
- •1 Предмет та задачі топографії й картографії
- •1.1 Визначення топографії й картографії та їх зміст
- •1.2 Зв’язок топографії й картографії з іншими науками,
- •2 Картографічні образно-знакові
- •2.1 Карти та їх властивості
- •2.2 Класифікація карт
- •2.3 Географічні атласи та їх класифікація
- •2.4 Суть та структура регіональних екологічних атласів
- •1 Оглядові карти
- •3 Математична основа побудови
- •3.1 Модель поверхні Землі та її розміри
- •3.2 Математична основа карт
- •3.3 Картографічні проекції
- •4 Системи координат в топографії
- •4.1 Основні лінії та площини еліпсоїда
- •4.2 Географічні координати
- •4.3 Плоскі прямокутні координати
- •4.5 Висоти точок
- •4.6 Система плоских прямокутних координат Гаусса-Крюгера
- •4.7 Врахування кривизни земної поверхні при визначенні
- •5 Орієнтування напрямів та навігаційні системи
- •5.1 Кути орієнтування
- •5.2 Визначення географічного азимута
- •5.3 Визначення магнітного азимута
- •5.4 Навігаційна система глобального позиціювання gps
- •6 Топографічні карти й плани
- •6.1 Характеристика й призначення топографічних карт та планів
- •6.2 Масштаби топографічних карт та планів
- •6.3 Рельєф місцевості та його зображення на картах і планах
- •6.4 Зображення місцевих предметів на топографічних
- •7 Методи й прийоми використання
- •7.1 Визначення відстаней по карті
- •7.2 Обчислення географічних координат точки
- •7.3 Обчислення прямокутних координат точки
- •7.4 Нанесення на карту пункту за відомими координатами
- •7.5 Обчислення дирекційного кута і румба заданого напряму
- •7.6 Обчислення географічного і магнітного азимутів
- •7.7 Розв’язування задач за допомогою горизонталей
- •8 Вимірювання довжини ліній на місцевості
- •8.1 Метрологічні основи геодезичних вимірювань
- •8.2 Типи приладів для вимірювання довжини ліній
- •8.3 Випробування приладів для вимірювання довжини ліній
- •8.4 Вимірювання довжини ліній стрічками і рулетками
- •9 Кутові вимірювання
- •9.1 Принцип вимірювання кутів
- •9.2 Типи теодолітів і їх особливості
- •9.3 Геометрична схема й основні частини теодоліта
- •9.4 Будова теодоліта т30
- •9.5 Підготовка теодоліта до роботи
- •9.6 Перевірка і юстирування теодолітів
- •9.7 Вимірювання кутів теодолітом т30
- •10 Нівелювання
- •10.1 Види нівелювання
- •10.2 Типи нівелірів і нівелірних рейок та їх особливості
- •10.3 Будова нівелірів
- •10.4 Підготовка нівелірів і нівелірних рейок до роботи
- •10.5 Перевірки і юстирування нівелірів
- •10.6 Перевірки нівелірних рейок
- •10.7 Визначення перевищень при геометричному нівелюванні
- •10.8 Тригонометричне нівелювання
- •11 Крупномасштабні топографічні знімання
- •11.1 Геодезична основа, масштаб знімання та висота
- •11.2 Характеристика крупномасштабних топографічних знімань
- •11.2.1 Методи крупномасштабних топографічних знімань
- •11.2.2 Тахеометричне знімання
- •11.2.3 Нівелювання поверхні
- •11.2.4 Горизонтальне знімання
- •11.2.5 Висотне знімання
- •11.2.6 Знімання підземних комунікацій
- •11.3 Обчислення координат точок знімального обґрунтування і
- •11.3.1 Польові роботи при прокладанні теодолітних ходів
- •11.3.2 Обробка польових матеріалів
- •11.3.3 Обчислення координат точок теодолітного полігону
- •11.3.4 Обчислення координат точок діагонального ходу
- •11.3.5 Складання плану знімального обґрунтування
- •11.3.6 Польові роботи при тахеометричному зніманні
- •11.3.7 Камеральна обробка результатів тахеометричного знімання
- •12 Картографічне моделювання
- •12.1 Суть еколого-географічного аналізу і оцінювання території
- •12.2 Загальні положення проектування, складання
- •12.3 Картографічне відображення інформації та її генералізація
- •12.4 Приклади методичних основ картографічного моделювання
2 Картографічні образно-знакові
ПРОСТОРОВІ МОДЕЛІ
2.1 Карти та їх властивості
Карта – зменшене, подібне та узагальнене зображення на площині
поверхні Землі, інших небесних тіл або космічного простору, що побудо-
ване за певними математичними законами й наочно за допомогою умовних
знаків показує розміщення й зв’язки різних предметів, явищ чи процесів, а
також їх якісні та кількісні характеристики.
Моделювання природних процесів та явищ за допомогою географіч-
них карт передбачає знання їх властивостей як образно-знакових моделей.
Вивчення й складання карт вимагають аналітичного підходу, розділення
карт на складові її елементи, уміння розуміти зміст, значення й функції
кожного елемента та бачити зв’язок між ними. Схема елементів загально-
географічної карти наведена на рис. 2.1.
Карта як модель дійсності, що розглядається з позицій теорії пізнан-
ня як просторова, математично визначена й генералізована образно-
знакова модель, має характерні властивості.
Гносеологічні властивості карт такі: просторова-часова подібність,
змістова відповідність, абстрактність, вибірковість та синтетичність, мет-
ричність, однозначність, безперервність, наочність та читанність, оглядо-
вість та висока інформативність.
Просторово-часова подібність картографічного зображення й само-
го об’єкта проявляється в трьох аспектах: геометрична подібність форм та
розмірів об’єктів картографування; часова подібність, тобто відображення
на карті стану й розвитку об’єктів в момент часу, що відображений на кар-
ті; подібність відношень, зв’язків та підпорядкованості об’єктів.
Змістова подібність – це науково обгунтоване відображення голо-
вних особливостей дійсності з врахуванням генезису, зовнішньої та внут-
рішньої структури, а також ієрархії об’єктів.
Абстрактність досягається генералізованістю карти, переходом від
індивідуальних понять до узагальнених шляхом підбирання типових хара-
ктеристик об’єктів та усунення дрібних й другорядних деталей. Карта не є
точною копією об’єкта чи його фотографією, а є суб’єктивним відобра-
женням об’єктивної реальності.
Вибірковість й синтетичність характеризується здатністю вичле-
нити й роздільно представити ті фактори, процеси й аспекти об’єкта, які в
реальній дійсності проявляються сумісно. З іншої сторони, карти можуть
забезпечувати єдине цілісне зображення явищ й процесів, які в реальних
умовах проявляються ізольовано.
Метричність карти забезпечується математичним законом побудо-
ви, точністю її складання й відтворення. Наявність масштабу, класифіка-
цій, шкал та градацій дозволяє виконувати на картах різноманітні вимірю-
вання кількісних показників й визначати якісні характеристики. Кількісні
12
проекції
Математична
компонування
основа
масштаб
геодезична основа
води
рельєф
рослинність і грунт
КАРТА
шляхи сполучення
Картографічне
та засоби зв’язку
зображення
політично-
адміністративний поділ
населені пункти
елементи економіки та
культури
різноманітні природні та
соціальні явища
легенда
Допоміжне
картометричні графіки
ЗАГАЛЬНОГЕОГРАФІЧНА
оснащення
довідкові дані
додаткові карти й профілі
Додаткові дані
текстові й цифрові дані
діаграми, графіки,
профілі
Рисунок 2.1 – Схема елементів загальногеографічної карти
13
характеристики можна отримати в абсолютних одиницях, в вигляді бальних
або рангових оцінок.
Однозначність – властивість карти як моделі мати тільки єдине зна-
чення в кожній точці в межах прийнятої системи позначень. Однозначність
розглядається як просторова та знакова. Просторова однозначність прояв-
ляється в тому, що в кожній точці карти з координатами X та Y поставлено
в відповідність тільки одне значення Z параметра, що картографується.
Знакова однозначність проявляється в тому, що кожний умовний знак на
карті має тільки одне точно зафіксоване в легенді значення.
Безперервність означає, що картографічне зображення присутнє на
всіх точках карти. На ній немає пустот та розривів, за винятком розривів,
що передбачені деякими картографічними проекціями.
Наочність – це можливість зручного зорового сприйняття просторо-
вих форм, розмірів розміщення та зв’язків об’єктів. Ця властивість забез-
печується продуманим відбором елементів змісту, доцільністю генераліза-
ції, ретельним вибиранням засобів зображення. Читанність карти характе-
ризується візуальним розпізнаванням елементів та деталей картографічно-
го зображення.
Оглядовість карти є здатність представляти одному погляду читача
які завгодно простори (райони, материки або в цілому планету), головні
закономірності розміщення і взаємозв’язку об’єктів та основні елементи їх
структури.
Інформативність – це число знаків, кількісних характеристик та
назв, що їх розміщено на одиниці площі карти, інформація передається за
допомогою знаків та їх просторових комбінацій. Інформацію на карті чи-
тач може сприймати безпосередньо та за результатами вимірювань,
перетворень та логічних висновків.
Крім загальноприйнятих карт, використовують анагліфічні, рельєфні
й цифрові карти, фотокарти, карти-транспаранти, карти на мікрофіші,
блок-діаграми й глобуси.
Анагліфічна карта друкується двома кольорами, що доповнюють
один одного (наприклад, синьо-зеленим та червоним). При роздивлянні
цих карт через спеціальні окуляри-світлофільтри спостерігають об’ємне
зображення.
Рельєфна карта виконується для об’ємного тривимірного зобра-
ження місцевості. Вертикальний масштаб таких карт збільшений порівня-
но з горизонтальним в 2…10 разів. Картографічну інформацію на таких
картах показують звичайними знаками.
Фотокарта – це карта, що суміщена з фотографічним зображенням.
Її отримують суміщенням поліграфічних відтисків фотоплана з умовними
позначеннями окремих об’єктів місцевості, горизонталями й підписами.
Для складання фотокарт використовують аеро- й космічні знімки, що ви-
конані в різних діапазонах.
14
Цифрова карта – цифрова модель об’єктів, що представлена в ви-
гляді закодованих в числовій формі просторових координат X та Y й
аплікат Z та інших елементів змісту. Цифрові карти є результат логіко-
математичних перетворювань вихідної інформації про об’єкти картогра-
фування. Зміст цифрових карт складають масиви даних про об’єкти карто-
графування, проекції, масштаби й геодезичну основу, рамку карти та
оформлення, що розміщене за рамкою.
Карта-транспарант – карта, що віддрукована поліграфічним спосо-
бом на прозорій плівці й призначена для проектування на екран. При су-
міщенні комплекту карт з різним але взаємоузгодженим тематичним зміс-
том розкривається зв’язок явищ між собою.
Карта на мікрофіші – мініатюрна копія з карти або з іншого карто-
графічного твору на фото- і кіноплівці або на масштабних носіях. Мікро-
фіші дають можливість зберігати оригінали з малими затратами та викори-
стовувати їх для картоскладання. Інформація з мікрофішей може безпосе-
редньо вводитися в ЕОМ при автоматичному складанні та використанні карт.
Блок-діаграма – тривимірний картографічний рисунок, що суміщає
зображення якої-небудь поверхні з повздовжніми та поперечними вертика-
льними розрізами. Вони використовуються для картографування геологіч-
ної, геоморфологічної, ландшафтної, океанологічної та іншої інформації
про природне середовище.
Глобус – кулеподібна модель Землі, іншої планети або небесної сфе-
ри з картографічним зображенням. Глобуси бувають роз’ємними, що до-
зволяє демонструвати внутрішню будову земної кори.