах при планировании операций, организации взаимодействия и управления войсками и решения других задач, например при действиях авиации (прил.3.6).