Цензы и нормативы отбора объектов.

Отбирая главные, наиболее важные объекты, необходимо при составлении карты показывать некоторое количество второстепенных, но характерных для данной местности объектов. Но излишне детальный их показ может привести к плохой читаемости карты. В таких случаях говорят, что нагрузка карты слишком велика.

Нагрузкой карты называют совокупность штриховых и шрифтовых элементов, приходящихся на единицу площади карты. Опытным путем установлено, что на хорошо читающихся настольных общегеографических картах общая нагрузка не должна превышать 20-25%, при печати содержания карты одной краской - 12-13%.

Для предотвращения перегрузки карты вводятся цензы отбора. В современной практике существует два вида цензов отбора. Первый вид предусматривает минимальные размеры изображаемых на карте объекты. Например, на карте изображаются все реки длиной более 1 см, все озера площадью более 2 мм². Второй вид ценза определяет верхнюю границу показа объектов на карте без отбора, без генерализации. Например, на карту масштаба 1:500 000 наносятся без отбора все города и поселки городского типа. Прочие населенные пункты показываются с отбором.

Для установления оптимальной нагрузки карты используется нормативный способ отбора. Нормативный способ отбора устанавливает количество или долю объектов, подлежащих нанесению на составляемую карту. Например, количество населенных пунктов на единицу площади карты.

Цензы отбора и нормативы отбора вносятся в редакционные документы по созданию карт и обеспечивают единый подход при составлении содержания многолистных карт или карт одного масштаба в атласе.

 

1.4 Влияние генерализации на качество содержания карты.

 

Генерализация на карте выполняется в определенной последовательности, которая обеспечивает:

- высокую геометрическую точность “твердых”

контуров, от которых производятся измерения на карте;

- правильное и наглядное отображение

взаимосвязей между элементами;

- оптимальную нагрузку карты всеми элементами

местности.

В соответствии с этим генерализация элементов на топографических картах выполняется в следующей последовательности: гидрография, населенные пункты, пути сообщения, рельеф, границы и др. элементы ландшафта. Для карт мелких масштабов, для которых наглядность имеет наибольшее значение, сначала наносятся главные объекты (крупные реки, населенные пункты, пути сообщения, рельеф, границы), затем ведется составление второстепенных объектов по тем же группам элементов.

 

1.5 Отличие картографической генерализации от оптической генерализации.

 

Картографическая генерализация есть результат абстрагирования действительности, целенаправленное ее обобщение. Поэтому содержание карты определяется логическими категориями (классификациями) легенды.

Оптическая (аэрокосмическая) генерализация – техническая генерализация. Реальная действительность изображается при аэрокосмическом зондировании всегда механически. На космическом снимке уменьшается различимость отдельных объектов, как бы “спрессовывая” мелкие объекты и их детали механически, образуя ареалы полутонового изображения. Поэтому чтение снимка требует дешифрирования полутонового изображения. Но возможностью видеть на снимках отдельные объекты можно управлять, используя технические приемы аэрокосмического зондирования: съемки в различных диапазонах спектра, с разным разрешением, при разном положении солнца, синтез цветных снимков, их фильтрация, квантование.

Масштаб является определяющим фактором оптической генерализации. При уменьшении масштаба снимка уменьшается различимость отдельных объектов и их сочетаний. Дальнейшее уменьшение масштаба полутонового изображения приводит к построению макрообразований, наиболее объективно передающих географические особенности местности. Так, например, на мелкомасштабном снимке (даже низкого разрешения) формы эрозионного рельефа более детально и выразительно отображаются, чем на физических картах материков того же масштаба.

 

 

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОСНОВА КАРТЫ.

К элементам математической относятся: картографическая проекция, масштаб, разграфка карты на листы и компоновка.

Теория картографических проекций рассмотрена в разделах №6 и №7.

Построение рамок и координатных сеток на топографических картах масштаба 1:200000 и крупнее выполняется одновременно с нанесением геодезических пунктов. Они создают наряду с изображением, полученным с исходного материала, основу для составления. Поэтому элементы геодезической основы рассматривают при производстве карт совместно с элементами математической основы.

 

Геодезическая основа карт.

Геодезической основой карт служат принятые системы геодезических и плоских прямоугольных координат.

Система геодезических координат обеспечивает переход от физической поверхности Земли к поверхности эллипсоида. Она определяется принятыми элементами эллипсоида и геодезическими координатами начального пункта. В настоящее время различными странами используются разные эллипсоиды, отличающиеся друг от друга своими элементами – длиной большой полуоси и сжатием. Наибольшее распространение имеет эллипсоид Красовского, 1940г(Россия и сопредельные государства). Параметры эллипсоида используются для вычисления картографических проекций; с 2002г в России установлена “Система координат 1995г”.

Геодезические пункты, полученные современными высокоточными методами, используются при составлении карт масштаба 1:200000 и крупнее.

Прямоугольные координаты опорных пунктов получаются на основе какой-либо картографической проекции. Как правило, для их получения используются равноугольные проекции, обычно те же, в которых производится и составление карты. За начало плоских прямоугольных координат при применении проекции Гаусса-Крюгера и универсальной поперечно-цилиндрической проекции Меркатора принимается точка пересечения осевого меридиана зоны с экватором. Началу прямоугольных координат придается такое значение абсцисс и ординат, чтобы прямоугольные координаты x u y в пределах всей зоны имели только положительные значения.

Высотной основой карт в большинстве случаев служат пункты геометрического или геодезического нивелирования, высоты которых исчисляются обычно от нуля футштока, отнесенного к среднему уровню моря, определенному в результате многолетних наблюдений. В РФ счет высот ведется от нуля Кронштадтского футштока.

 

1.2 Масштабы карт.

 

Масштабы карт устанавливаются в зависимости от их назначения с учетом технических возможностей изготовления. Топографические карты во всех странах издаются в нескольких масштабах. В России коэффициенты перехода к последующему масштабу составляет 1:2 и 1:2,5.

Для кадастровых съемок и планов принимаются обычно масштабы от 1:500 до 1:5000. В России для крупномасштабных планов в качестве стандартных установлены масштабы 1:500, 1:1000, 1:2000 и 1:5000.

Выбор масштабов для обзорных карт определяется конкретным назначением каждой карты и установленными для нее размерами.

Основные виды современных карт РФ и сопредельных государств создаются в масштабах 1:2 500 000, 1:4 000 000, 1:5 000 000, 1:8 000 000 и 1:15 000 000.

 

1.3 Координатные сетки.

 

Наиболее широкое распространение получила картографическая (географическая) сетка – изображение на карте меридианов и параллелей. Она необходима для нанесения опорных пунктов и других объектов земной поверхности по их географическим координатам и переноса их с одной карты на другую, для географического ориентирования и т.п.

Частота линий картографической сетки определяется, в основном, возможностью получения географических координат объектов путем линейной интерполяции. Значения линий картографической сетки обозначаются подписями широт и долгот обычно в градусной мере. Счет широт ведется от экватора, а долгот – от начального(Гринвичского) меридиана.

На топографических картах, кроме картографической сетки, в пределах заранее установленных по размерам долготных зон или широтных поясов строится сетка прямоугольных координат. Так, в проекции Гаусса-Крюгера эта сетка образуется взаимно перпендикулярными линиями, параллельными осевому меридиану зоны и экватору. Поскольку линии обычно проводятся через целое число километров, прямоугольную сетку часто называют километровой. При помощи прямоугольной сетки можно определять плоские прямоугольные координаты объектов и расстояния между ними, решать различные картометрические задачи.

 

1.4 Рамки карт.

 

Картографическое изображение ограничивается линиями, называемыми рамками карты. По форме различают рамки трапециевидные, прямоугольные, круговые и т.д. В простейшем случае рамка представляет собой одну тонкую линию. Но обычно карты имеют три рамки: внутреннюю, минутную(градусную) и внешнюю. Внутренняя рамка непосредственно ограничивает картографическое изображение. Минутная(градусная) рамка образуется двумя параллелями, рядом расположенными и разделенными на минутные(градусные) отрезки линиями; она облегчает нанесение на карту объектов по их географическим координатам и определение координат объектов. Внешняя рамка придает карте законченный вид и служит для ее украшения.

 

1.5 Разграфки карт.

 

Система деления карты на листы называется разграфкой. Известны три системы разграфки карт:

- по линиям картографической сетки,

- по линиям километровой сетки,

- по вспомогательным линиям, параллельным и перпендикулярным к среднему меридиану.

Разграфка по линиям картографической сетки широко используется при создании топографических и обзорно-топографических. Так топографические карты бывшего СССР, составляемые в проекции Гаусса-Крюгера, начиная с масштаба 1:10 000 до 1:1 000 000 строят в шестиградусных зонах.

В основе разграфки лежит карта масштаба 1:1 000 000, которая имеет размеры 4⁰ по широте и 6⁰ по долготе.

В одной трапеции карты масштаба 1:1 000 000 содержится 4 трапеции масштаба 1:500 000, 36 трапеций масштаба 1:200 000 и 144 трапеции масштаба 1:100 000.

В основу разгафки карт масштабов 1:5 000 и 1:2 000, создаваемых на территории площадью более 20 км², принимается лист карты масштаба 1:100 000, который делится на 256 частей для карты масштаба 1:5 000, а каждый лист карты масштаба 1:5 000 делится на 9 листов карты масштаба 1:2 000.

Для топографических планов, создаваемых на участки площадью менее 20 км², применяется разграфка по прямоугольной координатной сетке с размерами рамок 40x40 см² для планов масштаба 1:5 000, а для масштабов 1:2 000 и крупнее – 50x50 см. В основу разграфки в этом случае принимается лист карты масштаба 1:5 000, обозначаемый арабскими цифрами. Ему соответствует 4 листа масштаба 1:2 000, каждому листу масштаба 1:2 000 соответствует 4 листа масштаба 1:1 000 и 16 листов масштаба 1:500.

Топографические карты США, как и в большинстве других стран, также издаются на отдельных листах, имеющих форму трапеций, ограниченных линиями меридианов и параллелей.

 

 

Размеры рамок	Масштабы карт
7’5x7’5	1:24 000, 1:25 000, 1:31 680
15’x15’	1:50 000, 1:62 500, 1:63 360
30’x30’	1:100 000, 1:125 000
1^0x2^0	1:250 000(на континентальную территорию)
1^0x3^0	1:250 000(на северные районы Аляски)

 

 

В США принято именовать топографические карты не по масштабам, а по стандартным размерам рамок (75-минутная карта, 15-минутная карта и т.д.).

Система разграфки этих карт США также связана с международной разграфкой карты масштаба 1:1 000 000 и построена на последовательном делении каждого листа стандартных размеров на четыре равные (в угловой мере) части.

Трапеция карты масштаба 1:1 000 000 содержит 12 листов карты масштаба 1:125 000. Лист карты масштаба 1:250 000, в свою очередь содержит 8 30-минутных листов (масштабов 1:125 000 или 1:100 000), 32 15-минутных листа(масштабов 1:50 000 или 1:62 500 или 1:63 360), 128 75-минутных листов (масштаба 1:24 000 или 1:25 000 или 1:31 680).

В качестве примера использования трапециевидной разграфки при создании мелкомасштабных карт можно привести справочную, многолистную карту мира масштаба 1:2 500 000. Размеры ее листов в градусной мере равны 12⁰ по широте для всех листов, а по долготе 18⁰.

Разграфка по вспомогательным линиям применяется для большинства обзорных карт. Разграфка региональных общегеографических карт в атласах обычно делается с перекрытиями.

 

1.7 Компоновка карты.

 

Под компоновкой карты понимают определение положения рамки карты относительно изображаемой территории и сетки; размещение названия карты, масштаба, врезных карт, таблиц, схем и выходных данных карты.

Топографические карты имеют стандартные размеры листов. Их компоновка заранее установлена в руководствах и определяется размером изображаемой территории, в пределах которой обеспечивается требуемая точность карт.

Компоновка разрабатывается при составлении обзорных карт и карт атласов и является обязательным элементом математической основы этих карт.

Компоновка карты выполняется с учетом многих факторов: назначения, масштаба, проекции, а также удобства пользования картой, технические условия (стандартные размеры бумаги, возможности карто-издательской техники) и, наконец, эстетические моменты (например, зрительную уравновешенность всей композиции).

 

Основные задачи компоновки:

· уменьшить размеры рамки карты при заданном масштабе;

· укрупнить масштаб при заданном формате карты.