Топографические (картографические) условные знаки – символические штриховые и фоновые условные обозначения объектов местности, применяемые для их изображения на топографических картах .
Для топографических условных знаков предусмотрена общность обозначений (по начертанию и цвету) однородных групп объектов, при этом основные знаки для топографических карт разных стран не имеют между собой особых различий. Как правило, топографические условные знаки передают форму и размеры, местоположение и некоторые качественные и количественные характеристики воспроизводимых на картах предметов, контуров и элементов рельефа.
Топографические условные знаки принято разделять на масштабные (или площадные ), внемасштабные , линейные ипояснительные .
Масштабные, или площадные условные знаки служат для изображения таких топографических объектов, занимающих значительную площадь и размеры которых в плане могут быть выражены в масштабе данной карты или плана. Площадной условный знак состоит из знака границы объекта и заполняющих его знаков или условной окраски. Контур объекта показывается точечным пунктиром (контур леса, луга, болота), сплошной линией (контур водоема, населенного пункта) или условным знаком соответствующей границы (канавы, изгороди). Заполняющие знаки располагаются внутри контура в определенном порядке (произвольно, в шахматном порядке, горизонтальными и вертикальными рядами). Площадные условные знаки позволяют не только найти расположение объекта, но и оценить его линейные размеры, площадь и очертания.
Внемасштабные условные знаки используются для передачи объектов, не выражающихся в масштабе карты. Эти знаки не позволяют судить о размерах изображаемых местных предметов. Положению предмета на местности соответствует определенная точка знака. Например, для знака правильной формы (например, треугольника, обозначающего пункт геодезической сети, круга – цистерну, скважину) – центр фигуры; для знака в виде перспективного рисунка объекта (фабричная труба, монумент) – середина основания фигуры; для знака с прямым углом в основании (ветряной двигатель, бензоколонка) – вершина этого угла; для знака, сочетающего несколько фигур (радиомачта, нефтяная вышка), – центр нижней из них. Следует учесть, что одни и те же местные предметы на картах или планах крупных масштабов могут быть выражены площадными (масштабными) условными знаками, а на картах мелких масштабов – внемасштабными условными знаками.
Линейные условные знаки предназначены для изображения протяженных объектов на местности, например железные и автомобильные дороги, просеки, линии электропередач, ручьи, границы и другие. Они занимают промежуточное положение между масштабными и внемасштабными условными знаками. Длина таких объектов выражается в масштабе карты, а ширина на карте – вне масштаба. Обычно она получается больше ширины изображаемого объекта местности, а его положению соответствует продольная ось условного знака. Линейными топографическими условными знаками изображаются также горизонтали.
Пояснительные условные знаки применяются в целях дополнительной характеристики показываемых на карте местных предметов. Например, длина, ширина и грузоподъемность моста, ширина и характер покрытия дорог, средняя толщина и высота деревьев в лесу, глубина и характер грунта брода и т. д. Различные надписи и собственные названия объектов на картах также носят пояснительный характер; каждая из них выполняется установленным шрифтом и буквами определенного размера.
На топографических картах, по мере умельчения их масштаба, однородные условные знаки объединяются в группы, последние – в один обобщенный знак и т.д., в целом систему данных обозначений можно представить в виде усеченной пирамиды, в основании которой лежат знаки для топографических планов масштаба 1: 500, а на вершине – для обзорно-топографических карт масштаба 1: 1 000 000.
Цвета топографических условных знаков едины для карт всех масштабов. Штриховые знаки угодий и их контуров, строений, сооружений, местных предметов, опорных пунктов и границ печатаются при издании черным цветом; элементов рельефа – коричневым; водоемы, водотоки, болота и ледники – синим (зеркало вод – светло-синим); площади древесно-кустарниковой растительности – зелёным (карликовые леса, стланики, кустарники, виноградники – светло-зелёным); кварталы с огнестойкими строениями и шоссе – оранжевым; кварталы с неогнестойкими строениями и улучшенные грунтовые дороги – желтым.
Наряду с условными знаками для топографических карт установлены условные сокращения собственных названий политико-административных единиц (например, Московская область – Моск.) и пояснительных терминов (например, электростанция – эл.-ст., болото - бол., юго-западный – ЮЗ). Стандартизованные шрифты для надписей на топографических картах позволяют дополнительно к условным знакам давать существенные сведения. Например, шрифты для наименований населенных пунктов отображают их тип, политико-административное значение и населенность, для рек – величину и возможность судоходства; шрифты для отметок высот, характеристик перевалов и колодцев дают возможность выделить главные из них и т.д.
Рельеф местности на топографических планах и картах изображается следующими методами: методами штрихов, отмывки, цветной пластики, отметок и горизонталей. На картах крупного масштаба и планах рельеф изображается, как правило, методом горизонталей, имеющим значительные преимущества перед всеми остальными методами.
Все условные знаки карт и планов должны обладать наглядностью, выразительностью и легко вычерчиваться. Условные знаки для всех масштабов карт и планов устанавливаются нормативными и инструктивными документами и являются обязательными для всех организаций и ведомств, выполняющих съемочные работы.
Учитывая многообразие сельскохозяйственных угодий и объектов, которое не укладывается в рамки обязательных условных знаков, землеустроительные организации издают дополнительные условные знаки, отражающие специфику сельскохозяйственного производства.
В зависимости от масштаба карт или плана местные предметы показываются с различной подробностью. Так, например, если на плане масштаба 1: 2000 в населенном пункте будут показаны не только отдельные дома, но и их форма, то на карте масштаба 1: 50 000 – только кварталы, а на карте масштаба 1: 1 000 000 весь город обозначится небольшим кружком. Подобное обобщение элементов ситуации и рельефа при переходе от более крупных масштабов к более мелким называется генерализацией карт .
Условные знаки бывают контурные, линейные и внемасштабные.
- Контурными (площадными) знаками показаны, например, озера;
- Линейными знаками — реки, дороги, каналы.
- Внемасштабными знаками на планах отмечают, например, колодцы, родники, а на географических картах — населенные пункты, вулканы, водопады.
Рис. 1. Примеры внемасштабных, линейных и площадных условных знаков
Рис. Основные условные знаки
Рис. Условные знаки местности
Изолинии
Есть отдельная категория условных знаков - изолинии , т. е. линии, соединяющие точки с одинаковыми значениями изображаемых явлений (рис.2). Линии равного атмосферного давления называются изобарами , линии равной температуры воздуха — изотермами , линии равных высот земной поверхности — изогипсами ил и горизонталями .
Рис. 2. Примеры изолиний
Способы картографирования
Для изображения географических явлений на картах применяют различные способы . Способом ареалов показывают районы распространения природных или социальных явлений, например животных, растений, некоторых полезных ископаемых. Знаки движения используют для показа морских течений, ветров, транспортных потоков. Качественным фоном показывают, например, государства на политической карте, а количественным фоном — подразделение территории по какому-либо количественному показателю (рис. 3).
Рис. 3. Картографические способы: а — способ ареалов; б — знаки движения; в — способ качественного фона; г — количественный фон — точечные знаки
Для показа средней величины явления на какой-либо территории наиболее целесообразно использовать принцип равных интервалов. Один из путей получения интервала — деление разности между самым большим и самым маленьким показателем на пять. Например, если самый большой показатель — 100, самый маленький — 25, разность между ними — 75, ее 1/5 -15, то интервалы будут: 25-40, 40-55, 55-70, 70-85 и 85-100. При показе этих интервалов на карте более светлый фон или редкая штриховка изображают меньшую интенсивность явления, более темные тона и густая штриховка — большую. Такой способ картографического изображения называется картограммой (рис. 4).
Рис. 4. Примеры картограммы и картодиаграммы
К способу картодиаграммы прибегают, чтобы показать суммарную величину явления на какой-либо территории, например производство электроэнергии, численность учащихся школ, запасы пресной воды, степень распаханности земли и т. д. Картосхемой называют упрошенную карту, не имеющую градусной сети.
Изображение рельефа на планах и картах
На картах и планах рельеф показывают при помощи горизонталей и отметок высот.
Горизонтали , как вы уже знаете, — это линии на плане или карте, соединяющие точки земной поверхности, которые имеют одинаковую высоту над уровнем океана (абсолютную высоту) или над уровнем, принятым за точку отсчета (относительную высоту).
Рис. 5. Изображение рельефа горизонталями
Для того чтобы на плане изобразить холм, нужно определить его относительную высоту , которая показывает, на какое расстояние по вертикали одна точка земной поверхности выше другой (рис. 7).
Рис. 6. Изображение холма на плоскости
Рис. 7. Определение относительной высоты
Относительную высоту можно определить с помощью нивелира. Нивелир (от фр. niveau - уровень, нивелир) — прибор для определения разности высот между несколькими точками. Прибор, устанавливаемый обычно на треножник (штатив), оборудован зрительной трубой, приспособленной к вращению в горизонтальной плоскости, и чувствительным уровнем.
Провести нивелирование холма — это значит произвести замеры западного, южного, восточного и северного его склонов от подошвы до вершины с помощью нивелира и вбить колышки в тех местах, где был установлен нивелир (рис. 8). Таким образом, четыре колышка будут вбиты у подошвы холма, четыре — на высоте 1 м от земли, если высота нивелира равна 1 м, и т. д. Последний колышек вбивается на вершине холма. После этого положение всех колышков наносят на план местности и плавной линией соединяют сначала все точки, имеющие относительную высоту 1 м, затем — 2 м и т. д.
Рис. 8. Невелирование холма
Обратите внимание: если склон крутой, горизонтали на плане будут расположены близко друг к другу, если же пологий — далеко друг от друга.
Маленькие черточки, проведенные перпендикулярно к горизонталям, — это бергштрихи. Они показывают, в каком направлении склон понижается.
Горизонталями на планах изображают не только возвышенности, но и впадины. При этом бергштрихи обращены во внутреннюю сторону (рис. 9).
Рис. 9. Изображение горизонталями различных форм рельефа
Крутые склоны обрывов или оврагов на картах обозначают мелкими зубцами.
Высота точки над средним уровнем океана называется абсолютной высотой . В России все абсолютные высоты исчисляют от уровня Балтийского моря. Так, территория Санкт-Петербурга находится выше уровня воды в Балтийском море в среднем на 3 м, территория Москвы — на 120 м, а город Астрахань ниже этого уровня на 26 м. Отметки высот на географических картах указывают абсолютную высоту точек.
На физической карте рельеф изображают с помощью послойной окраски, т. е. цветом разной интенсивности. Например, участки, имеющие высоту от 0 до 200 м, закрашиваются в зеленый цвет. Внизу карты помещена таблица, из которой видно, какой цвет какой высоте соответствует. Эта таблица называется шкалой высот .
Сравнение свойств географической карты и плана местности.
План местности. Географическая карта
Карта — уменьшенное обобщенное условно-знаковое изображение поверхности Земли (ее части), других планет или небесной сферы, построенное в масштабе и проекции.
План местности — чертеж местности, выполненный в условных знаках и в крупном масштабе (1:5000 и крупнее).
При построении планов кривизна земной поверхности не учитывается, т.к. изображаются небольшие по площади территории или участки местности.
Отличие плана местности от географической карты:
1) на планах изображаются небольшие участки местности, поэтому они строятся в крупных масштабах (например, в 1 см — 5 м). Географические карты показывают значительно большие территории, их масштаб мельче;
2) план изображает местность подробно, сохраняя точные очертания изображаемых объектов, но только в уменьшенном виде. Крупный масштаб плана позволяет отразить на нём практически все объекты, находящиеся на местности. На карту, имеющую более мелкий масштаб, все объекты нанести не удаётся, поэтому при создании карт производится генерализация объектов. Точные очертания всех объектов на карте также показать нельзя, поэтому они искажаются в той или иной мере. Многие объекты на карте, в отличие от плана, изображаются внемасштабными условными знаками;
3) при построении плана кривизна земной поверхности не учитывается, т. к. изображается небольшой участок местности. При построении карты она учитывается всегда. Карты строят в определенных картографических проекциях;
4) на планах нет градусной сети. На карту обязательно наносят параллели и меридианы;
5) на плане направление на север по умолчанию считается направлением вверх, направление на юг — вниз, на запад — влево, на восток — вправо (иногда на плане направление север — юг показано стрелкой, которая не совпадает с направлением вверх — вниз). На картах направление север — юг определяется по меридианам, запад — восток — по параллелям.
Сравнение способов картографического изображения. Способы изображения объектов и явлений на географических картах
Условные знаки — обозначения, применяемые на картах для изображения различных объектов и их качественных и количественных характеристик. С помощью условных знаков обозначают как реальные объекты (например, населенные пункты), так и абстрактные (например, плотность населения). Условные знаки предназначены для того, чтобы указать вид и некоторые характеристики изображенных на карте объектов (явлений) и определить их положение в пространстве.
Условные знаки бывают:
— внемасштабными (используются для того, чтобы изобразить объекты, которые не могут быть выражены в масштабе карты). Это рисунки или геометрические фигуры, форма которых обычно напоминает изображаемый объект (рис. 1). Буквенные символы также относятся к внемасштабным условным знакам. Положению объекта на местности соответствует центр знака симметричной формы, середина основания знака с широким основанием, вершина угла знака с основанием в виде прямого угла, центр нижней фигуры знака, представляющего собой сочетание нескольких фигур;
— линейными (используются для изображения объектов линейного характера — рек, дорог, границ, трубопроводов и др.). В масштабе они передают только длину и форму объекта, ширина их преувеличена, поэтому её измерить нельзя (рис. 2);
— площадными , или контурными (используются для изображения географических объектов, занимающих некоторую площадь — озеро, массив леса и т. д.). Передают действительную величину объектов (рис. 3).
Состоят из контура (леса, болота и т. п.) и его заполнения (цвет, штриховка).
Пояснительные условные знаки (например, стрелки, показывающие направление течения реки, фигурки лиственных и хвойных деревьев и др.), подписи, буквенные и цифровые обозначения также несут определенную информацию на карте.
Картографические способы изображения
Способ качественного фона. Применяется для изображения на карте качественных особенностей определенных объектов или явлений, имеющих сплошное распространение на земной поверхности или занимающих большие площади. Суть его заключается в том, что на карте выделяют однородные по определенному признаку (признакам) участки (например, природные зоны) и закрашивают (или штрихуют) их в подобранные для них цвета (штриховки).
Способ ареалов. Ареал — область распространения на земной поверхности какого-либо явления (например, территория, на которой обитает определенное животное, или территория, на которой выращивается та или иная сельскохозяйственная культура, и т. п.).
Способ изолиний. Изолинии (от греч. isos — равный) — линии на географических картах, проходящие по точкам с одинаковым значением какого-либо количественного показателя (температуры, количества осадков, глубины, высоты и т. д.), характеризующего изображаемое явление. Например, изотермы — линии, соединяющие места с одинаковой температурой; изобаты — линии, соединяющие места с одинаковой глубиной; горизонтали — линии, соединяющие точки земной поверхности с одинаковой абсолютной высотой. Суть способа изолиний заключается в том, что на карте пункты с одинаковыми величинами определенного показателя соединяют тонкими линиями, т. е. наносят изолинии.
Линии движения. Линиями (стрелками) показывают направление движения каких-либо объектов — воздушных масс, ветров, океанических течений, рек и т. п.
Определение направлений, измерение расстояний на плане и карте
На плане север — юг показано стрелкой. Если на плане нет стрелки, то считается, что север — вверху, юг — внизу.
На карте направления определяют с помощью градусной сети. Направление север — юг соответствует направлению меридианов, запад — восток — параллелей.
Измерения азимутов по картам производят с помощью транспортира. Азимут — угол, образуемый в данной точке или на карте между направлением на север и какой-либо предмет и отсчитывающийся по часовой стрелке.
Так, если предмет находится строго к северу от точки, в которой находится наблюдатель, то азимут на него составит 0°, к востоку — 90°, к югу — 180°, к западу — 270°. Азимуты могут иметь значения от 0° до 360°. Для того чтобы измерить азимут по карте, нужно через начальную точку определяемого направления провести линию, параллельную направлению север — юг. Затем также через точку провести линию, соединяющую точку и объект, на который требуется определить азимут. А затем с помощью транспортира измерить образовавшийся угол (азимут), учитывая, что азимут всегда отсчитывается по часовой стрелке.
Определение географических координат
Градусная сеть и её элементы. Градусная сеть Земли — система меридианов и параллелей на географических картах и глобусах, служащая для отсчета географических координат точек земной поверхности — долгот и широт — или нанесения на карту объектов по их координатам.
Для создания градусной сети необходимы определенные точки отсчета. Шарообразная форма Земли определяет существование на земной поверхности двух неподвижных точек — полюсов. Через полюсы проходит воображаемая ось, вокруг которой вращается Земля.
Географические полюсы — математически высчитанные точки пересечения воображаемой оси вращения Земли с земной поверхностью.
Экватор — воображаемая линия на земной поверхности, полученная при мысленном рассечении эллипсоида на две равные части (Северное и Южное полушарие). Все точки экватора равноудалены от полюсов. Плоскость экватора перпендикулярна оси вращения Земли и проходит через её центр. Полушария мысленно разделены ещё множеством плоскостей, параллельных плоскости экватора. Линии их пересечения с поверхностью эллипсоида называются параллелями . Все они, как и плоскость экватора, перпендикулярны оси вращения планеты. Параллелей на карте и глобусе можно провести сколько угодно, но обычно на учебных картах их проводят с интервалом 10-20°. Параллели всегда ориентированы с запада на восток. Длина окружности параллелей уменьшается от экватора к полюсам. На экваторе она самая большая, а на полюсах равна нулю.
При пересечении земного шара воображаемыми плоскостями, проходящими через ось Земли перпендикулярно плоскости экватора, образуются большие окружности — меридианы . Меридианы также можно провести через любые точки эллипсоида. Все они пересекаются в точках полюсов (рис. 4). Меридианы ориентированы с севера на юг. Средняя длина дуги 1° меридиана: 40 008,5 км: 360° = 111 км. Длина всех меридианов одинакова. Направление местного меридиана в любой точке можно определить в полдень по тени от любого предмета. В Северном полушарии конец тени всегда показывает направление на север, в Южном — на юг.
Градусная сеть необходима для отсчета географических координат точек земной поверхности — широты и долготы.
Географическая широта — расстояние вдоль меридиана в градусах от экватора до какой-либо точки на поверхности Земли. Началом отсчета является экватор. Широта всех точек на нём равна 0. На полюсах широта составляет 90°. К северу от экватора отсчитывают северную широту, к югу — южную.
Географическая долгота — расстояние вдоль параллели в градусах от начального меридиана до какой-либо точки земной поверхности. Все меридианы равны по длине, поэтому для отсчета необходимо было выбрать один из них. Им стал Гринвичский меридиан, проходящий недалеко от Лондона (там, где расположена Гринвичская обсерватория). Долгота отсчитывается от 0° до 180°. К востоку от нулевого меридиана до 180° отсчитывается восточная долгота, к западу — западная.
Таким образом, используя градусную сеть, можно точно определить географические координаты — величины, определяющие положение точки на земной поверхности относительно экватора и нулевого меридиана. Например, географические координаты мыса Челюскин (крайней северной точки Евразии) — 78° с. ш. и 104° в. д.
Определение расстояний на карте
Масштабом называется отношение длины линии на чертеже, плане или карте к длине соответствующей линии в действительности. Масштаб показывает, во сколько раз расстояние на карте уменьшено относительно реального расстояния на местности. Если, например, масштаб географической карты 1: 1 000 000, это значит, что 1 см на карте соответствует 1 000 000 см на местности, или 10 км.
Различают численный, линейный и именованный масштабы.
Численный масштаб изображается в виде дроби, у которой числитель равен единице, а знаменатель — число, показывающее, во сколько раз уменьшены линии на карте (плане) относительно линий на местности. Например, масштаб 1:100 000 показывает, что все линейные размеры на карте уменьшены в 100 000 раз. Очевидно, чем больше знаменатель масштаба, тем масштаб мельче, при меньшем знаменателе масштаб крупнее. Численный масштаб — это дробь, поэтому числитель и знаменатель даются в одинаковых измерениях (сантиметрах).
Линейный масштаб представляет собой прямую линию, разделенную на равные отрезки. Эти отрезки соответствуют определенному расстоянию на изображаемой местности; деления обозначаются цифрами. Мера длины, по которой нанесены деления на масштабной линейке, называются основанием масштаба. В нашей стране основание масштаба принято равным 1 см. Количество метров или километров, соответствующее основанию масштаба, называют величиной масштаба. При построении линейного масштаба цифру 0, от которой начинается отсчет делений, обычно ставят не у самого конца масштабной линии, а отступив на одно деление (основание) вправо; на первом же отрезке налево от 0 наносят наименьшие деления линейного масштаба — миллиметры. Расстояние на местности, соответствующее одному наименьшему делению линейного масштаба, отвечает точности масштаба, а 0,1 мм — предельной точности масштаба. Линейный масштаб по сравнению с численным имеет то преимущество, что дает возможность без дополнительных вычислений определять действительное расстояние на плане и карте.
Именованный масштаб — масштаб, выраженный словами, например, в 1 см 250 км. (рис. 5):
Измерение расстояний на карте и плане. Измерение расстояний с помощью масштаба. Для измерения расстояния нужно прочертить прямую линию (если нужно узнать расстояние по прямой) между двумя точками и с помощью линейки измерить это расстояние в сантиметрах, а затем следует умножить полученное число на величину масштаба. Например, на карте масштаба 1: 100 000 (в 1 см 1 км) расстояние равно 5 см, т. е. на местности это расстояние составляет 1.5 = 5 (км). Если измерить расстояние нужно между объектами, обозначенными внемасштабными условными знаками, то измеряют расстояние между центрами условных знаков.
Измерение расстояний с помощью градусной сети. Для расчёта расстояний по карте или глобусу можно использовать следующие величины: длина дуги 1° меридиана и 1° экватора равна приблизительно 111 км. Полная длина земного меридиана — 40 009 км. Из-за того, что Земля сплюснута у полюсов (полярное сжатие), длина дуги 1° по меридиану у экватора (110,6 км) меньше, чем у полюсов (111,7 км). Считают, что в среднем длина 1° меридиана составляет 111,1 км. Длина дуги 1° по параллелям уменьшается к полюсам. На экваторе его можно тоже принять равному 111 км, а на полюсах — 0 (т. к. полюс — это точка). Чтобы определить расстояние в километрах между двумя пунктами, лежащими на одном меридиане, вычисляют расстояние между ними в градусах, а затем число градусов умножают на 111,1 км. Для определения расстояния между двумя точками на экваторе также нужно определить расстояние между ними в градусах, а затем умножить на 111,1 км. Для определения расстояния между двумя точками, расположенными на одной параллели, необходимо знать число километров, соответствующее длине 1° дуги каждой конкретной параллели.
Определение поясного и зонального времени
Часовые пояса. Местное и поясное время. Солнечное время в точках, расположенных на одном меридиане, называют местным . Из-за того, что в каждый момент суток оно различно на всех меридианах, им неудобно пользоваться. Поэтому по международному соглашению введено поясное время. Всю поверхность Земли разделили по меридианам на 24 пояса по 15° долготы. Поясное (одинаковое в пределах каждого пояса) время — это местное время срединного меридиана данного пояса. Нулевой пояс — это пояс, срединным меридианом которого является Гринвичский (нулевой) меридиан. От него счёт поясов ведётся к востоку.
На территории России с 2014 г. установлено 11 часовых зон. Исходным при исчислении местного времени часовых зон служит московское время — время II часовой зоны (см. карту). Таким образом, различие во времени первой часовой зоны и одиннадцатой составляет 10 часов.
Условно считают, что новые сутки начинаются в 12-м часовом поясе (через который проходит меридиан 180° — линия перемены дат). К западу от линии перемены дат начинается новый день (по календарю). Поэтому в бортовом журнале корабля, который плывет с запада на восток, должны дважды считать один день, а корабль, движущийся с востока на запад, как бы «пропускает» один день, после 31 декабря сразу попадает во 2 января.
Использование статистических материалов для определения тенденций развития географических процессов и явлений
Для отражения тенденций развития процессов часто используют статистические таблицы, где данные представлены в процентах к предыдущему году — объём продукции прошлого года — это 100%. Следовательно, если для следующего года в таблице указано любое число больше 100, то объём произведенной продукции в этом году был больше, чем в предыдущем.
Построение профиля рельефа по карте
Изображение рельефа на картах. Рельеф на картах изображается горизонталями, особыми условными знаками и отметками высот.
Горизонтали — линии на карте, вдоль которых все точки земной поверхности имеют одинаковую абсолютную высоту. Разность двух высот соседних горизонталей называют сечением рельефа. Чем меньше сечение рельефа, тем он изображен подробнее. Величина сечения рельефа зависит от масштаба карты и от характера самого рельефа. Наиболее подробно рельеф изображается на топографических картах. Например, на карте масштаба 1:25 000 (в 1 см 250 м) сплошные горизонтали проведены через 5 м, а на карте масштаба 1:100 000 (в 1 см 1 км) применяют сечение рельефа 20 м для равнинных территорий и 40 м для горных. На мелкомасштабных картах обычно применяют неравномерное сечение рельефа: более частое в равнинных районах и укрупненное в горных областях. Так, на физической карте России масштаба 1:25 000 000 горизонтали проведены на высоте 0, 200, 500, 1000, 2000, 3000, 4000 м. Так же показаны изобаты (изолинии глубин).
По горизонталям можно легко определить абсолютную высоту любой точки земной поверхности и относительную высоту двух точек (превышение одной над другой). Горизонтали также помогают определить крутизну склонов. Чем ближе расположены горизонтали одна к другой, тем круче склон. Дополнительную информацию о рельефе на топографических картах дают бергштрихи — небольшие штрихи, проведенные перпендикулярно горизонталям, указывающие, в какую сторону идёт понижение рельефа.
Для изображения форм рельефа, не выражающихся горизонталями (например, резких уступов, обрывов, оврагов и т. п.) применяются специальные условные знаки.
Абсолютные высоты вершин или впадин на картах подписывают цифрами. Абсолютные высоты указываются в метрах.
Понять общий характер изменения рельефа помогают элементы гидрографии — например, если на карте изображена река, то, как правило, идёт общее понижение рельефа правого левого берега к её руслу. Направление течения реки также показывает направление понижения абсолютной высоты точек.
Тема 8. КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ
8.1. КЛАССИФИКАЦИЯ УСЛОВНЫХ ЗНАКОВ
На картах и планах изображение объектов местности (ситуации) представлено в картографических условных знаках. Картографические условные знаки
- система символических графических обозначений, применяемая для изображения на картах различных объектов и явлений, их качественных и количественных характеристик.
Условные знаки иногда также называют «легенда карты».
Для удобства чтения и запоминания многие условные знаки имеют начертания, напоминающие вид изображаемых ими местных предметов сверху или сбоку. Например, условные знаки заводов, нефтяных вышек, отдельно стоящих деревьев, мостов по своей форме сходны с внешним видом перечисленных местных предметов.
Картографические условные знаки принято делить на масштабные (контурные), внемасштабные и пояснительные (рис. 8.1). В некоторых учебниках в отдельную группу выделяют линейные условные знаки.
Рис. 8.1. Типы условных знаков
Масштабными
(контурными) знаками называют условные знаки, применяемые для заполнения площадей объектов, выражающихся в масштабе плана или карты
. По плану или карте можно определить при помощи такого знака не только местоположение объекта, но его размеры и очертания.
Границы площадных объектов на плане могут быть изображены сплошными линиями разного цвета: черным (здания и сооружения, ограды, дороги и т. д.), голубым (водохранилища, реки, озера), коричневым (естественные формы рельефа), светло-розовым (улицы и площади в населенных пунктах) и т. д. Точечный пунктир применяется для границ сельскохозяйственных и естественных угодий местности, границ насыпей и выемок у дорог. Границы просек, тоннелей и некоторых сооружений обозначаются простым пунктиром. Заполняющие знаки внутри контура располагаются в определенном порядке.
Линейные условные знаки
(разновидность масштабных условных знаков) применяются при изображении объектов линейного характера - дорог, линий электропередачи, границ и т. п. Местоположение и плановое очертание оси линейного объекта изображаются на карте точно, но их ширина значительно преувеличивается. Например, условный знак шоссе на картах масштаба 1:100 000 преувеличивает ее ширину в 8 - 10 раз.
Если объект на плане (карте) не может быть выражен масштабным знаком из-за своей малости, то применяется
внемасштабный
условный знак
, например, межевой знак, отдельно растущее дерево, километровый столб и др. Точное положение объекта на местности показывает главная точка
внемасштабного условного знака. Главная точка находится:
- у знаков симметричной формы - в центре фигуры (рис. 8.2);
- у знаков с широким основанием - в середине основания (рис. 8.3);
- у знаков, имеющих основание в виде прямого угла, - в вершине угла (рис. 8.4);
- у знаков, представляющих собой сочетание нескольких фигур, - в центре нижней фигуры (рис. 8.5).
Рис. 8.2. Знаки симметричной формы
1 - пункты геодезической сети; 2 - точки съемочной сети, закрепленные на местности центрами; 3 - астрономические пункты; 4 - церкви; 5 - заводы, фабрики и мельницы без труб; 6 - электростанции; 7 - водяные мельницы и лесопилки; 8 - склады горючего и газгольдеры; 9 - шахты и штольни действующие; 10 - нефтяные и газовые скважины без вышек
Рис. 8.3. Знаки с широким основанием
1 - заводские и фабричные трубы; 2 - терриконы; 3 - телеграфные и радиотелеграфные конторы и отделения, телефонные станции; 4 - метеорологические станции; 5 - семафоры и светофоры; 6 - памятники, монументы, братские могилы, туры и каменные столбы высотой более 1 м; 7 - буддийские монастыри; 8 - отдельно лежащие камни
Рис. 8.4. Знаки, имеющие основание в виде прямого угла
1 - ветряные двигатели; 2 - бензоколонки и заправочные станции; 3 - ветряные мельницы; 4 - постоянные знаки речной сигнализации;
5 - отдельно стоящие лиственные деревья; 6 - отдельно стоящие хвойные деревья
Рис. 8.5. Знаки, представляющие собой сочетание нескольких фигур
1 - заводы, фабрики и мельницы с трубами; 2 - будки трансформаторные; 3 - радиостанции и телецентры; 4 - нефтяные и газовые вышки; 5 - сооружения башенного типа; 6 - часовни; 7 - мечети; 8 - радиомачты и телевизионные мачты; 9 - печи для обжига извести и древесного угля; 10 - мазары, суборганы (культовые сооружения)
Объекты, выраженные внемасштабными условными знаками, служат хорошими ориентирами на местности.
Пояснительные условные знаки
(рис. 8.6, 8.7) применяются в сочетании с масштабными и внемасштабными; они служат для дополнительной характеристики местных предметов и их разновидностей. Например, изображение хвойного или лиственного дерева в сочетании с условным знаком леса показывает преобладающую в нем породу деревьев, стрелка на реке указывает направление ее течения, поперечные штрихи на условном знаке железной дороги показывают количество путей.
Рис. 8.6. Пояснительные условные знаки моста, шоссе, реки
Рис. 8.7. Характеристики древостоев
В числителе дроби - средняя высота деревьев в метрах, в знаменателе - средняя толщина стволов, справа от дроби - среднее расстояние между деревьями
На картах помещаются подписи собственных названий населенных пунктов, рек, озер, гор, лесов и других объектов, а также пояснительные подписи в виде буквенных и цифровых обозначений. Они позволяют получить дополнительные сведения о количественной и качественной характеристике местных предметов и рельефа. Буквенные пояснительные подписи чаще всего даются в сокращенном виде согласно установленному перечню условных сокращений.
Для более наглядного изображения местности на картах каждая группа условных знаков, относящаяся к однотипным элементам местности (растительный покров, гидрография, рельеф и т. п.), печатается краской определенного цвета.
8.2. УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ МЕСТНЫХ ПРЕДМЕТОВ
Населенные пункты
на топографических картах масштабов 1:25 000 - 1:100 000 показывают все (рис. 8.8). Рядом с изображением населенного пункта подписывается его название: города - прописными буквами прямого шрифта, а населенного пункта сельского типа - строчными буквами более мелкого шрифта. Под названием населенного пункта сельского типа указывается число домов (если известно), а при наличии в них районного и сельского Советов - их сокращенная подпись (PC, CC).
Названия городских и дачных поселков печатают на картах прописными буквами наклонного шрифта. При изображении населенных пунктов на картах сохраняют их внешние очертания и характер планировки, выделяют главные и сквозные проезды, промышленные предприятия, выдающиеся здания и другие постройки, имеющие значение ориентиров.
Широкие улицы и площади, изображающиеся в масштабе карты, показывают масштабными условными знаками в соответствии с их действительными размерами и конфигурацией, другие улицы - условными внемасштабными знаками, главные (магистральные) улицы выделяются на карте более широким просветом.
Рис. 8.8. Населенные пункты
Наиболее подробно населенные пункты изображаются на картах масштабов 1:25 000 и 1:50 000. Кварталы с преобладающими огнестойкими и неогнестойкими строениями закрашиваются соответствующим цветом. Строения, расположенные на окраинах населенных пунктов, показываются, как правило, все.
На карте масштаба 1: 100000 в основном сохраняется изображение всех магистральных улиц, промышленных объектов и наиболее важных предметов, имеющих значение ориентиров. Отдельные постройки внутри кварталов показываются только в населенных пунктах с весьма разреженной застройкой, например, в поселках дачного типа.
При изображении всех других населенных пунктов постройки объединяются в кварталы и заливаются черной краской, огнестойкость построек на карте 1:100 000 не выделяется.
Отдельные местные предметы,
имеющие значение ориентиров, наносятся на карту наиболее точно. К числу таких местных предметов относятся различные вышки и башни, шахты и штольни, ветряные двигатели, церкви и отдельно расположенные постройки, радиомачты, памятники, отдельные деревья, курганы, скалы-останцы и т. п. Все они, как правило, изображаются на картах условными внемасштабными знаками, а некоторые сопровождаются сокращенными пояснительными подписями. Например, подпись шах. уг
. при знаке шахты означает, что шахта каменноугольная.
Рис. 8.9. Отдельные местные предметы
Дорожная сеть
на топографических картах изображается полно и подробно. Железные дороги показывают на картах все и подразделяют по количеству путей (одно-, двух- и трехпутные), по ширине колеи (нормальные и узкоколейные) и состоянию (действующие, строящиеся и разобранные). Особыми условными знаками выделяют электрифицированные железные дороги. Количество путей обозначается перпендикулярными к оси условного знака дороги черточками: три черточки - трехпутная, две - двухпутная, одна - однопутная.
На железных дорогах показывают станции, разъезды, платформы, депо, путевые посты и будки, насыпи, выемки, мосты, туннели, семафоры и другие сооружения. Собственные названия станции (разъездов, платформ) подписывают рядом с их условными знаками. Если станция расположена в населенном пункте или поблизости от него и имеет одинаковое с ним название, то подпись ее не дается, а подчеркивается название этого населенного пункта. Черный прямоугольник внутри условного знака станции указывает расположение вокзала относительно путей: если прямоугольник расположен посередине, значит, пути проходят по обеим сторонам вокзала.
Рис. 8.10. Железнодорожные станции и сооружения
Условные знаки платформ, блок-постов, будок и туннелей сопровождаются соответствующими сокращенными подписями (пл., бл. п., Б, тун.).
Рядом с условным знаком туннеля, кроме того, помещается его численная характеристика в виде дроби, в числителе которой указываются высота и ширина, а в знаменателе - длина туннеля в метрах.
Шоссейные
и грунтовые
дороги
при изображении на картах подразделяют на дороги с покрытием и без покрытия. К дорогам с покрытием относятся автострады, усовершенствованные шоссе, шоссе и улучшенные грунтовые дороги. На топографических картах показывают все имеющиеся на местности дороги с покрытием. Ширину и материал покрытия автострад и шоссейных дорог подписывают непосредственно на их условных знаках. Например, на шоссе подпись 8(12)А
означает: 8
- ширина покрытой части дороги в метрах; 12
- ширина дороги от канавы до канавы; А
- материал покрытия (асфальт). На улучшенных грунтовых дорогах, как правило, дается только подпись ширины дороги от канавы до канавы. Автострады, усовершенствованные шоссе и шоссе выделяются на картах оранжевым цветом
, улучшенные грунтовые дороги - желтым или оранжевым цветом.
Рис 8.11. Шоссейные и грунтовые дороги
На топографических картах показывают не имеющие покрытия грунтовые (проселочные), полевые и лесные дороги, караванные пути, тропы и зимние дороги. При наличии густой сети дорог более высокого класса некоторые второстепенные дороги (полевые, лесные, грунтовые) на картах масштабов 1:200 000, 1:100 000, а иногда и 1:50 000, могут быть не показаны.
Участки грунтовых дорог, проходящие через заболоченные места, выстланные по деревянным лежням связками хвороста (фашинами) и засыпанные затем слоем земли или песка, называют фашинными участками дорог. Если на таких участках дорог вместо фашин сделан настил из бревен (жердей) или просто насыпь из земли (камней), то их называют соответственно гатями и греблями. Фашинные участки дорог, гати и гребли на картах обозначают черточками, перпендикулярными к условному знаку дороги.
На шоссейных и грунтовых дорогах показывают мосты, трубы, насыпи, выемки, посадки деревьев, километровые столбы и перевалы (в горных районах).
Мосты
изображают на картах различными по начертанию условными знаками в зависимости от материала (металлические, железобетонные, каменные и деревянные); при этом выделяют двухъярусные, а также подъемные и разводные мосты. Особым условным знаком выделяют мосты на плавучих опорах. Рядом с условными знаками мостов, имеющих длину 3 м и более, и расположенных на дорогах (кроме автострад и усовершенствованных шоссе), подписывают их численную характеристику в виде дроби, в числителе которой указывают длину и ширину моста в метрах, а в знаменателе - грузоподъемность в тоннах. Перед дробью указывают материал, из которого построен мост, а также высоту моста над уровнем воды в метрах (на судоходных реках). Например, подпись рядом с условным знаком моста (рис. 8.12) означает, что мост каменный (материал постройки), в числителе - длина и ширина проезжей части в метрах, в знаменателе - грузоподъемность в тоннах.
Рис. 8.12. Путепровод над железной дорогой
При обозначениях мостов на автострадах и усовершенствованных шоссе даются только их длина и ширина. Характеристика мостов длиной менее 3 м не дается.
8.3. ГИДРОГРАФИЯ (ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ)
На топографических картах показывают прибрежную часть морей, озера, реки, каналы (канавы), ручьи, колодцы, источники, пруды и другие водоемы. Рядом с ними подписывают их названия. Чем крупнее масштаб карты, тем подробнее изображаются водные объекты.
Озера, пруды и другие водоемы
показывают на картах, если их площадь составляет 1 мм2 и более в масштабе карты. Водоемы меньших размеров показывают лишь в засушливых и пустынных районах, а также в тех случаях, когда они имеют значение надежных ориентиров.
Рис. 8.13. Гидрография
Реки, ручьи, каналы и магистральные канавы
на топографических картах показывают все. При этом установлено, что на картах масштабов 1:25 000 и 1:50 000 реки шириной до 5 м, а на картах масштаба 1:100 000 - до 10 м обозначают одной линией, более широкие реки - двумя линиями. Каналы и канавы шириной 3 м и более изображают двумя линиями, шириной менее 3 м - одной.
Ширину и глубину рек
(каналов
) в метрах подписывают в виде дроби: в числителе - ширина, в знаменателе - глубина и характер грунта дна. Такие подписи помещаются в нескольких местах на протяжении реки (канала).
Скорость течения рек
(м/с
), изображаемых двумя линиями, указывают в середине стрелки, показывающей направление течения. На реках и озерах подписывают также высоту уровня воды в межень по отношению к уровню моря (отметки урезов воды).
На реках и каналах показывают плотины
, шлюзы
, паромы
(перевозы
), броды
и дают соответствующие им характеристики.
Колодцы
обозначают кружками синего цвета, рядом с которыми помещается буква К
или подпись арт
. к
. (артезианский колодец).
Наземные водопроводы
показывают сплошными линиями синего цвета с точками (через 8 мм), а подземные - прерывистыми линиями.
Чтобы легче отыскать и выбрать по карте источники водоснабжения в степных и пустынных районах, главные колодцы выделяют более крупным условным знаком. Кроме того, при наличии данных слева от условного знака колодца дается пояснительная подпись отметки уровня земли, справа - глубины колодца в метрах и скорости наполнения в литрах за час.
8.4. ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ
Почвенно
-растительный
покров
изображают на картах обычно масштабными условными знаками. К ним относятся условные знаки лесов, кустарников, садов, парков, лугов, болот и солончаков, а также условные знаки, изображающие характер почвенного покрова: пески, каменистая поверхность, галечники и т. п. При обозначении почвенно-растительного покрова часто применяют сочетание условных знаков. Например, для того чтобы показать заболоченный луг с кустами, контуром обозначают участок, занимаемый лугом, внутри которого помещают условные знаки болота, луга и кустов.
Контуры участков местности, покрытых лесом, кустарником, а также контуры болот, лугов обозначают на картах точечным пунктиром. Если границей леса, сада или другого угодья служит линейный местный предмет (канава, забор, дорога), то в этом случае условный знак линейного местного предмета заменяет собой пунктир.
Лес, кустарники.
Площадь леса внутри контура закрашивают зеленой краской. Породу дерева показывают значком лиственного, хвойного дерева или их сочетанием, когда лес смешанный. При наличии данных о высоте, толщине деревьев и густоте леса указывается его характеристика пояснительными подписями и цифрами. Например, подпись обозначает, что в данном лесу преобладает хвойная порода деревьев (сосна), их средняя высота 25 м, средняя толщина 30 см, среднее расстояние между стволами деревьев 4 м. При изображении на карте просек указывают их ширину в метрах.
Рис. 8.14. Леса
Рис. 8.15. Кустарники
Болота изображают на картах горизонтальной штриховкой синего цвета с разделением их по степени проходимости в пешем порядке на проходимые (прерывистая штриховка), труднопроходимые и непроходимые (сплошная штриховка). Проходимыми принято считать болота глубиной не более 0,6 м; глубину их на картах обычно не подписывают .
Рис. 8.16. Болота
Глубина труднопроходимых и непроходимых болот подписывается рядом с вертикальной стрелкой, указывающей место промера. Труднопроходимые и непроходимые болота показываются на картах одинаковым условным знаком.
Солончаки
на картах показывают вертикальной штриховкой синего цвета с разделением их на проходимые (прерывистая штриховка) и непроходимые (сплошная штриховка).
На топографических картах, по мере умельчения их масштаба, однородные топографические условные знаки объединяются в группы, последние - в один обобщённый знак и т.д. В целом, систему данных обозначений можно представить в виде усечённой пирамиды, в основании которой лежат знаки для топографических планов масштаба 1:500, а на вершине - для обзорно-топографических карт масштаба 1:1 000 000.
8.5. ЦВЕТА ТОПОГРАФИЧЕСКИХ УСЛОВНЫХ ЗНАКОВ
Цвета
топографических условных знаков едины для карт всех масштабов. Штриховые знаки угодий и их контуров, строений, сооружений, местных предметов, опорных пунктов и границ печатаются при издании чёрным
цветом, элементов рельефа - коричневым
; водоёмы, водотоки, болота и ледники — синим
(зеркало вод - светло-синим); площади древесно-кустарниковой растительности - зелёным
(карликовые леса, стланики, кустарники, виноградники - светло-зелёным), кварталы с огнестойкими строениями и шоссе - оранжевым, кварталы с неогнестойкими строениями и улучшенные грунтовые дороги - жёлтым.
Наряду с топографическими условными знаками для топографических карт установлены условные сокращения собственных названий
политико-административных единиц (например, Луганская область - Луг.) и пояснительных терминов (например, электростанция — эл.-ст., юго-западный - ЮЗ, рабочий посёлок - р. п.).
8.6. КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ШРИФТЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ НА ТОПОГРАФИЧЕСКИХ ПЛАНАХ И КАРТАХ
Шрифтом называется графическое начертание букв и цифр. Шрифты, которые применяются на топографических пианах и картах, называются картографическими.
В зависимости от ряда графических признаков, картографические шрифты подразделяются на группы:
- по наклону букв - прямые (обыкновенные) и курсивные с наклонам вправо и влево;
- по ширине букв - узкие, нормальные и широкие;
- по светлоте - светлые, полужирные и жирные;
- по наличию подсечек.
На топографических картах и планах, в основном, используют два вида основных шрифтов: топографический и остовный курсив (рис. 8.17).
Рис. 8.17. Остовные шрифты и скорописное письмо цифр
Топографический (волосной) шрифт
Т-132 применяется для подписи населенных пунктов сельского типа. Он вычерчивается толщиной линии 0,1-0,15 мм, все элементы букв - тонкие волосные линии.
Остовный курсив
находит применение при оформлении топографических карт, сельскохозяйственных карт, землеустроительных пианов и т. д. На топографических картах остовным курсивом выполняются пояснительные подписи и характеристики: астрономические пункты, развалины, заводы, фабрики, станции и т. д. Конструкция букв имеет ярко выраженную овальную форму. Толщина всех элементов одинаковая: 0,1 — 0,2 мм.
Вычислительный шрифт
или скорописное письмо цифр, принадлежит к группе рукописных шрифтов. Был сконструирован для записей в полевых журналах и вычислительных ведомостях, поскольку в геодезии многие процессы полевых и камеральных работ были связаны с записью результатов инструментальных измерении и их математической обработкой (см. рис. 8.17).
Современные компьютерные технологии обеспечивают широкий, практически неограниченный выбор шрифтов разного вида, размера, рисунка и наклона.
8.7. НАДПИСИ НА ТОПОГРАФИЧЕСКИХ ПЛАНАХ И КАРТАХ
Кроме условных знаков, на топографических планах и картах присутствуют различные надписи. Они составляют важный элемент содержания, поясняют изображаемые объекты, указывают их качественные и количественные характеристики, служат для получения справочных сведений.
По своему значению надписи являются:
- собственными названиями географических объектов (городов, рек, озер
и др.); - частью условного знака (огород, пашня);
- условными знаками и собственными названиями одновременно (подписи названий городов, объектов гидрографии, рельефа);
- пояснительными подписями (озеро, гора и т. д.);
- пояснительным текстом (передают сведения об отличительных особенностях объектов, конкретизируют их характер и назначение) (рис. 8.18).
Надписи на картах выполняются различными шрифтами, отличающимися рисунком букв. На картах могут использоваться до 15 различных шрифтов. Рисунок букв каждого шрифта имеет элементы, присущие только данному шрифту, что основывается на знании особенностей различных шрифтов.
Для групп родственных объектов применяются определенные шрифты Например, для названий городов используются шрифты прямого начертания, для названий объектов гидрографии - курсивные шрифты и т. д. Каждая надпись на карте должна хорошо читаться.
В расположении надписей собственных названий имеются отличительные особенности. Названия населенных пунктов располагают с правой стороны контура параллельно северной или южной стороне рамки карты. Это положение наиболее желательно, но не всегда выполнимо. Названия не должны закрывать изображения других объектов и помещаться в рамке карты, поэтому необходимо располагать названия слева, сверху и снизу от контура населенного пункта.
Рис. 8.18. Примеры надписей на картах
Названия площадных объектов располагают внутри контуров, так чтобы подпись равномерно была распределена по всей площади объекта. Название реки располагают параллельно ее руслу. В зависимости от ширины реки, надпись помещают внутри или вне контура. Крупные реки принято подписывать несколько раз: у истоков, на характерных изгибах, при слиянии рек и т. д. При впадении одной реки в другую надписи названий располагают так, чтобы не возникало сомнении в названии рек. До слияния подписывают главную реку и приток, после слияния - обязательно название главной реки.
При расположении надписей расположенных не горизонтально особенное внимание обращается на их читаемость. Придерживаются следующего правила: если вытянутый контур, вдоль которого должна быть помещена надпись, расположен с северо-запада на юго-восток, то надпись располагают сверху вниз, если контур тянется с севера-востока на юго-запад, то надпись располагают снизу вверх.
Названия морей и крупных озер располагают внутри контура бассейнов по плавной кривой, в направлении их протяженности и симметрично берегам Надписи небольших озер располагают как надписи населенных пунктов.
Названия гор помещают по возможности справа от вершины гор и параллельно южной или северной рамке. Названия горных хребтов, песчаных образований и пустынь подписывают в направлении их протяженности.
Пояснительные надписи располагают параллельно северной стороне рамки.
Числовые характеристики располагают в зависимости от характера передаваемых ими сведений. Число домов в поселках сельского типа, отметки высот земной поверхности и урезов воды подписывают параллельно северной или южной стороне рамки. Скорость течения реки, ширина дорог и материал их покрытия располагают вдоль оси объекта.
Располагать надписи следует в наименее загруженных местах картографического изображения, чтобы не возникало сомнения, к какому объекту они относятся. Надписи не должны пересекать слияния рек, характерные детали рельефа, изображения объектов, имеющих значения ориентиров.
Основные правила построения картографических шрифтов: http://www.topogis.ru/oppks.html
Вопросы и задания для самоконтроля
- Что такое условные знаки?
- Какие виды условных знаков вы знаете?
- Какие объекты изображаются на картах масштабными условными знаками?
- Какие объекты изображаются на картах внемасштабными условными знаками?
- Для каких целей служит главная точка внемасштабного условного знака?
- В каком месте внемасштабного условного знака располагается главная точка?
- В каких целях применяют цветовое оформление карт?
- В каких целях применяют пояснительные подписи и цифровые обозначения на картах?
Все объекты на местности, ситуация и характерные формы рельефа отображаются на топографических планах условными знаками.
Условные обозначения на топосъемке
Основные четыре типа, на которые подразделяют условные знаки:
- Пояснительные подписи.
- Линейные условные знаки.
- Площадные (контурные).
- Внемасштабные.
Пояснительные подписи используются для указания дополнительной характеристики изображенных объектов: у реки подписывают скорость течения и его направление, у моста – ширину, длину и его грузоподъемность, у дорог – характер покрытия и ширину самой проезжей части и т.д.
Линейные условные знаки (обозначения) служат для отображения линейных объектов: ЛЭП, дороги, продуктопроводы (нефть, газ), линий связи и т.д. Ширина изображенная на топоплане линейных объектов - внемасштабная.
Контурными или площадными условными знаками изображают те объекты, которые можно отобразить в соответствии с масштабом карты и занимающие определенную площадь. Контура чертят тонкой сплошной линией, прерывистой или изображают в виде точечного пунктира. Образованный контур заполняют условными обозначениями (луговая растительность, древесная, сад, огород, заросли кустарника и т.д).
Для отображения объектов, которые невозможно выразить в масштабе карты применяют внемасштабные условные знаки, при этом местоположение такого внемасштабного объекта определяется по его характерной точке. Например: центр геодезического пункта, основание километрового столба, центры радио, телевышек, труб фабрик и заводов.
В топографии отображаемые объекты принято подразделять на восемь основных сегментов (классов):
- Рельеф
- Математическая основа
- Грунты и растительность
- Гидрография
- Дорожная сеть
- Промышленные предприятия
- Населенные пункты,
- Подписи и границы.
Сборники условных знаков для карт и топографических планов различных масштабов создают в соответствии с таким делением на объекты. Утвержденные гос. органами они являются едиными для всех топографических планов и обязательны при вычерчивании любых топогафических съемок (топосъемок).
Часто встречающиеся условные знаки на топосъемке:
Пункты гос. геодезической сети и пункты сгущения
- Границы землепользования и отводов с межевыми знаками в точках поворота
- Строения. Цифрами указывается этажность. Пояснительные подписи даются для указания огнестойкости здания (ж - жилое неогнестойкое (деревянное), н - нежилое неогнестойкое, кн - каменное нежилое, кж - каменное жилое (обычно кирпичное), смж и смн - смешанное жилое и смешанное нежилое - деревянные здания с тонкой облицовкой кирпичом или с этажами, построенными из разных материалов (первый этаж кирпичный, второй деревянный)). Пунктиром отображается строящееся здание.
- Откосы. Применяются для отображения оврагов, насыпей дорог и других искусственных и естественных форм рельефа с резкими перепадами высот
- Столбы ЛЭП и линий связи. Условные обозначения повторяют форму сечения столба. Круглый или квадратный. У железобетонных столбов в центре условного знака точка. Одна стрелка в направлении электропроводов - низковольтные, две - высоковольтные (6кв и выше)
- Подземные и надземные коммуникации. Подземные - пунктирная линия, надземные - сплошная. Буквы указывают на тип коммуникаций. К - канализация, Г - газ, Н - нефтепровод, В - водопровод, Т - теплотрасса. Также даются дополнительные пояснения: Количество проводов для кабелей, давление газопровода, материал труб, их толщина и т.д.
- Различные площадные объекты с поясняющими подписями. Пустырь, пашня, стройплощадка и т.д.
- Железные дороги
- Автомобильные дороги. Буквы указывают на материал покрытия. А - асфальт, Щ - щебень, Ц - цемент или бетонные плиты. На грунтовых дорогах материал не указывается, а одна из сторон изображается пунктиром.
- Колодцы и скважины
- Мосты через реки и ручьи
- Горизонтали. Служат для отображения рельефа местности. Представляют собой линии, образованные при сечении земной поверхности параллельными плоскостями через одинаковые интервалы изменения высоты.
- Отметки высот характерных точек местности. Как правило в Балтийской системе высот.
- Различная древесная растительность. Указывается преобладающая порода древесной растительности, средняя высота деревьев, их толщина и расстояние между деревьями (густота)
- Отдельно стоящие деревья
- Кустарники
- Различная луговая растительность
- Заболоченность с камышовой растительностью
- Ограждения. Заборы каменные и железобетонные, деревянные, штакетник, сетка рабица и др.
Часто используемые сокращения на топосъемке:
Строения:
Н - Нежилое строение.
Ж - Жилое.
КН - Каменное нежилое
КЖ - Каменное жилое
СТР. - Строящееся
ФУНД. - Фундамент
СМН - Смешанное нежилое
СМЖ - Смешанное жилое
М. - Металлическое
разв. - Разрушенное (или развалившееся)
гар. - Гараж
Т. - Туалет
Линии коммуникаций:
3пр. - Три провода на столбе ЛЭП
1каб. - Один кабель на столбе
б/пр - без проводов
тр. - Трансформатор
К - Канализация
Кл. - Канализация ливневая
Т - Теплотрасса
Н - Нефтепровод
каб. - Кабель
V - Линии связи. Цифрами количество кабелей, например 4V - четыре кабеля
н.д. - Низкого давления
с.д. - Среднего давления
в.д. - Высокого давления
ст. - Сталь
чуг. - Чугун
бет. - Бетон
Площадные условные знаки:
стр. пл. - Строительная площадка
ог. - Огород
пуст. - Пустырь
Дороги:
А - Асфальт
Щ - Щебень
Ц - Цемент, бетонные плиты
Д - Деревянное покрытие. Практически не встречается.
дор. зн. - Дорожный знак
дор. указ. - Дорожный указатель
Водные объекты:
К - Колодец
скв. - Скважина
арт.скв. - артезианская скважина
вдкч. - Водокачка
бас. - Бассейн
вдхр. - Водохранилище
глин. - Глина
Условные обозначения могут отличаться на планах различных масштабов, поэтому для чтения топоплана необходимо пользоваться условными знаками для соответствующего масштаба.
Как правильно читать условные знаки на топографической съемке
Рассмотрим как правильно понять то, что мы видим на топографической съемке на конкретном примере и чем нам помогут .
Ниже приведена топографическая съемка масштаба 1:500 частного дома с земельным участком и прилегающей территорией.
В левом верхнем углу мы видим стрелку с помощью которой понятно как сориентирована топосъемка по направлению на север. На топографической съемке это направление может не указываться, так как по умолчанию план должен быть ориентирован верхней частью на север.
Характер рельефа на территории съемки: участок ровный с небольшим понижением в южную сторону. Разница отметок высот с севера на юг составляет примерно 1 метр. Высота самой южной точки 155.71 метра, а самой северной 156.88 метра. Для отображения рельефа использованы отметки высот, покрывающие всю площадь топосъемки и две горизонтали. Верхняя тонкая с отметкой 156.5 метра (не подписывается на топосъемке) и расположенная южнее утолщенная с отметкой 156 метров. В любой точке, лежащей на 156ой горизонтали отметка будет ровно 156 метров над уровнем моря.
На топосъемке видны четыре одинаковых креста, расположенных через одинаковые расстояния в форме квадрата. Это координатная сетка. Они служат для графического определения координат любой точки на топосъемке.
Далее последовательно опишем то, что мы видим с севера на юг. В верхней части топоплана две параллельные пунктирные линии с надписью между ними "ул. Валентиновская" и две буквы "А". Это означает что мы видим улицу с названием Валентиновская, проезжая часть которой покрыта асфальтом, без бордюра (так как это пунктирные линии. С бордюром чертятся сплошные, с указанием высоты бордюра или даются две отметки: верх и низ бордюрного камня).
Опишем пространство между дорогой и забором участка:
- По нему проходит горизонталь. Рельеф понижается в сторону участка.
- В центре этой части топосъемки стоит бетонный столб линии электропередач, от которого отходят кабели с проводами в направлениях, указанных стрелками. Напряжение кабелей 0.4кв. Также на столбе висит фонарь уличного освещения.
- Налево от столба мы видим четыре дерева широколиственных пород (это может быть дуб, клен, липа, ясень и др.)
- Ниже столба, параллельно дороге с ответвлением в сторону дома проложен подземный газопровод (желтая пунктирная линия с буквой Г). Давление, материал и диаметр трубы на топосъемке не указан. Данные характеристики уточняются после согласования с газовым хозяйством.
- Встречающиеся на этом участке топосъемки два коротких параллельных отрезка являются условным знаком травяной растительности (разнотравье)
Переходим к самому участку.
Фасад участка огражден металлическим забором высотой более 1 метра с воротами и калиткой. Фасад левого (или правого, если смотреть со стороны улицы на участок) точно такой же. Фасад правого участка огражден деревянным забором на каменном, бетонном или кирпичном фундаменте.
Растительность на участке: газонная трава с отдельно стоящими соснами (4шт.) и фруктовыми деревьями (тоже 4 шт.).
На участке расположен бетонный столб с кабелем электропередач от столба на улице к дому на участке. От трассы газопровода отходит подземное ответвление газа к дому. Подземный водопровод подведен к дому со стороны соседнего участка. Ограждение западной и южной части участка выполнено из сетки-рабицы, восточной - из металлического забора высотой более 1 метра. В юго-западной части участка видна часть ограждений соседних участков из сетки-рабицы и сплошного деревянного забора.
Строения на участке: В верхней (северной) части участка расположен жилой одноэтажный деревянный дом. 8 это номер дома по улице Валентиновская. Отметка уровня пола в доме 156.55 метра. В восточной части к дому пристроена терраса с деревянным закрытым крыльцом. В западной части на соседнем участке имеется разрушенная пристройка к дому. Рядом с северо-восточным углом дома есть колодец. В южной части участка расположены три деревянных нежилых постройки. К одной из них пристроен навес на столбах.
Растительность на соседних участках: на участке, расположенном восточнее - древесная растительность, западнее - травяная.
На участке расположенном южнее виден жилой одноэтажный деревянный дом.
Вот таким образом помогают получить достаточно большой объем информации о территории на которой проводилась топографическая съемка.
И напоследок вот как выглядит эта топосъемка, нанесенная на аэрофотоснимок:
Людям, не имеющим специального образования в области геодезии или картографии могут быть непонятны изображенные на картах и топографических планах кресты. Что это за условный знак?
Это так называемая координатная сетка, места пересечения целых или точных значений координат. Координаты, используемые на картах и топопланах, могут быть географические и прямоугольные. Географические координаты - это широта и долгота, прямоугольные - это расстояния от условного начала координат в метрах. Например государственный кадастровый учет ведется в прямоугольных координатах и для каждой области используется своя система прямоугольных координат, отличающаяся условным началом в разных областях России (для Московской области принята система координат МСК-50). Для карт на большие территории обычно используют географические координаты (широта и долгота, которую вы также могли видеть в GPS навигаторах).
Топографическая съемка или топосъемка выполняется в прямоугольной системе координат и кресты, которые мы видим на таком топоплане, являются местами пересечения круглых значений координат. Если имеются две топосъемки соседних участков в одной системе координат, их можно совместить по этим крестам и получить топографическую съемку сразу на два участка, по которой можно получить более полную информацию о прилегающей территории.
Расстояние между крестами на топосъемке
В соответствии с нормами и правилами всегда расположены на расстоянии 10 см друг от друга и образуют правильные квадраты. Измерив это расстояние на бумажном варианте топосъемки можно определить соблюден ли масштаб топосъемки при распечатывании или ксерокопировании исходного материала. Это расстояние всегда должно равняться 10 сантиметрам между соседними крестами. Если оно значительно отличается, но не в целое количество раз, то такой материал использовать нельзя, так как он не соответствует заявленному масштабу топосъемки.
Если расстояние между крестами отличается в разы от 10 см., то скорее всего такую топосъемку распечатали для каких то задач, не требующих соблюдения исходного масштаба. Например: если расстояние между крестами на топосъемке 1:500 масштаба - 5см, значит ее распечатали в масштабе 1:1000, исказив при этом все условные знаки, но при этом уменьшив размер напечатанного материала, который можно использовать как обзорный план.
Зная масштаб топосъемки, можно определить какое расстояние в метрах на местности соответствует расстоянию между соседними крестами на топосъемке. Так для наиболее часто используемого масштаба топосъемки 1:500 расстояние между крестами соответствует 50 метрам, для масштаба 1:1000 - 100 метров, 1:2000 - 200 метров и т.д. Это можно рассчитать, зная что между крестами на топосъемке 10 см, а расстояние на местности в одном сантиметре топосъемки в метрах получается делением знаменателя масштаба на 100.
Вычислить масштаб топосъемки по крестам (координатной сетке) можно в том случае, если указаны прямоугольные координаты соседних крестов. Для вычисления необходимо разницу координат по одной из осей соседних крестов умножить на 10. На примере топографической съемки, приведенной ниже мы в таком случае получим: (2246600 - 2246550)*10= 500 ---> Масштаб данной съемки 1:500 или в одном сантиметре 5 метров. Также вычислить масштаб, если он не указан на топосъемке, можно по известному расстоянию на местности. Например по известной длине ограждения или длине одной из сторон дома. Для этого известную длину на местности в метрах делим на измеренное расстояние этой длины на топосъемке в сантиметрах и умножаем на 100. Пример: длина стены дома - 9 метров, это расстояние, измеренное линейкой на топосъемке - 1.8 см. (9/1.8)*100=500. Масштаб топосъемки - 1:500. Если расстояние, измеренное на топосъемке, будет равно 0.9 см, то масштаб - 1:1000 ((9/0.9)*100=1000)
Применение крестов на топосъемке
Размер крестов на топосъемке должен составлять 1см X 1см. Если кресты не соответствуют этим размерам, то скорее всего и расстояние между ними не соблюдено и масштаб топосъемки искажен. Как уже было написано, по крестам, в случае выполнения топосъемки в одной системе координат, можно совместить топографические съемки соседних территорий. Используют кресты на топосъемке проектировщики для привязки строящихся объектов. Например для выноса осей строений указывают точные расстояния по осям координат до ближайшего креста, что позволяет вычислить будущее точное расположение проектируемого объекта на местности.
Ниже приведен фрагмент топосъемки с указанными значениями прямоугольных координат на крестах.
Масштаб топографической съемки
Масштабом называется отношение линейных размеров. Это слово пришло к нам из немецкого языка, и переводится как «мерная палка».
Что такое масштаб топографической съемки
В геодезии и картографии термин масштаб понимается как отношение настоящей величины какого-либо объекта к величине изображения его на карте или плане. Значение масштаба записывают как дробь, имеющую в числителе единицу, а в знаменателе – число, указывающее, во сколько раз было произведено уменьшение.
С помощью масштаба можно определить, какому отрезку на карте будет соответствовать расстояние, измеренное на местности. Например, перемещение по карте, масштабом 1:1000, на один сантиметр будет равнозначно десяти метрам, пройденным на местности. И наоборот, каждые десять метров местности – это сантиметр карты или плана. Чем крупнее масштаб, тем подробнее карта, тем полнее она отображает объекты местности, на нее нанесенные.
Масштаб – одно из ключевых понятий топографической съемки . Многообразие масштабов объясняется тем, что каждый тип ее, ориентированный на решение конкретных задач, позволяет получать планы определенной крупности и генерализации. Например, крупномасштабная наземная съемка способна обеспечить детальное отображение рельефа и объектов, находящихся на местности. Ее делают при производстве землеустроительных работ, а также при инженерно-геодезических изысканиях. Но она не сможет показать объекты на такой же большой площади, как мелкомасштабная аэросъемка.
Выбор масштаба, в первую очередь, зависит от степени детализации карты или плана, требующейся в каждом конкретном случае. Чем крупнее используемый масштаб, тем выше требования, предъявляемые к точности производимых измерений. И тем большим опытом должны обладать исполнители и специализированные предприятия, выполняющие эту съемку.
Виды масштаба
Существует 3 вида масштаба:
Именованный;
Графический;
Численный.
Масштаб топографической съемки
1:1000
применяется при проектировании малоэтажного строительства, при инженерных изысканиях. Его же используют для составления рабочих чертежей различных объектов промышленности.
Более мелкий масштаб 1:2000 подходит, например, для деталировки отдельных участков населенных пунктов – городов, поселков, сельской местности. Используется он и для проектов достаточно крупных промышленный сооружений.
В масштабе 1:5000 составляют кадастровые планы, генпланы городов. Он незаменим при проектировании железных дорог и автомагистралей, прокладке коммуникационных сетей. Его берут в качестве основы при составлении мелкомасштабных топографических планов. Масштабы более мелкие, начиная с 1:10000, применяются для планов самых крупных населенных пунктов – городов и поселков.
Но наибольшим спросом пользуется топографическая съемка в масштабе 1:500 . Спектр ее использования достаточно широк: от генерального плана участка строительства, до наземных и подземных инженерных коммуникаций. Более крупномасштабная работа требуется лишь в ландшафтном проектировании, где соотношения 1:50, 1:100 и 1:200 необходимы для детального описания местности – отдельно стоящих деревьев, кустарников и других подобных объектов.
Для топографической съемки в масштабе 1:500 средние погрешности контуров и объектов не должны превышать 0,7 миллиметра, каким бы не был сложным характер местности и рельеф. Эти требования определяются особенностями области применения, в которую входят:
планы инженерных коммуникаций;
составление очень подробных планов сооружений промышленного и хозяйственного назначения;
благоустройство прилегающей к зданиям территории;
разбивка садов и парков;
озеленение небольших участков.
На таких планах изображается не только рельеф и растительность, но и водные объекты, геологические скважины, ориентирные точки и другие подобные строения. Одной из основных особенностей этой крупномасштабной топографической съемки является нанесение коммуникаций, которые обязательно согласовываются с эксплуатирующими их службами.
Топосъемка своими руками
Возможно ли выполнить топографическую съемку собственного участка своими руками, не привлекая специалиста в области геодезии? Насколько сложно выполнить топосъемку собственными силами.
В случае, если топосъемка необходима для получения каких либо официальных документов, например разрешение на строительство, предоставление в собственность или аренду земельного участка или получение технических условий на подключение к газу, электричеству или другим коммуникациям, вы не сможете предоставить топосъемку, сделанную своими руками . В этом случае топографическая съемка является официальным документом, основой для дальнейшего проектирования и выполнять ее имеют право выполнять только специалисты, имеющие лицензию на проведение геодезических и картографических работ или состоящие в соответствующей данным видам работ саморегулируемой организации (СРО).
Выполнить топосъемку своими руками не имея специального образования и опыта работы практически невозможно. Топографическая съемка это довольно сложный в техническом плане продукт, требующий знаний в области геодезии, картографии и наличия специального дорогостоящего оборудования. Возможные ошибки в полученном топоплане могут привести к серьезным проблемам. Например, неверное определение местоположения будущего строения из-за некачественной топосъемки, может привести к нарушению противопожарных и строительных норм и как следствие к возможному судебному решению о сносе строения. Топосъемка с грубыми ошибками может привести к неверному расположению ограждения, нарушающим права соседей вашего земельного участка и в итоге к его демонтажу и существенным дополнительным расходам на возведение его на новом месте.
В каких случаях и как можно выполнить топосъемку своими руками?
Результат топографической съемки это подробный план местности, на котором отображены рельеф и подробная ситуация. Для нанесения на план объектов и рельефа местности используется специальное геодезическое оборудование.
Приборы и инструменты, которые могут применяться для выполнения топосъемки:
высокоточный геодезический GPS/ГЛОНАСС приемник
трехмерный лазерный сканер
теодолит
тахеометр
Теодолит - самый дешевый вариант оборудования. Самый дешевый теодолит стоит около 25 000 рублей. Самый дорогой из этих приборов - лазерный сканер. Его цена измеряется в миллионах рублей. Исходя из этого и цен на топографическую съемку не имеет смысла приобретать собственное оборудование для выполнения топосъемки своими руками. Остается вариант аренды оборудования. Стоимость аренды электронного тахеометра начинается с 1000 руб. в день. Если у вас есть опыт выполнения топосъемки и работы с этим оборудованием, то есть смысл взять в аренду электронный тахеометр и выполнить топосъемку своими руками. В противном случае, не имея опыта, вы затратите довольно значительное время на изучение сложного оборудования и технологию работ, что приведет к значительным затратам на аренду, превышающим стоимость выполнения этого вида работ организацией, имеющей специальную лицензию.
Для проектирования подземных коммуникаций на участке важное значение имеет характер рельефа. Неправильное определение уклона может привести к нежелательным последствиям при прокладке канализации. Исходя из всего вышесказанного единственный возможный вариант топосъемки своими руками это составление простого плана на участок с уже существующими строениями для несложного благоустройства территории. В этом случае, если участок стоит на кадастровом учете, может помочь кадастровый паспорт с формой В6. Там указаны точные размеры, координаты и углы поворота границ участка. Самое сложное при измерениях без специального оборудования это определение углов. Имеющуюся информацию о границах участка можно использовать как основу для построения простого плана своего участка. Инструментом для дальнейших измерений может служить рулетка. Желательно чтобы ее длины было достаточно для измерений диагоналей участка, иначе, при измерении длин линий в несколько приемов, будут накапливаться ошибки. Измерения рулеткой для составления плана участка можно проводить, если уже имеются установленные границы вашего участка и они закреплены межевыми знаками или совпадают с ограждением участка. В этом случае для нанесения на план каких либо объектов выполняют несколько измерений длин линий от межевых знаков или углов участка. План составляют в электронном виде или на бумаге. Для бумажного варианта лучше использовать миллиметровую бумагу. На план наносят границы участка и используют их как основу для дальнейших построений. Измеренные рулеткой расстояния откладывают от нанесенных углов участка и в местах пересечения радиусов окружностей, соответствующих измеренным расстояниям, получают местоположение необходимого объекта. Полученный таким образом план можно использовать для несложных вычислений. Например вычисление площади, занимаемой огородом, предварительный расчет количества необходимых стройматериалов для дополнительных декоративных ограждений или прокладки садовых дорожек.
С учетом всего вышесказанного можно сделать вывод:
Если топосъемка требуется для получения каких либо официальных документов (разрешение на строительство, кадастровый учет, градостроительный план, схема планировочной организации) или проектирования жилого строения, ее выполнение надо доверить организации, имеющей соответствующую лицензию или состоящей в саморегулируемой организации (СРО). В этом случае выполненная своими руками топосъемка не имеет юридической силы и возможные ошибки при ее проведении непрофессионалом могут привести к катастрофическим последствиям. Единственно возможный вариант топосъемки своими руками это составление простого плана для решения несложных задач на личном участке.