2.4 Номенклатура топографических карт

Для поверхности земного шара существует несколько миллионов листов карт различных масштабов. Если не ввести строгую систему их обоз­начений, то задача различия их между собой и отождествления с по­верхностью Земли становится практически неразрешимой.

Определение. Номенклатурой называется система разг­рафки и обозначений отдельных листов карт различных масштабов.

Полученные в проекции Гаусса-Крюгера шестиградусные зоны на­зовем колоннами и пронумеруем их от 1 до 60, начиная от меридиана с долготой = 180°. Тогда связь между номерами колонн и зон определится формулой

n=m30 ,

где m -номер колонны;n -номер зоны.

Далее разделим земной шар параллелями через 4 градуса на поя­са, начиная от экватора, к северу и югу. Обозначим их: A,B,C,D, … ,V(рис.2.5).

Таким образом, весь земной шар оказался разбитым на сферические тра­пеции. Изображая их на плоскости в проекции Гаусса с уменьшением в мил­лион раз, получим карты масштаба 1:1000000. Номенклатура такой карты состоит из буквы пояса и номера ко­лонны, напримерN-37 (рис.2.6). Каждый лист такой карты разделим меридианами и параллелями на

144 равных части (рис.2.6) и после увеличения их в 10 раз получим карты масштаба 1:100 000 , номенклатура которых имеет номенклатуру миллионного листа, в которую они входят, с добавлением их порядкового номера (рис.2.6, 2.7).

С соблюдением аналогичного принципа дальнейшего деления и обоз­начения получим листы карты масштабов 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000 (рис.2.8).

В основе деления на листы планов более крупных масштабов ле­жат листы карт масштаба 1:100 000. Одному листу такой карты соот­ветствует 256 планов масштаба 1:5000 с номерами от 1 до 256, зак­люченными в скобках, например, N-37-14-(207). Одному листу плана масштаба 1:5000 соответствуют девять листов плана масштаба 1:2000, которые обозначаются буквамиа, б, в, г, д, е, ж, з, инапример, N - 57 - 14 - (207-ж).

Замечание1. Зная угловые размеры листов карт масштаба 1:1 000 000 (= 4°6°), можно легко подсчитать угловые размеры листов карт других масштабов.

Замечание2. Линейные размеры листов карт перечислен­ных масштабов получаются примерно одинаковыми.

2.5. Ориентирование линий местности

Ориентировать линию местности - это значит определить ее нап­равление относительно меридиана. Различают три вида меридианов:

1) истинный меридиан - это дуга большого круга, соединяющая географические полюса;

2) магнитный меридиан - это дуга большого круга, соединяющая магнитные полюса;

3)осевой меридиан зоны проекции Гаусса-Крюгера.

В соответствии с этим существуют три угла ориентирования.

Определение. Истинным азимутом (А_и) называется угол, отсчитанный от северного направления истинного меридиана по ходу часовой стрелки до данного направления.

Пусть на местности заданы линии О-1, О-2, О-3, О-4, (рис.2.9). Через любую точку на земном шаре можно провести истинный меридиан (И). О-И - северное направление истинного мери­диана, проходящего через точку О. Согласно определению на рисунке 2.9 по­казаны истинные азимутыА_и1 , А_и2 , А_и3 , А_и4 заданных линий. Очевидно, что для различных направлений

0А_и < 360

Определение. Магнитным азимутомА_мназывается угол, отсчитанный от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки до данного направления.

Для заданных линий О-1, О-2, О-3, О-4 согласно определения магнитные азимуты показаны на рисунке 2.10. Для различных направлений

0А_м < 360

Определение. Дирекционным угломназывается угол, отсчитанный от северного направления осевого меридиана или линии, параллельной ему, по ходу часовой стрелки до данного направления. Согласно определению для различных линий дирекционные углы показа­ны на рис.2.11. Очевидно, что

0 < 360

В общем случае в точке О направления истинного, магнитного и осевого меридианов (линии, параллельной ему) не совпадают. На рис. 2.12 показана часть зоны и один из вариантов взаим­ного расположения этих трех меридианов.

Определение.Угол между истинным и осевым меридианами в данной точке называется сближением меридианов () (рис.2.12). Для двух любых истинных меридиановопределяется по формуле

   sin,

гдеих разность долгот, а - широта. Внутри одной зоны угол_maxмежду осевым и истинным меридианами равен 3° , а для край­них меридианов зоны_max= 6°.

Определение. Угол между истинным и магнитным меридианами в данной точке называется

склонением магнитной стрелки () (рис.2.12). В разных точках нашей страны величинаколеблется в пределах от 0 до 15°. В местах скопления металла или зале­жей железных руд магнитная стрелка вообще ведет себя неустойчиво и пользоваться ею для ориентирования линий в этом случае нельзя.

Замечание1. Для ориентирования линий на карте удобно пользоваться дирекционным углом, так как линии километровой сетки на карте проведены параллельно осевому меридиану. Переход к истинному и магнитному азимутам можно совершить с помощью схемати­ческой диаграммы (см. рис.2.12), которая приводится на каждой топог­рафической карте.

Замечание2. Для ориентирования линий на местности удобно пользоваться магнитным азимутом или истинным. Первый можно определить по буссоли (специальный компас, см. рис.5.4), а второй - с помощью инструментальных наб­людений за Солнцем или Полярной звездой.

Замечание3. Иногда вместо указанных углов ориентиро­вания используют понятие румба. Румбом называется острый угол между данной линией и ближайшим направлением меридиана. Для ориентирова­ния в этом случае численного значения румба недостаточно. Необ­ходимо указывать направление по частям света: СВ - северо-восток; ЮВ - юго-восток: ЮЗ - юго-запад; СЗ - северо-запад (рис.2.13). Оче-

видно, что между румбом и азимутом существует простая связь:

СВ: r₁ = A; ЮЗ: r₂ = A - 180 ; ЮВ: r₃ = 180 - A;

СЗ: r₄ = 360 - A .

Ориентирование по румбам используют преимущественно в навигации и дорожном строительстве.