Правила по технике безопасности

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КЕРЧЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра экологии моря

 

Баранов П.Н., Ошкадер А.В.

 

 

ОСНОВЫ КАРТОГРАФИИ

Методические указания

по выполнению лабораторных работ

для студентов направления подготовки

05.03.06 «Экология и природопользование»

очной и заочной форм обучения

 

 

Керчь, 2016 г.

УДК 528.91(072)

Составители: Баранов П.Н., д-р. геол.-минерал. наук, профессор кафедры экологии моря ФГБОУ ВО «КГМТУ» ________________

Ошкадер А.В., ассистент кафедры экологии моря ФГБОУ ВО «КГМТУ» ________________

 

 

Рецензент: Хребтова Т.В., канд. биол. наук, доцент кафедры экологии моря ФГБОУ ВО «КГМТУ» ________________

 

 

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании

кафедры экологии моря ФГБОУ ВО «КГМТУ»

протокол № 2 от «26» сентября 2016 г.

Зав. кафедрой_________ Е.И. Назимко

 

 

Методические указания утверждены и рекомендованы к публикации на заседании методической комиссии ТФ ФГБОУ ВО «КГМТУ»

протокол №____ от ____________2016 г.

 

© ФГБОУ ВО «КГМТУ», 2016 г.

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ.. 4

ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ. 5

ПРАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ.. 5

 

РАЗДЕЛ 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОСНОВА КАРТ. 6

Лабораторная работа № 1 Масштаб топографических карт. 6

Лабораторная работа № 2 Определение географических координат. 9

Лабораторная работа № 3 Определение картографических проекций. 10

 

РАЗДЕЛ 3. СИСТЕМЫ УСЛОВНЫХ ЗНАКОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НА КАРТАХ.. 14

Лабораторная работа 4 Содержание топографических карт. 14

Лабораторная работа № 5 Изображение рельефа на топографических картах. 16

Лабораторная работа № 6 Надписи на топографических картах. 19

 

РАЗДЕЛ 4. СОСТАВЛЕНИЕ КАРТ И ИССЛЕДОВАНИЯ ПО КАРТАМ... 22

Лабораторная работа № 7 Описание местности по топографической карте. 22

 

РАЗДЕЛ 5. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ.. 26

Лабораторная работа № 8 Картографирование источников загрязнения атмосферы.. 26

Лабораторная работа № 9 Картографирование качества поверхностных вод. 29

Лабораторная работа № 10 Порядок разработки легенд карт экологического содержания. 33

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А Вспомагательный материал к лабораторной работе № 3. 37

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Вспомагательный материал к лабораторной работе № 4. 53

ПРИЛОЖЕНИЕ В Вспомагательный материал к лабораторным работам № 9,10. 54

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ И РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ... 55

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Лабораторные занятия являются активной формой занятий, на которых студенты овладевают навыками работы с картами, справочными данными, методиками анализа и т.д. Выполнение лабораторных работ по основным темам курса способствует формированию у студентов грамотного подхода к анализу имеющейся информации и выбору средств решения конкретных задач в области экологии и природопользования. Лабораторные занятия проводятся в лаборатории кафедры экологии моря. Используются такие формы обучения, как блиц-опрос, дискуссия, поиск исходной информации из разных источников, в том числе ресурсов Интернет и т.д.

Количество часов, отведенных учебным планом на проведение лабораторных работ, составляет 54 часа.

Целью данных лабораторных работ является формирование у студентов системы методологических подходов к созданию карт эколого-географического содержания; изучение приемов информационного обеспечения при проектировании и составлении экологических карт с учетом уровней исследования и масштабов картографирования.

Работы выполняются по двум направлениям:

I. Аудиторная работа в малых группах.

Для выполнения работы студенты разбиваются на малые группы (2-3 чел.). Каждая группа получает от преподавателя задание по лабораторной работе.

II. Индивидуальная работа.

Индивидуальная работа заключается в выполнении задания лабораторной работы по вариантам и подготовке отчета каждым студентом в отдельности.

Порядок выполнения лабораторных работ следующий:

1. Подготовка к выполнению лабораторной работы, которая заключается в сборе материала, изучению методик по литературным источникам и ресурсам Интернет.

2. Поиск ответов на теоретические вопросы лабораторной работы.

3. Выполнение лабораторной работы согласно поставленным задачам.

4. Написание отчета по лабораторной работе.

5. Защита лабораторной работы. Представление результатов индивидуальной работы студента.

Перед выполнением каждой лабораторной работы обязательно следует ознакомиться с соответствующей теоретической базой по данной тематике, целью задания и поставленными задачами; досконально изучить имеющиеся методические рекомендации и дополнительную литературу.

 

Критерии оценивания работы студента при сдаче лабораторной работы:

Оценка	Критерий оценивания
Отлично	работа выполнена в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности проведения измерений, обеспечивающих получение правильных результатов и выводов, студент соблюдает требования правил техники безопасности, правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики.
Хорошо	выполнены все требования к оценке «отлично», но было допущено два- три недочета, не более одной негрубой ошибки и одного недочета
Удовлетво-рительно	работа выполнена не полностью, но объем выполненной ее части позволяет получить правильный результат и вывод, или если в ходе проведения измерения были допущены ошибки.
Неудовлет-ворительно	работа выполнена не полностью, или объем выполненной части работы не позволяет сделать правильных выводов, или если опыты, измерения, вычисления, наблюдения производились неправильно.

ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

 

№ работы	Наименование темы работы	Количество часов по формам обучения
очная	заочная
Раздел 2. Математическая основа карт
	Масштаб топографических карт
	Определение географических координат		-
	Определение картографических проекций		-
Раздел 3. Системы условных знаков и их использование на картах
	Содержание топографических карт
	Изображение рельефа на топографических картах		-
	Надписи на топографических картах		-
Раздел 4. Составление карт и исследования по картам
	Описание местности по топографической карте		-
Раздел 5. Экологическое картографирование
	Картографирование источников загрязнения атмосферы
	Картографирование качества поверхностных вод		-
	Порядок разработки легенд карт экологического содержания		-
Всего часов

Лабораторная работа № 1

 

Теоретический материал

Масштабом карты называется отношение длины линии на карте к горизонтальной проекции соответствующей линии на местности. Масштаб – это величина, показывающая во сколько раз длина на местности земной поверхности, уменьшена при переносе ее на карту. Масштаб указывают под южной рамкой карты и выражают отношениями чисел (численный масштаб), словесно (именованный масштаб) и графически (линейный масштаб):

 

1. Численный масштаб записывается в виде дроби, в числителе которой единица, а в знаменателе - число, выражающее степень уменьшения горизонтальных проекций линий местности при изображении их на карте. Всегда дается в сантиметрах (см).

Например: 1:1 000 000 - 1 см на карте соответствует 1000000 см на местности (степень уменьшения в 1000000 раз).

1:200 000 – 1 см на карте соответствует 200000 см на местности

1:50 000 - 1 см на карте соответствует 50000 см на местности

1:100 - 1 см на карте соответствует 100 см на местности

1:5 - 1 см на карте соответствует 5 см на местности

 

2. Именованный масштаб указывается в виде подписи, какое расстояние на местности соответствует 1 см на карте.

Например:

в 1 см 1 км или 1:1 00000

в 1 см 10 км или 1:1000000

в 1 см 500 м или 1:50000

в 1 см 10 м или 1:1000

в 1 см 30 см или 1:30

 

3. Линейный масштаб дается в виде линейки, разделенной на равные отрезки (соответствующие 1 см) с подписями, означающими расстояние на местности. Применяется для измерений расстояний непосредственно на карте

Например:

1 0 1 2 3 4 км или в 1 см 1 км

1:100000

 

100 0 100 200 300 400 м или в 1 см 100 м

1:10000

 

Равные отрезки на линейном масштабе (соответствующие 1 см на карте) называются основанием масштаба (а).

 

а = 1 см = 100 м

 

Левое основание разбивается на более мелкие части (соответствующие 1 мм на карте) для измерения расстояний с большей точностью – это точность масштаба (в).

 

в = 1 мм = а = 10 м

 

Линейное расстояние на местности, выражающееся 0,1 мм на карте данного масштаба называется предельной точностью масштаба (в), (величина, приближенно соответствующая разрешающей способности глаза).

 

в₁ = 0, 1 мм = в = 1 м

 

Например: 1:1 000000

а = 1 см = 1 000000 см = 1 0000 м = 10 км

в = 1 мм = 1 00000 см = 1 000 м = 1 км

в₁ = 0,1 мм = 10000 см = 1 00 м = 0, 1 км

 

1:1 000000, 1 см на карте соответствует 1 000000 см на местности. Второе число необходимо перевести в более крупные единицы длины, используемые для измерений на местности, т.е. в метры или километры. Получится, что в 1 см на карте содержится 10 км на местности.

1:500 000

а = 1 см = 500 000 см = 500 0 м = 5 км

в = 1 мм = 500 00 см = 500 м

в₁ = 0,1 мм = 500 0 см = 50 м

 

В России разработан ряд стандартных масштабов для карт: 1:5 000, 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000, 1:300 000, 1:500 000, 1:1 000 000.

К сведению: в старых картах использовались следующие меры длины: 1 верста = 1,067 км, 1 сажень = 2,134 м, 1 дюйм = 2,54 см. Английская система мер - 1 миля = 1,609 км.

 

Задания к работе

1. Изучить теоретический материал по данной теме.

2. Рассчитать и определить масштабы, представленные в методике выполнения работы.

3. Сделать выводы по работе.

Методика выполнения работы

1. Дать словесное выражение численным масштабам.

1:35, 1:500, 1:1500, 1:10 000, 1: 50 000, 1:200 000, 1: 5000000.

Например: 1:25, в 1 см – 25 см.

 

2. Именованный масштаб заменить численным.

В 1 см 5 см; в 1 см 500 м; в 1 см 250 м; в 1 см 3 км; в 1 см 500 км; в 3 см 600 м; в 2 см 10 км; в 4 см 1 км.

Например: в 1 см 5 см- 1:5

в 3 см 600 м - 3 см:600 00 см - 1:200 00

3. Определить предельную точность масштабов.

1:100; 1:500; 1:5 000; 1:10 000; 1:250 000; 1:15000000

Например: 1:100 - а = 100 см; в = 10 см; в₁ = 1 см

 

4. Масштаб 1:10, сколько в 4 мм этого масштаба?

Масштаб 1:200, сколько в 3 мм этого масштаба?

Масштаб 1:3 000, сколько в 2 мм этого масштаба?

Масштаб 1:60 000, сколько в 2 мм этого масштаба?

Масштаб 1:2 000000, сколько в 5 мм этого масштаба?

Например: 1:10,

в 1 см 10 см (а); в 1 мм 1 см (в); в 4 мм 4 см

 

5. Определите масштаб карты по измеренному на карте отрезку (l) и соответствующему расстоянию на местности (L) (таблица 2.1): Предположим, известно, что расстояние от села Куткан до села Новое по прямой 50 м. Соответствующий отрезок на карте равен 5 см. Масштаб карты определяют: 5 см: 50 м – 1 см, 10 м - 1:1000.

 

Таблица 2.1 - Варианты к заданию 5

№	l (карта)	L (местность)	Масштаб карты
	5 см	50 м	1: 1 000
	2 см	400 м
	4 см	40 км
	3 см	300 км
	30 мм	150 м
	11 мм	550 м

 

6. Вычислите расстояние на местности L =?, если известны масштаб карты и длина отрезка на карте (l).

1: 5 000, l = 4 см, L =?; 1: 25 000, l = 6 см, L =?; 1: 300 000, l = 3 см, L =?;

1:5 000 000, l = 2,5 см, L =?

Например: 1:5 000, l = 4 см, L =? - в 1 см 50 м, в 4 см 200 м, L = 200 м (4 см на карте соответствует 200 м на местности).

 

7. Определите масштаб карты, если известна предельная точность: в₁ = 10 см, в₁ = 1 м, в₁ = 20 м, в₁ = 2 км, в₁ = 30 км

Например: в₁ = 10 см, в = 100 см, а = 1000 см - масштаб карты 1:1000

 

8.Определите масштабы, которые будут крупнее, чем масштаб 1: 500 в 2, 5, 10 раз. Определите масштабы, которые будут мельче, чем масштаб 1: 500 в 2, 5, 10 раз.

Например: 1: 500,

1:250 будет в 2 раза крупнее (необходимо делить на это число).

1:1500 будет в 3 раза мельче (необходимо умножить на это число).

 

Вопросы для самоконтроля:

1.Что понимается под масштабом карты?

2.Какие виды масштабов Вы знаете?

3.Какой масштаб называется численным? Приведите пример.

4.Какой масштаб называется именным? Приведите пример.

5.Какой масштаб называется линейным? Приведите пример.

6.Что такое основание и точность масштаба?

7.Что понимается под предельной точностью масштаба?

8.Какие масштабы карт используются в России?

Рекомендуемая литература [1,2,4-7,9-11,13].

 

 

Лабораторная работа № 2

 

Теоретический материал

Географическая система координат принята во всем комплексе географических наук, в морской и воздушной навигациях. Местоположение любой точки на поверхности Земли определяют по географическим координатам (широте и долготе). Эта точка пересечения параллели и меридиана. Линии меридианов и параллелей образуют градусную сеть Земли, а их изображение на картах называют картографической сеткой.

Параллель - линия пересечения земного эллипсоида плоскостью, перпендикулярной оси вращения (линия, условно проведенная параллельно линии экватора). Меридиан - линия пересечения земного эллипсоида плоскостью, проходящей через данную точку и ось суточного вращения Земли (кратчайшая линия, условно проведенная от одного полюса к другому).

За начальный меридиан в СНГ принят Гринвичский, проходящий через астрономическую обсерваторию в Гринвиче (пригороде Лондона), его долгота равна 0˚. Долгота точек, лежащих к востоку от него, считается восточной, к западу - западной. Значение долготы точек может быть от 0 до 180˚. Широта экватора 0˚. Широта точек, лежащих в северном полушарии, считается северной, лежащих в южном полушарии - южной. Значение широты может быть от 0 до 90˚.

 

Задания к работе

1. Изучить теоретический материал по данной теме.

2. Определить географические координаты точек на карте Черного моря. Точность определения 1 минута. 1˚ = 60 минут.

3. По заданным координатам нанести точки на контурную карту Черного моря, соответствующие этим координатам.

 

φ λ

1. 45˚ 36' 29˚ 43'

2. 43˚ 48' 33˚ 56'

3. 43˚ 57' 31˚ 07'

4. 44˚ 34' 38˚ 27'

5. 41˚ 22' 39˚ 18'

6. 45˚ 54' 29˚ 44'

7. 44˚ 32' 34˚ 38'

8. 46˚ 08' 30˚ 15'

9. 46˚ 51' 32˚ 51'

10. 42˚ 55' 35˚ 47'

11. 42˚ 21' 36˚ 17'

12. 45˚ 23' 38˚ 21'

13. 45˚ 11' 37 31'

14. 41˚ 45' 29˚ 55'

15. 41˚ 37' 39˚ 26'

16. 43˚ 27' 33˚ 37'

17. 43˚ 49' 39˚ 02'

18. 45˚ 01' 31˚ 41'

19. 43˚ 36' 35˚ 36'

20. 44˚ 41' 37˚ 20'

 

4. Сделать выводы по работе.

Методика выполнения работы

1. Для определения географических координат любой точки, следует провести через эту точку меридиан и параллель. И по их концам отсчитать по рамке карты широту и долготу с помощью линейки или измерителя. Записать координаты φ (широта) и λ (долгота).

2. Для нанесения точки на карту по заданным координатам они отмечаются на рамке карты, проводятся линии параллельные меридиану и параллели. Точка пересечения является исходной точкой.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что понимается под картографической сеткой?

2. Дайте определение меридиану.

3. Что представляет собой параллель?

4. Что является нулевым отсчетом для параллелей, а что меридианов?

5. Как отсчитывается долгота и широта?

Рекомендуемая литература [1,2,4-7,9-11,13].

 

Лабораторная работа № 3

 

Теоретический материал

Картографическая проекция определяет переход от сферической поверхности к плоскости (карте) и позволяет при этом учитывать неизбежные при этом нарушения геометрических свойств объектов, т.е. искажений. Различают искажения длин, площадей, углов и форм объектов. Однако на любой карте имеются точки и линии, в которых нет искажений – это точки и линии нулевых искажений, а масштаб изображения на них - главным масштабом карты. В остальных местах масштабы иные, и называются частными. Картографические проекции различаются:

1. По характеру искажений:

- равноугольные, без искажений углов и форм контуров объектов;

- равновеликие, сохраняющие площади без искажений;

- равнопромежуточные, в которых сохраняется главный масштаб по одному из главных направлений (вдоль параллелей или вдоль меридианов);

2. По способу построения, в которых изображение сначала переносят на вспомогательную геометрическую поверхность, а затем с нее – на плоскость (карту). Вспомогательными геометрическими поверхностями служат:

- боковая поверхность касательного или секущего цилиндра - в цилиндрических проекциях;

- касательные к шару или секущие шар плоскости - в азимутальных проекциях;

- боковая поверхность касательного или секущего конуса - в конических проекциях;

- боковые поверхности нескольких касательных конусов - в поликонических проекциях.

- условные (произвольные) проекции (псевдоцилиндрические, псевдоконические, псевдоазимутальные и др.).

Главный масштаб в этих проекциях сохраняется в точках касания (азимутальные), а также на линиях касания и сечения (цилиндрические и конические). С удалением от точек и линий нулевых искажений величина искажений возрастает. Искажений тем больше, чем большая часть земной поверхности изображена на карте. От способа построения зависит внешний вид картографической сетки, т.е. форма параллелей и меридианов, величина промежутков между параллелями и между меридианами, характер искажения полюсов (таблица 2.2).

 

Таблица 2.2 - Особенности проекций

Проекция	Особенности	Пример карт
Цилиндрическая	Параллели и меридианы прямые. Пересекаясь, они образуют сеть прямоугольников	На такой проекции составляются карты мира
Коническая	Меридианы прямые, расходящиеся из точки, а параллели имеют вид дуг концентрических окружностей	В этой проекции полюса составляют карты всей территории Канады, США и России
Азимутальные	Параллели имеют вид концентрических окружностей, а меридианы радиусами этих окружностей	В этой проекции часто изображаются карты полушарий, полюсов

 

В настоящее время, для получения проекций не пользуются вспомогательными поверхностями, это всего лишь геометрические аналоги, позволяющие понять геометрическую суть проекций. Компьютерное моделирование позволяет достаточно быстро рассчитать любую проекцию с заданными параметрами.

 

Задания к работе

1. Изучить теоретический материал по данной теме.

2. Ознакомиться с таблицами для определения проекций карт мира, полушарий, карт материков и их крупных частей, карт океанов, а также карт бывшего СССР и РФ (таблицы А.1 –А.5, Приложение А). Таблицы-определители составлены по единому принципу: в заголовках столбцов формулируются вопросы (условия); последовательно отвечая на них и переходя от левых столбцов к правым, область поиска в пределах строк сужается; в крайнем правом столбце приведено полное название искомой проекции, для которой выполняются все условия внутри соответствующей строки.

3. Ознакомиться с картографическими проекциями предлагаемых географических карт (Приложение А, рис. А.1 - А.39).

4. По таблице-определителю дать полное название картографической проекции, выяснить вид проекции по характеру искажений согласно своему варианту (таблица 2.3).

 

Таблица 2.3 – Варианты заданий по выбору карт для определения картографических проекций

№ варианта	Номера картографических сеток (см. Приложение А)	№ варианта	Номера картографических сеток (см. Приложение А)
	2, 3, 4, 5, 9, 10, 34		4, 7, 8, 9, 17, 20, 27
	5, 6, 7, 13, 17, 33, 35		2, 6, 11, 12, 13, 19, 28
	8, 12, 16, 22, 23, 32, 36		3, 10, 14, 18, 21, 26, 29
	11, 20, 21, 26, 27, 31, 37		4, 15, 16, 17, 20, 25, 30
	14, 24, 25, 28, 29, 30, 38		5, 6, 9, 17, 18, 23, 32
	10, 13, 15, 28, 29, 32, 39		3, 10, 13, 15, 19, 24, 27
	3, 11,17, 18, 22, 27, 29		2, 7, 11, 14, 20, 22, 28
	7, 13, 19, 23, 24, 25, 26		4, 10, 12, 13, 30, 31, 39
	12, 14, 18, 20, 24, 27, 30		6, 9, 12, 17, 21, 29, 33
	9, 15, 16, 21, 23, 28, 31		10, 11, 13, 23, 25, 29, 36

 

5. Результаты занести в таблицу 2.4.

 

Таблица 2.4 - Форма представления результатов определения картографических проекций

№ карты	Изображенная на карте территория (акватория)	Форма рамки карты	Какими линиями изображаются меридианы и параллели	Как изменяются промежутки между параллелями по прямому меридиану	Дополнительные признаки проекции	Класс проекции по виду вспомогательной геометрической поверхности	Класс проекции по характеру искажений	Название проекции

 

6. Сделать выводы по работе.

Методика выполнения работы

Для определения проекции выяснить:

– какая территория изображена на карте (мир, полушария, материки, их части, государства, Россия, ее части и др.), и по какой таблице следует проводить определение;

– какова форма рамки географической карты (круглая, прямоугольная, эллиптическая или отсутствует);

– какими линиями изображаются меридианы (прямыми, кривыми) и параллели (прямыми, кривыми, дугами концентрических или эксцентрических окружностей).

Прямолинейность линии устанавливается с помощью линейки; для того, чтобы установить, является ли кривая дугою окружности, на листе кальки на расстоянии 3-5 мм друг от друга отмечают три точки этой кривой (рисунок 2.1а); если все три точки при движении листа по кривой будут совпадать с нею, то кривая – дуга окружности (рисунок 2.1б); у концентрических окружностей промежутки между смежными окружностями, измеренные циркулем-измерителем, равны по величине, у эксцентрических вследствие разных радиусов кривизны – изменяются (рисунок 2.1в);

 

 

Рисунок 2.1 - Определение дуг окружностей: а) размещение трех точек на листе кальки, принадлежащих линии; б) перемещение листа кальки вдоль линии и нахождение такого положения в любой части линии, при котором нанесенные точки всегда располагаются на линии; в) измерение промежутков между соседними дугами окружностей.

 

– как изменяются промежутки между параллелями по прямому (среднему) меридиану (равны, увеличиваются или уменьшаются и во сколько раз);

– каковы дополнительные сведения о проекции (экватор – прямая или кривая, не изображен; полюс – не изображен, показан точкой и т. д.).

 

Пример выполнения задания

Определить картографическую проекцию (рисунок А.1).

На карте изображена территория бывшего СССР, поэтому определение следует проводить по таблице А.5.

Форма рамки – прямоугольная.

Меридианы изображены прямыми, что легко проверить, приложив к линии любого меридиана линейку.

Параллели изображены дугами концентрических окружностей: любые три точки линии любой параллели, перенесенные на кальку, всегда можно совместить, поворачивая кальку, с разными частями этой линии; промежутки же между двумя соседними параллелями остаются постоянными.

Таким образом, по виду картографической сетки проекция является нормальной конической.

Расстояния между параллелями по среднему меридиану остаются постоянными. Следовательно, проекция равнопромежуточная по меридианам.

Используя дополнительные признаки проекции – величину отстояния точки пересечения меридианов от параллели в 90°, – уточняем по определителю (таблица А.5) название – нормальная коническая равнопромежуточная проекция Каврайского.

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Что понимается под картографической проекцией?

2. Какие различают проекции по характеру искажений?

3. Каким образом классифицируются проекции по способу построения?

4. Охарактеризуйте цилиндрическую проекцию.

5. Дайте характеристику конической проекции.

6. Какие проекции называются азимутальными?

Рекомендуемая литература [1,2,4-7,9-11,13].

 

РАЗДЕЛ 3. СИСТЕМЫ УСЛОВНЫХ ЗНАКОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НА КАРТАХ

 

Лабораторная работа 4

 

Тема: Содержание топографических карт

 

Цель работы: изучить наиболее распространенные условные знаки и научиться их распознавать на карте.

Материалы и оборудование: атлас, карандаш, линейка, циркуль-измеритель.

 

Теоретический материал

Содержание карты, т.е. совокупность сведений об изображенной на карте территории, передается с помощью картографических обозначений (условных знаков). Обозначения характеризуют качественные и часто количественные особенности изображаемых элементов местности и показывают их местоположение. Различают условные знаки:

1. Площадные (контурные, масштабные) условные знаки. Ими изображаются объекты, горизонтальные размеры которых могут быть выражены в масштабе карты. Этими знаками показывают границы распространения объекта и характеризуют сам объект с помощью окраски оконтуренной площади.

2. Точечные (внемасштабные) условные знаки показывают на те объекты, занимающие на местности небольшую площадь, не выражающуюся в масштабе карты, положение которых фиксируются на карте точкой. Обычно эти знаки имеют или правильную геометрическую фигуру (круг, треугольник, звездочка и др.), или схематически, упрощенно воспроизводят внешний вид объекта. Истинное положение объекта на местности определяется одной из точек знака - точкой локализации.

3. Линейные условные знаки применяются для изображения на картах таких предметов местности, которые имеют значительную протяженность при сравнительно малой ширине (пути сообщения, линии связи, реки, границы и др.). Они масштабны по длине, но внемасштабны по ширине.

До недавнего времени все знаки были статичными. Однако с развитием электронных технологий появились динамические знаки, движущиеся и изменяющиеся, используемые в компьютерных картографических анимациях (тоже могут иметь три перечисленных выше вида условных знаков). Совокупность условных знаков с их пояснением называется - легендой карты. Все графические средства изображения: формы и величины знаков, их цвета и внутреннего рисунка в сочетании с картинкой их взаимного расположения, ориентировки относительно друг друга - помогают в создании пространственных образов действительности.

 

Задания к работе

1. Изучить теоретический материал по данной теме.

2. Выбрать тип карты согласно варианту (таблица 3.1).

 

Таблица 3.1 – Варианты заданий

№ варианта	Название карты	№ варианта	Название карты
	Физическая карта России		Особо охраняемые природные территории России
	Тектоника и минеральные ресурсы России		Рекреационные ресурсы России
	Климатическая карта России		Животный мир России
	Почвы России		Растительность России
	Народы России		Водные ресурсы России
	Физическая карта Африки		Физическая карта Северной Америки
	Экономическая карта России		Физическая карта Южной Америки
	Экономическая карта Африки		Экономическая карта Южной Америки
	Ресурсы Мирового океана		Минерально-сырьевые ресурсы мира
	Моря России		Экологические проблемы мира

 

3. Для определения способов картографирования выяснить: какие явления (объекты) изображены на карте; определить качественные и (или) количественные характеристики явлений и указать в чем они выражаются (в каких категориях, показателях); отразить оформительские приемы, использованные для каждого способа картографирования (таблица Б.1, Приложение Б).

4. Заполнить таблицу 3.2, причем по карте необходимо определить максимальное количество используемых способов картографического изображения.

 

Таблица 3.2 – Способы картографического изображения

Название карты
Явления, показанные на карте
Способ изображения явлений
Характеристика явлений (качественная и количественная)
Оформительские приемы

 

5. Сделать выводы по работе.

Методика выполнения работы

В таблице 3.2 представлен пример выполнения задания. При заполнении таблицы 3.1 необходимо обратить внимание особенности способов картографирования, указанные в таблице Б.1 (Приложение Б).

 

Таблица 3.2 - Пример выполнения задания

Название карты	Карта почв России
Явления, показанные на карте	Гидросеть	Генетические типы, подтипы и виды почв
Способ изображения явлений	Способ линейных знаков	Качественный фон
Характеристика явлений (качественная и количественная)	Качественная – значимость, величина рек	Качественная – генезис почв
Оформительские приемы	Линии различной толщины	Цветной фон

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Что понимается под содержанием карты?

2. Площадные условные знаки и их характеристика.

3. Охарактеризуйте точечные условные знаки.

4. Что понимается под линейными условными знаками?

5. Дайте определение понятию легенда карты.

Рекомендуемая литература [1,2,4-7,9-11,13].

 

Лабораторная работа № 5

 

Теоретический материал

Рельеф является важнейшим элементом местности. 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 пополняется 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 - это линия на карте, соединяющая точки рельефа с одинаковой высотой над уровнем моря. Различают следующие горизонтали (рисунок 3.1):

1. Основные (сплошные) - соответствующие высоте сечение рельефа;

2. Утолщенные - каждая пятая основная горизонталь; выделяется для удобства чтения рельефа;

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

4. Вспомогательные - изображаются короткими прерывистыми тонкими линиями, на произвольной высоте.

 

Рисунок 3.1 - Виды горизонталей

 

Для каждого масштаба карт высота сечения рельефа стандартная. В таблице 3.3 приведены высоты сечения, принятые на топографических картах. Из таблицы 3.3 видно, чем крупнее масштаб карты, тем меньше высота сечения рельефа, т. е. на крупномасштабных картах рельеф изображается более подробно. Высота основного сечения подписывается на каждом листе карты под линейным масштабом, например: «Сплошные горизонтали проведены через 5 метров».

 

Таблица 3.3 – Значения величины сечения рельефа при различном масштабе карты

Масштаб карты	Bыcотa сечения, м
для равнинной и холмистой местности	для горной местности	для высокогорной местности
1:25 000
1:50 000
1:100000
1:200 000
1:500 000

 

Свойства горизонталей - изображать элементарные формы рельефа, показаны на рисунке 3.2.

 

Рисунок 3.2 - Изображение горизонталями элементарных форм рельефа

 

Задание к работе

1. Изучить теоретический материал по данной теме.

2. На заданном участке карты определить абсолютные отметки точек и превышения каждой из последующих точек над предыдущей.

3. Построить профиль по линии АВ, проведенной на участке топографической карты.

4. Сделать вывод по работе.

 

Методика выполнения работы

1. Абсолютные высоты точек по карте определяют с помощью горизонталей и отметок абсолютных высот характерных точек, подписанных на карте. Если точка находится на горизонтали, то определение ее абсолютной высоты сводится к определению высоты горизонтали с помощью других, высоты которых подписаны. Высота сечения должна быть известна.

Например, абсолютная высота точки А при сечении, равном 10 м, равна 140 м (рисунок 3.3).

Рисунок 3.3 – Пример выполнения задания по определению высоты точки

 

В том случае, если точка С расположена между горизонталями, то для определения ее высоты нужно провести через эту точку направление наибольшей крутизны склона mn и измерением на карте отрезков mn и Сm определить, какую долю составляет отрезок Сm от всего заложения mn. В данном случае отрезок Сm составляет 0,3 mn, следовательно, точка С расположена выше точки m приблизительно на 3 м, а ее абсолютная высота оказывается равной 163 м.

Подобным образом найдем, что высота точки В равна 174 м. Для определения превышений между точками следует найти разность абсолютных высот этих точек. Так, например, превышение между точками А и С будет равно: h = 140 м – 163 м = - 23 м, т. е. точка А ниже точки С на 23 м.

2. Профилем называется разрез местности вертикальной плоскостью. Линия, вдоль которой строится профиль, является профильной линией, или трассой профиля (линия АВ на рисунок 3