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.

Картографическое изображение.

Построения картографического изображения выполняется по элементам геодезической основы (для карт 1:200 000 и крупнее) и по элементам математической основы (для карт 1:500 000 и мельче). Главные элементы содержания общегеографической карты слагаются из физико-географических и социально - экономических элементов.

Основными средствами изображения карты служат условные знаки различной формы и размеров, надписи,выполняемые различными шрифтами, фоновая окраска. Применение данных средств изображения неразрывно связано с использованием цвета.

 

2.3 Зарамочное оформление.

обеспечивает чтение карты и работу с ней. Зарамочное оформление включает название карты или номенклатуру листа, выходные данные (кто, когда, по каким материалам составлена карта), таблицу условных знаков, а также различные схемы (схемы деления карты на листы, схемы политико-административного деления) и графики (линейных выражений, частных масштабов и др.).

Все эти сведения приводятся за внешней рамкой. На многих тематических картах легенда, графики, врезные карты помещаются на сопредельной картографируемой территории в пределах рамки карты, иногда - на оборотной стороне. Сведения, приводимые за рамкой или в пределах карты поясняют, дополняют основное содержание карты.

 

СРЕДСТВА И СПОСОБЫ ИЗОБРАЖЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КАРТ.

Условные знаки.

Условные знаки представляют собой систему графических обозначений, при помощи которых на картах показывается местоположение различных объектов и явлений, а также передаются их количественные и качественные характеристики.

Следует различать изобразительные средства общегеографических карт и тематических карт. Условные знаки, используемые для передачи содержания общегеографических карт, принято делить на масштабные (контурные, площадные), внемасштабные и линейные.

Масштабныезнаки передают точное плановое положение объектов в масштабе карты. Например, леса, озера. Эти знаки обычно состоят из двух частей: границы контура и заполняющих знаков или фоновой окраски в пределах границ контура. Масштабные условные знаки передают местоположение, ориентировку, размеры и форму объектов, а также их количественную, качественную определенность, т.е. род и вид объекта в соответствии с принятой классификацией.

Внемасштабные знаки применяются для изображения объектов, не выражающихся в масштабе карты, с некоторым преувеличением их размеров. Внемасштабные знаки показывают местоположение объектов, их качественную определенность, но не отражают размеры объектов в плане.

Линейные знаки применяются для изображения на картах объектов, вытянутых в одном направлении, таких как реки, дороги, границы и др. Линейные знаки передают точно траекторию и протяженность объекта в масштабе карты. В то же время при передаче ширины их можно отнести к внемасштабным. Например, ширина условного знака автострады в масштабе 1:1000000 в 60 раз превышает её действительную ширину.

Условные знаки оказывают большое влияние на качество карт: от них зависит ее точность, подробность и наглядность изображения, легкость усвоения содержания. Поэтому условные знаки должны быть наглядными, выразительными, хорошо различимыми между собой. Кроме того, они должны быть удобочитаемыми и удобными для черчения, гравирования, репродуцирования и воспроизведения на бумаге современными полиграфическими средствами.

Условные знаки разрабатываются в соответствии с назначением карты, её предполагаемым содержанием, а также с учетом физиологических особенностей зрения и условий освещенности, в которых будут производиться работа с картой. При проектировании условных знаков любой карты необходимо учитывать следующие основные требования:

- передача максимального объема информации об изображаемых на карте объектах и явлениях минимальным количеством условных знаков;

- обеспечение наибольшей точности и подробности картографического изображения заданном масштабе;

- достижение наибольшей наглядности и выразительности изображения, а также легкости запоминания и воспроизведения условных знаков.

Передача максимума содержания минимумом условных знаков достигается использованием одного исходного знака как основы для построения условных знаков качественно однородных объектов. Такая модификация условных знаков способствует запоминанию знаков.

На рис.3.1 приведена модификация условного знака автомобильных дорог.

Для обеспечения точности локализации изображаемых объектов на карте в начертании условных знаков, особенно внемасштабных, имеются элементы, позволяющие точно фиксировать положение объекта на карте. К таким элементам относятся центральные точки пунсонов, осевые линии линейных условных знаков, позволяющих наносить и определять положение объектов на карте с точностью 0,2-0,5 мм.

При проектировании знаков учитывается их эстетическая выразительность, которая слагается из пропорциональности, симметричности рисунка каждого знака.

Знаки должны быть простыми по своему начертанию, удобными для воспроизведения на мониторе компьютера гравировальными приборами, черчения вручную, для считывания автоматизированными средствами.

Стандартизация условных знаков обеспечивает запоминаемость знаков и упрощает технологически воспроизведение знаков на оригиналах карт. Наиболее стандартизированы условные знаки на общегеографических картах и особенно на топографических картах.

Дальнейшее совершенствование условных знаков должна учитывать следующие требования:

- максимальная простота начертания и стандартность их размеров и цветов на картах всего масштабного ряда,

- хорошая различимость знаков при общем сокращении разновидностей знаков,

- возможность автоматического выполнения условных знаков без последующей их ручной доработки.