Топографические карты и работа с ними

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

топографический карта ориентирование местность

Науку, которая включает в себя способы изучения местности, ориентирование и производство измерений на местности, принято называть - военная топография.

В основе военной топографии лежит изучение карт (уменьшенное, подробное изображение земной поверхности на плоскости.) и непосредственно работа с ними.

Топографические карты используют как для информацию о географическом размещении природных и общественных явлений, так и устройстве земной поверхности. Подобные карты позволяют дать четкое представление об общем характере территории, важных географических объектах, их форме а так же размерах.

Они позволяют определить координаты, размеры, изображенных предметов, расстояния между ними и многое другое, что позволяет в результате решить трудоемкие, а иногда и сложные научные и практические задачи.

Топографические карты и их чтение

Топографическая карта представляет собой лист бумаги, на котором точно и подробно с помощью условных знаков изображена местность в уменьшенном виде.

Топографические карты широко используются как в народном хозяйстве, так и в военном деле. Круг потребителей топографических карт весьма обширен. К ним обращаются учащийся и ученый, рабочий и инженер, офицер и солдат.

Топографические карты служат лучшим путеводителем на незнакомой местности.

Топографическая карта в боевой обстановке является постоянным, а порой и единственным средством детального изучения местности. Без топографических карт невозможно принять правильное решение и эффективно вести боевые действия.

Умение читать топографическую карту и знание правил работы с нею позволит решать самые разнообразные задачи, встречающиеся в повседневной жизни и в боевой деятельности офицеров и солдат.

С помощью топографических карт можно изучать и оценивать местность и маршруты движения; осуществлять ориентирование, определять координаты необходимых точек, местоположение целей и элементов боевого порядка; производить целеуказание, топографическую привязку приемами глазомерной съемки, а также делать точные измерения и расчеты при определении расстояний, углов, площадей, крутизны спусков и подъемов, высот точек местности, взаимной видимости точек и других характеристик рельефа.

В военном деле карту используют как документ, на котором отображаются сведения о противнике и своих войсках, принятые решения и боевые задачи подразделений. На карте отражается ход боевых действий, она используется для отдачи боевых распоряжений и составления боевых графических документов.

Поэтому каждый, кому придется сталкиваться с топографической картой, должен уметь правильно работать с ней в различных условиях боевой обстановки.

Чтение зарамочного оформления карт

К внешнему зарамочному оформлению относится все то, что размещено от внутренних рамок карты к ее краям; к внутреннему картогра фическому содержанию -- все то, что ограничено внутренними рамками листа карты.

Рассматривая внешнее зарамочное оформление, рекомендуется проводить чтение в следующей последовательности: оформление северной и южной рамки листа карты, оформление западной и восточной рамки листа карты, характеристики внешней, минутной, внутренней рамок, километровой сетки и их оформления.

Внутреннее картографическое содержание следует читать с характеристики главных элементов содержания карты, в порядке ее составления.

Для отработки навыков чтения предлагается пример чтения топографической карты О-Зб-1-Г.

Северная рамка. Посередине и выше внешней рамки карты размещена номенклатура листа карты 0-36-1 -Г, т. е. обозначение листа карты на земном эллипсоиде. Справа от номенклатуры в скобках указан заглавный пункт карты -- Павловск.

В качестве заглавного пункта карты выбирается главный объект содержания карты (объект, по которому дается название карты).

Как правило, из двух равноценных объектов предпочтение отдается расположенному в центре листа, в узле высших классов дорог. В качестве заглавных пунктов карты выбираются населенные пункты, командные высоты, озера, урочища и другие объекты, которые на данном листе карты имеют главное значение, наглядны и легко опознаются. Справа от номенклатуры, у восточной рамки, размещается гриф карты (степень секретности); слева от номенклатуры, у западной рамки,-- надпись «Система координат 1942 года». Это означает, что в отличие от прежних координатных систем Пулковской и Свободинской, построенных на эллипсоиде Бесселя, на данном листе карты принята новая система координат 1942 г. на эллипсоиде Ф.Н. Красовского. Ниже номенклатуры указывается год издания карты.

Южная рамка. Посередине южной рамки размешаются численный, именованный и линейный масштабы. Линейный масштаб представляет собой графическое изображение численного масштаба карты. При помощи линейного масштаба и циркуля измеряются на карте расстояния и приращения координат. Ниже линейного масштаба размещены две надписи: «Сплошные горизонтали приведены через 10 метров» и «Балтийская система высот».

Первая надпись означает, что основное сечение рельефа горизонталями принято через 10 метров; вторая надпись означает, что абсолютные высоты точек на карте отсчитываются от ноль пункта Кронштадтского футштока. Справа от линейного масштаба размещен график заложений рельефа, предназначенный для определения углов наклона местности.

График заложений состоит из двух шкал: левой -- для определения углов наклона в равнинно-холмистой местности и правой -- для определения углов наклона в горной местности.

По величине заложений, измеренных по перпендикуляру между соседними сплошными (тонкими) горизонталями на карте в месте их наименьшего сближения между собой (по левой шкале) и между соседними утолщенными горизонталями (по правой шкале),определяются углы наклона на местности.

Слева от численного масштаба на карте указана схема склонения и сближения меридианов. Левее схемы размещена легенда о склонении и сближении меридианов на год создания карты, указано годовое изменение склонения меридианов. По этим данным можно всегда вычислить отклонение магнитной стрелки компаса (буссоли) от линий координатной сетки на момент пользования картой при ориентировании.

У восточной рамки дана легенда о методе съемки карты (составлении), времени подготовки к изданию и издании карты. Указаны фамилии исполнителей, редактора карты.

В разрыве южной рамки над легендой о создании карты указаны ее выходные данные. Например: В-124-ХП-85-И. В данном случае В означает масштаб карты 1 : 50 ООО; 124 -- порядковый номер нумерации листа по сборной таблице; XII-85 -- месяц и год издания карты; И -- начальная буква названия города, где расположено картографическое предприятие.

Западная рамка. Параллельно рамке обычно наносятся только метки печатных бригад, выполнявших печать тиража, в виде столбика разноцветных точек.

Восточная рамка. Как и западная рамка, она обычно свободна от оформления. Как исключение, вдоль нее дается легенда в виде 3--4 строчек, содержащих дополнительные сведения об элементах, не показанных на карте, например: «Движение автотранспорта в весенне-осенний период вне дорог невозможно».

Характеристика и оформление рамок карт

Рамки и зарамочное оформление для топографических карт стандартны и строятся строго по установленным образцам. На топографические карты наносятся три вида рамок: внутренние, минутные и внешние.

Внутренние рамки. Они ограничивают внутреннее картографическое содержание и представляют собой отрезки дуг меридианов и параллелей. В углах внутренних рамок указываются их географические координаты.

Минутные рамки. Эти рамки содержат определенное число минут (градусов), на которые разбиты по широте и долготе листы топографических карт, и представляют собой чередование залитых и не залитых отрезков вдоль внешних рамок.

Каждая минута разбивается на шесть промежутков по десять секунд. Минутные рамки предназначены для быстрого и точного определения географических координат любых точек внутри листа карты.

Следует помнить, что размеры минут по широте и долготе разные. В северном и восточном полушарии заливаются все нечетные минуты, в южном и западном полушарии заливаются четные минуты.

Внешние рамки. Они предназначены для придания оригиналу карты эстетического и законченного вида.

К полям карты в целях экономного расходования картографической бумаги, удобства пользования картой, обеспечения возможности производить в печатку в тиражи карт предъявляются следующие требования:

поля на топографических картах должны быть не менее 5 мм и не более 10 мм от крайних надписей по рамкам карты;

на полях карты должны быть нанесены метки разрезки тиража;

поля на всем тираже карты должны быть по всем четырем рамкам одинаковыми. Отклонения размеров полей не должны превышать 1 мм.

Координатная сетка топографических карт

На все крупномасштабные топографические карты наносится координатная (километровая) сетка для определения координат точек или нанесения точек по координатам. При этом различают два вида координатных сеток: координатную сетку внутри листа и координатную сетку смежной (соседней) зоны.

Координатная сетка внутри листа. Сетка внутри листа наносится через 1 км для карт масштабов 1 : 10 000--1 : 50 000, через 2 и 10 км -- для карт масштабов 1 : 100 000 и 1 : 200 000. На картах масштабов I : 500 000 и 1 : 1 000 000 километровая сетка не наносится.

Координатная сетка смежной (соседней) зоны. Эта сетка наносится в виде выходов километровых линий на внешние рамки листа карты и предназначена для определения координат точек или нанесения их по координатам на листы карт, расположенных на краях соседних зон. Посередине и в разрыве внешних рамок указываются номенклатуры соседних (смежных) листов карт. Между внутренними и минутными рамками наносятся выходы координатной сетки и их оцифровка.

На ближайших координатных линиях от углов рамок -- абсциссах указывается их удаление в километрах от экватора, на промежуточных линиях -- сокращенное указание десятков и единиц километров.

Оцифровка ординат представляет собой условное удаление километровых линий сетки от осевого меридиана каждой зоны. На ближайших ординатах от углов рамок карты указывается номер зоны, в которой построена координатная сетка. Например: ординату 12320 следует читать так: 12 -- номер зоны, 320 -- условное удаление ординаты в километрах от осевого меридиана 12 зоны. Таким образом, действительное удаление ординаты от осевого меридиана 12 зоны составит: 320 км- 500 км = -180 км.

На картах по внутренним рамкам указываются направления и километраж железных, шоссейных и улучшенных фунтовых дорог до крупных железнодорожных станций и населенных пунктов. Например, Выборг 35 км.

Прямоугольные координаты

Прямоугольная система координат (прямоугольные координаты) основана на определении любой точки на плоскости относительно двух координатных осей -- абсциссы и ординаты.

Пприменение картографической проекции позволяет обеспечить погрешности в измерениях длин и площадей на топографической карте в пределах 6-градусной зоны значительно меньше предельной точности масштаба. Поэтому для построения топографических карт на земном эллипсоиде берут 6-градусные сферические двуугольники (зоны) и переносят их на плоскость, т. е. применяют равноугольную поперечно-цилиндрическую проекцию Гаусса-Крюгера (рис. 1.5).

Рис

Суть проекции состоит в том, что каждая 6-градусная зона строится на отдельном касательном поперечном цилиндре. Линии касания проходят по средним меридианам каждой зоны (осевым меридианам).

Боковые поверхности цилиндров развертываются на плоскость, вследствие чего получаются изображения зон в проекции. Осевой меридиан и экватор в каждой зоне изображаются взаимно перпендикулярными линиями. Все остальные меридианы и параллели кривые.

В картографии принято нумеровать зоны арабскими цифрами от Гринвичского меридиана на восток и на запад от 1 до 30. Принятая нумерация позволяет определять зону, в которой построены прямо угольные координаты.

Понятие «колонна» равнозначно зоне, но счет колонн производится от меридиана, противоположного Гринвичскому, т. е. от меридиана 180°, и служит для указания номенклатур топографических карт.

Чтобы перейти от номера колонны к номеру зоны или наоборот, достаточно произвести подсчет по формулам: для восточного полушария

N_K = N, + 30,

для западного полушария 30.

В каждой зоне Гаусса-Крюгера осями координат служат две взаимно перпендикулярные прямые: изображение осевого меридиана и экватора на плоскости. За ось X принят осевой (средний) меридиан зоны, за ось У-- линия экватора.

За начало счета координат в каждой зоне принята точка пересечения осевого меридиана с экватором. Таким образом, положение любой точки в пределах зоны на плоскости определяется ее прямоугольными координатами Хи У

Каждая зона имеет самостоятельное, автономное построение ко ординат и начало их счета.

Система координат Гаусса. В отличие от системы координат Де карта в картографии принята система координат Гаусса (с перевернутыми осями) (рис. 1.6).

Здесь абсцисса X-- это расстояние от экватора до точки, ордината У-- расстояние от осевого меридиана до точки.

В северном полушарии абсциссы имеют положительные значения, в южном полушарии отрицательные значения абсцисс не указываются, а ставится пояснительный индекс S. X_s = 5435863,0.

Такая запись означает, что абсцисса отсчитывается к югу от экватора.

Чтобы не иметь дело с отрицательными значениями ординат точек, расположенных слева от осевого меридиана в каждой зоне (что вызвало бы большие неудобства и ошибки при вычислении координат), в геодезии условно принято считать ординату осевого меридиана в каждой зоне за 500000,0 м. Введение такого условия позволяет: во-первых, перейти только к положи тельным значениям ординат в каждой зоне; во-вторых, привести к увеличению абсолютных значений ординат слева направо. Такие ординаты называют условными или преобразованными.

Так как одинаковые ординаты точек могут быть в каждой из 60 зон, на которые разделена земная поверхность, то принято указывать впереди ординат номер зоны, в которой исчисляются ординаты. Например, координаты точки, находящейся в 12-й зоне, записываются так: 5986325,0, Y-- 12316175,0; в 6-й зоне южного полушария соответственно X, = 5934575,0, У= 6516175,0.

При записи полных прямоугольных координат следует помнить, что:

абсциссы точек -- всегда действительные величины, означающие удаления точек в метрах от экватора, записанные семизначными числами до запятой. Например, запись X-- 5966325,0 означает, что данная точка удалена от экватора на 5966325,0 м;

ординаты точек -- всегда условные величины, означающие удаление точек в метрах от осевого меридиана той или иной зоны, записанные семизначными или восьмизначными числами до запятой.

Для определения по ординате нахождения точки справа или слева от осевого меридиана зоны следует сравнить числа, оставшиеся после вычитания из них номера зон с величиной 500000,0 м. Если эти числа меньше 500000,0, то они принадлежат точкам, которые расположены слева от осевого меридиана, если больше 500000,0 -- то точкам справа, если равны 500000,0 -- то точкам, расположенным на осевом меридиане. Доказательством этого служит рис. 1.7.

Здесь точка 0 означает начало счета координат в 12-й зоне. Числа + 833963,0 и -- 833963,0 означают действительное удаление крайних симметричных точек 6-й зоны на экваторе. Их рассчитывают на основе того, что дуга в 1° на экваторе равна 111321,0 м. Тогда ордината точек, удаленных на 3° от осевого меридиана, будет равна 833963,0 м.



Так как начало счета ординат изменено на 500000,0 м (наиболее подходящее округленное число), условные удаления этих же точек будут соответственно 166037,0 и 833963,0 м.

Километровая сетка в зоне. Для определения и нанесения точек по прямоугольным координатам на топографические карты наносится координатная (километровая) сетка. Это -- сетка квадратов, образованная линиями, параллельными осям Хи У (рис. 1.8).

Линии координатной сетки с большой точностью наносятся на карту через 1,2, 10 км и предназначены для определения прямоугольных координат точек, целеуказания, отдельных измерительных работ.

По табл. 1.5 определяют частоту километровой сетки для карт масштабного ряда.

Оцифровка километровых линий, выраженная в километрах от экватора или осевого меридиана зоны, подписывается на их выходах между внутренней и внешней рамками; оцифровка абсцисс -- на боковых рамках, ординат -- на южной и северной рамках.

Первые километровые линии от углов рамок карты подписывают полностью, причем первые две цифры (иногда три для ординат) -- мелким шрифтом, две последние -- крупным; оцифровку промежуточных километровых линий подписывают сокращенно (десятки и единицы километров), чтобы избежать повторений и не загружать карту излишними обозначениями.

Первая цифра из двух маленьких или две первые цифры из трех маленьких в оцифровке полных ординат вблизи углов карты означают номер зоны. Номер зоны, указанный в ординатах, всегда меньше на число 30, чем номер колонны, указанный в номенклатуре.

Для определения прямоугольных координат X и Y точек измеряют циркулем или линейкой приращения АХ и ДУот ближайших километровых линий сетки до точек и переводят их в масштаб карты. Значения измеренных АХ и Д У в метрах дописывают к полным значениям X и К ближайших километровых линий. Например, для определения абсциссы X в точке В к полному значению ближайшей координатной линии 5604 км прибавляют (дописывают) измеренные в масштабе АХ= +504,0 км. Получают Х= 5604504,0. Для определения ординаты У_в в точке В к полному значению ближайшей координатной линии 65212 км прибавляют (дописывают) измеренные в масштабе AY= +663,0 м. Получают У= 6212563,0 (рис. 1.9).

В случае, когда приращения ДА" и ДУ измеряются от ближайших километровых линий, расположенных севернее и восточнее точки, их значения вычитаются из полных значений координат Л'и К этих линий в километрах. Предельной ошибкой для нанесения или снятия координат точек на топографической карте является величина не более 0,2 мм.

Для тою чтобы обеспечить такую точность в определении прямо угольных координат, картографы при работе используют дня измерсний микроциркули и линейки с нанесенным поперечным масштабом Использование обычных линеек, коордипатомеров, линейных масштабов, как правило, не обеспечивает требуемой точности определения координат.

На рис. 1.10 дано изображение линейки с поперечным масштабом и примеры определения расстояний в разных масштабах.



Рис. 1.10. Поперечный масштаб

Координатная (километровая) сетка смежных зон. При соединении листов карты в пределах одной зоны одноименные километровые линии соседних листов точно совпадают. На границах зон километровые линии соседних листов располагаются под некоторым углом, и чем они севернее и южнее экватора, тем величины углов становятся больше.

Для того чтобы обеспечить возможность работы на листах топографических карт, находящихся в смежных зонах, на их внешние рамки наносят километровую сетку смежных зон в виде выходов координатных линий, т. е. перекрывающую километровую сетку.

Определение приращений координат с помощью координатомера.

Координатомер -- прямоугольный треугольник на прозрачной основе. На катетах наносится точная шкала, их длины равны длине стороны квадрата километровой сет ки карты. Горизонтальная шкала совмещается с нижней линией квадрата, в котором находится точка, а вертикальная шкала должна проходить через данную точку. По шкалам определяют расстояние от точки до километровых линий (рис. 1.12).

V 1.3. Нанесение точек на карту по заданным прямоугольным координатам. Пусть по координатам Х= 5602775,0, У= 6216202,0 надо нанести точку А на карту (см. рис. 1.9).

Для этого по значению абсциссы X берут только целое число километров (02) и отыскивают соответствующую горизонтальную координатную линию, к северу от которой будет находиться точка. Далее по значению ординаты У аналогичным путем определяют вертикальную координатную линию (16), к востоку от которой будет расположена точка.

Зная теперь квадрат километровой сетки, в котором расположена искомая точка, циркулем-измерителем откладывают в масштабе оставшиеся доли километров (приращение АХн AY). Приращение АХ= 775,0 м откладывают по обеим вертикальным линиям квадрата от километровой линии (02), приращение Д У-- 202,0 м -- по обеим горизонтальным линиям квадрата от кило метровой линии (16). Через полученные точки проводят горизонтальную и вертикальную прямые, в точке пересечения которых определится искомая точка.

V 1.4. Определить нахождение объекта по оцифровке километровой сетки.

Для указания местоположения объекта на карте принято называть квадрат километровой сетки, в котором он расположен.

Квадрат указывают, называя сокращенные координаты юго-западного угла. Сначала называют оцифровку южной километровой линии, а затем -- оцифровку западной километровой линии. Например, на рис. 1.9 квадрат, в котором расположена точка B_t будет назван 0412.

Географические координаты

Географическая система координат принята во всем комплексе географических наук, в морской и воздушной навигациях.

Величины, которые определяют положение точек на земной поверхности, называются географическими координатами.

Координатные линии географической системы координат -- меридианы и параллели в совокупности образуют географическую (градусную) сетку. При изучении географической системы координат Земля принимается за шар. Если Земля принимается за сфероид, то положение точек на земной поверхности определяет геодезическая система координат.

В географической системе координат положение любой точки определяется двумя географическими координатами -- широтой и долготой (рис. 1.13).

Географическая широта точки -- угол между отвесной линией, про ходящей через эту точку, и плоскостью экватора.

Географическая долгота точки -- двугранный угол между плоскостью начального (Гринвичского) меридиана и плоскостью меридиана данной точки.

Параллель является геометрическим местом точек, имеющих одинаковые географические широты, а меридиан -- геометрическим местом точек с одинаковыми долготами.

За начальный меридиан в СНГ принят Гринвичский, проходящий через астрономическую обсерваторию в Гринвиче (пригороде Лондона), его долгота равна 0°. Долгота точек, лежащих к востоку от него, считается восточной, лежащих к западу -- западной.

Значение долготы точек может быть от 0 до 180°. Широта экватора 0°. Широта точек, лежащих в северном полушарии, считается северной, лежащих в южном полушарии -- южной. Значение широты может быть от 0 до 90°.

Широты и долготы точек в северном и восточном полушариях обозначают буквами ф и X, в южном и западном полушариях -- буквами (p_s и X_s.)

Определение географических координат на топографических картах

Рамками листов топографических карт являются меридианы и параллели.

Широты северной и южной рамок, так же как и долготы западной и восточной рамок у подписываются в углах рамок листа карты. Разность широт и долгот рамок или размеры рамок листов топографических карт постоянны для каждого масштаба и согласуются со стандартной разграфкой. На топографических картах всех масштабов (кроме 1 : 500 000 и 1 : 1 000 000) наносится на определенном расстоянии от внутренних рамок минутная рамка, которая предназначена для быстрого и точного определения географических координат объектов на картах или нанесения точек по заданным координатам (см. рис. 1.9).

Минутная рамка по широте и долготе содержит разное количество минут и разный размер самих минут. Размер минут по широте равен 1852 м, и он всегда больше минут по долготе.

В северном и восточном полушариях выделяют все нечетные минуты, а в южном и западном полушариях, наоборот, -- все четные минуты. Такое различие по виду минут сделано для их лучшего и быстрого счета при определении географических координат. Кроме того, для повышения точности определения координат все минуты разбиваются на шесть 10-секундньгх делений.

Определение географических координат на карте несколько затруднено в отличие от прямоугольных, где внутри карты нанесена кило метровая сетка.

V 1.5. Определить географические координаты точек на карте. Проводят ближайшую к точке с юга параллель и ближайший с запада меридиан. Для этого соединяют прямой линией одинаковые отсчеты минут на северной и южной рамках (меридиан), западной и восточной рамках (параллель). Прохождение ближайших минут по широте и долготе с юга и запада точки на карте отмечают небольшими штрихами (карандашом). Далее измеряют приращение по широте от намеченного прохождения параллели до точки (в мм) и, прикладывая циркуль к одной из широтных минут, по 10-секундным делениям определяют приращение ДО (в с).

Приращение по долготе измеряют аналогичным образом, только измеренное приращение АХ (в мм) определяют по 10-секундным делениям долготной минуты.

Таким образом, широта точки будет складываться из широты южной рамки листа карты, количества минут, отсчитанных до ближайшей параллели под точкой, и приращения от ближайшей параллели до точки (в с). Аналогично долгота точки будет равна сумме долготы западной рамки листа, количества минут, отсчитанных до ближайшего меридиана западнее точки и приращения от ближайшего меридиана до точки (в с). Например, на рис. 1.9 географические координаты точки С равны _Ф = 48°52'53"; X = 30°05'28".

Нанесение точек по заданным координатам

Нанесение точек по заданным координатам осуществляется теми же приемами (см. задачу 1.3) и представляет собой обратную задачу.

V 1.6. По географическим координатам точки D (ф = 48°51'05", Х = 30°0Г22") определить на топографической карте (см. рис. 1.9) ее местонахождение.

Для этого проведем на карте параллель 48° 51', соединив на западной и восточной рамках карты деления 5 Г, и меридиан 30°0Г, соединив деления 01 мин. Затем по 10-секундным делениям западной или восточной минутной рамки определим циркулем раствор, равный приращению Дф = 05", и отложим его от ближайшей (вспомогательной) параллели на юг. Аналогичным образом от ближайшего меридиана 30°0Г отложим отрезок, равный приращению АХ = 22", по 10-секундным делениям минутной северной или южной рамок. Через полученные точки проведем карандашом прямые, параллельные меридиану и параллели. В точке пересечения прямых определится местоположение точки.

Разграфка и номенклатура топографических карт

В общем понимании термин «номенклатура» означает систему (совокупность) названий, терминов, употребляемых в какой-либо отрасли науки, техники и т. п. В картографии номенклатурой считают систему обозначений листов топографической карты на земной поверхности, а само деление на листы называется разграфкой.



Рис

В соответствии с размерами рамок международной миллионной карты принято деление земной поверхности меридианами, образующими шести градусные колонки, и параллелями, образующими четырехградусные ряды. Нумерация колонок производится порядковыми номерами от 180° меридиана на восток от 1 до 60 номера. Ряды обозначаются в северном и южном полушариях от экватора к полюсам заглавными буквами латинского алфавита.

Полных рядов в каждом полушарии 22, всю земную поверхность покрывают 60 колонок.

Обозначение листа миллионной карты складывается из буквы ряда и номера колонки. Так, на рис. 1.14 заштрихованный лист миллионной карты будет с номенклатурой № 36, лист карты, в котором расположен Лондон-- М-30.

По мере удаления от экватора к полюсам колонки сужаются, следовательно, сужаются по долготе и листы миллионных карт, однако размеры листов по широте остаются неизменными. Поэтому листы севернее параллели 60° составляются сдвоенными, а севернее параллели 76 -- счетверенными. В случае сдвоенных листов номенклатура указывается, например, Р-36, 37, счетверенных Т-36, 37, 38, 39 (рис. 1.14).Советский ряд состоит из карг масштабов 1:10 ООО, 1: 25 000,1 : 50 000, 1 : 100 000, 1 : 200 000, 1: 500 000, 1 : 1 000 000. В будущем масштабы карт будут укрупняться и обновляться ввиду интенсивного экономического развития.

Разграфка и номенклатура карт последующих масштабов

Разграфка листов карт последующих более крупных масштабов строится из расчета, чтобы они составляли какое-то целое число в листе миллионной карты. Номенклатура таких листов будет складываться из номенклатуры миллионного листа с добавлением заглавных или строчных букв русского алфавита, римских или арабских цифр (рис. 1.15, а, б) При делении рамок листов миллионной карты пополам образуется 144 листа 1 : 100 000 карты (рис. 1.15, в). Следует помнить, что номенклатура и разграфка листов карт масштабов 1 : 500 000, 1 : 200 000, 1 : 100 000 имеют в своей основе лист миллионной карты. В основу номенклатуры и разграфки листов топографических карт более крупных масштабов принимается лист I : 100 000 карты (рис. 1.16, а -- в).

Работа с топографической картой. Измерительные приемы, применяемые при работе с картой

Чтобы измерить расстояние по карте, нужно знать ее масштаб. Масштаб карты указывается под нижней рамкой карты и выражается численно - численный масштаб и графически - линейный масштаб (рис. 5).

Рис. 5. Численный и линейный масштабы карты

Чтобы определить по карте расстояние между местными предметами (точками местности) пользуясь численным масштабом, измеряют линейкой или циркулем расстояние между этими предметами (точками местности) в сантиметрах и умножают полученное число на величину масштаба.

При определении небольших расстояний между двумя точками проще пользоваться линейным масштабом. Для этого циркулем или линейкой измеряют на карте расстояние между этими точками и прикладывают его к линейному масштабу карты, по которому определяют искомое расстояние (в километрах и метрах) на местности.

При отсутствии циркуля и линейки расстояние между точками по карте можно определить по линейному масштабу, пользуясь ровной полоской бумаги. Для этого полоску бумаги прикладывают к точкам на карте, между которыми определяют расстояние, и против этих точек на бумаге делают отметки в виде штрихов. Приложив отмеченный штрихами отрезок бумаги к линейному масштабу, определяют расстояние между этими точками на местности.

На крупномасштабных картах часто приходится определять координаты точек (целей, ориентиров, элементов боевого порядка своих войск и войск противника).

Рис

Координатами точки называют угловые или линейные величины, характеризующие ее положение на поверхности или в пространстве.

При измерении расстояний для определения координат точек пользуются так называемой координатной меркой (рис. 6) или координатомером (рис. 7), которые несколько упрощают работу, заменяя при этом масштаб, циркуль и линейку. Рис. 6. Координатная мерка Координатная мерка представляет собой прозрачную целлулоидную пластинку с координатной сеткой. Две взаимно перпендикулярные линии делят координатную сетку на четыре равных квадрата; эти линии оканчиваются стрелками, имеющими обозначения: С (север), Ю (юг), В (восток) и 3 (запад). Расстояние между линиями сетки равно 2 мм; цена делений сетки для карт масштабов 1 : 25 000 и 1 : 50 000 соответственно равна 50 и 100 м. В северо-восточной части сетки выделен жирными линиями квадрат со сторонами в 2 см. На углах пластинки имеются шкалы, служащие для определения координат точек карты при разных ее масштабах. Шкалы для масштабов 1 : 25 000 и 1 : 50 000 имеют миллиметровые деления и оцифрованы в сотнях метров: шкала для масштаба 1 : 42 000, оцифрованная через 0,2 дюйма, предназначается для старых карт, разграфленных на дюймовые и двухдюймовые квадраты. В центре пластинки имеется отверстие для накола точек при нанесении их на карту.

Рис. 7. Координатомер и пользование им для определения координат точки на карте

Координатомер имеет вид угольника, на внутренних сторонах которого нанесены миллиметровые деления, оцифрованные в сотнях метров.

Если расстояния между штрихами делений равны 2 мм, то цена деления для карт масштабов 1 : 25 000 и 1 : 50 000 соответственно равна 50 и 100 м.

Координатомеры любого масштаба легко изготовить из картона, пластика или целлулоида.

Большие расстояния по прямым линиям измеряют на карте по частям. Для этого по масштабу устанавливают раствор циркуля, соответствующий целому числу километров, и этим раствором измеряют на карте заданное расстояние. При этом отрезок на конце измеряемого расстояния, не укладывающийся в растворе циркуля, определяют с помощью линейного масштаба и полученное значение прибавляют к отсчитанному числу километров.

Таким же способом измеряют расстояния по кривым и извилистым линиям. В этом случае раствор циркуля делают небольшим в зависимости от степени извилистости измеряемого расстояния.

Для удобства определения длины маршрута, особенно по длинным и извилистым линиям, пользуются специальным прибором- курвиметром (рис. 8).

Прибор представляет собой круглую коробочку с держателем. В центре прибора находится циферблат со стрелкой, внизу имеется колесико, при помощи которого обводится маршрут. Колесико соединено системой передач со стрелкой на циферблате, которая ведет отсчет величины пройденного расстояния по карте.

Деления на шкале циферблата бывают различные: на одних курвиметрах они обозначают путь, проходимый колесиком по карте, в сантиметрах, на других - показывают непосредственно расстояние на местности в километрах в зависимости от масштаба карты. На рисунке показан курвиметр с тремя шкалами различных масштабов (1 : 100 000, 1 : 50 000, 1 : 25 000). Деления на шкалах показывают расстояния на местности в километрах.

Для определения длины маршрута с помощью курвиметра стрелку прибора устанавливают на нулевое положение циферблата. Затем курвиметр ставят вертикально колесиком на начальную точку маршрута и с равномерным нажимом прокатывают его вдоль маршрута так, чтобы показания стрелки возрастали. В конечной точке маршрута снимают отсчет по нужной шкале циферблата. Длина маршрута равна отсчету, умноженному на цену деления шкалы. Если курвиметр дает показания в сантиметрах, то для получения соответствующего Рис. 8. Курвиметр им расстояния на местности умножают отсчет по шкале на величину масштаба карты.

По карте можно определять расстояния и приближенно. Для этого обычно используют километровую сетку.

Однако точность определения расстояний этим способом небольшая.

Точность определения расстояний по карте зависит от многих причин: от масштаба карты и ее качества, от характера измеряемых расстояний и точности их измерения, от рельефа местности. Точность измерения расстояний по линейному масштабу ограничивается тем, что делить его основание на очень мелкие части нельзя, так как это затруднит отсчет. Для повышения точности измерений применяют так называемый поперечный масштаб. Поперечный масштаб представляет собой прямоугольник (рис. 9), горизонтальная сторона которого разделена на несколько равных частей, обычно, по 2 см каждая.

Рис

Каждая такая часть называется основанием масштаба. Крайнее левое основание в верхней и нижней частях поперечного масштаба делится на десять равных частей. Концы этих десятых долей основания соединяются между собой прямыми, отсекающими на горизонтальных линиях сотые доли основания.

Таким образом, на поперечном масштабе измеряемое расстояние может быть выражено в целых, десятых и сотых долях основания

Рис. 9. Поперечный масштаб

масштаба. А поскольку известна величина основания масштаба (2 см), то можно легко определить «цену» основания в метрах. Так, для масштаба 1 : 25 000 «цена» основания поперечного масштаба составит 500 м, его десятая доля - 50 м, а одна сотая часть - 5 м. Кроме того, на глаз можно взять еще и половину «сотни» - 2,5 м.

На рис. 9 показано, как надо пользоваться поперечным масштабом. Циркулем измеряют расстояние между двумя предметами на карте. Затем прикладывают циркуль к нижней линии поперечного масштаба и отсчитывают расстояние, которое получается - 2200 м с излишком. Для определения величины этого излишка циркуль передвигают параллельно нижней линии вверх До пересечения с диагональю и считывают окончательную величину расстояния - 2220 м.

Ориентирование на местности, а также решение многих специальных задач осуществляется посредством азимутов и дирекциониых углов направлений.

Существует два вида азимутов: азимут истинный (А) и азимут магнитный (Ам).

Истинным азимутом называется угол между северным направлением географического (истинного) меридиана и направлением на местный предмет, отсчитанный по ходу часовой стрелки.

Магнитным азимутом называется угол, отсчитанный по ходу часовой стрелки от северного направления магнитного меридиана до направления на местный предмет; магнитный азимут всегда определяется с помощью магнитной стрелки.

Дирекционный угол (а) - это угол между северным направлением вертикальной линии координатной (километровой) сетки и направлением на местный предмет, отсчитанный по ходу часовой стрелки.

Определение азимутов и дирекционных углов направлений, а также углов между местными предметами связано с измерением этих углов на карте и местности.

Углы на карте и местности измеряют в градусной системе, а также в делениях угломера.

Одно деление угломера - это величина центрального угла, который соответствует дуге в 1/6000 окружности. Длина дуги, соответствующая углу в одно деление угломера, равна

С достаточным для практики округлением принимают, что длина этой дуги равна 1/1000 радиуса данной окружности. Этим и объясняется другое, часто употребляемое наименование деления угломера - тысячная.

На практике иногда применяют термины «малое деление угломера» и «большое деление угломера». «Малым делением угломера» называют одно деление угломера (одну «тысячную дальности»), «большим делением-100 делений угломера (100 «тысячных дальности») .

Так как окружность содержит 360" или 360*60 = 21 600', то одно деление угломера равно 21600/6000= 3',6, а 100 делений (одно большое деление угломера) равны 3',6*100 = 360' = 6°.

Для системы измерения углов в тысячных существует простая зависимость между угловыми и линейными величинами, а именно: угловое расстояние между двумя равноудаленными от наблюдателя местными предметами равно линейному расстоянию между ними, умноженному на 1000 и деленному на величину дальности. Эта зависимость выражается формулой

где а - угловое расстояние между местными предметами

в делениях угломера;

l - линейное расстояние между местными предметами в метрах;

Д- расстояние от наблюдателя до местных предметов в метрах.

Пользуясь приведенной формулой, можно определить линейное расстояние между предметами, если известны дальность до них и измерен угол

Если определено линейное и угловое расстояние между двумя предметами, то дальность до них

Величины углов, измеренных в тысячных, произносят, разделяя число сотен и число единиц. Например, величину угла в 1235 делений угломера записывают 12-35, а произносят «двенадцать тридцать пять». Угол в 38 делений угломера записывают 0-38, а произносят «ноль тридцать восемь», угол в 300 тысячных записывают 3-00, а произносят «три ноль» и т. д.

Для измерения и построения углов на карте пользуются транспортирами и целлулоидными кругами. Для более точных измерений и построений углов применяют специальные хордоугломеры.

Хордоугломер представляет собой латунную хромированную пластинку, на одной стороне которой нанесен собственно хордоугломер, а на другой - два поперечных масштаба.

Собственно хордоугломер (рис. 10)-это график хорд для углов, выраженных в делениях угломера, построенный по принципу поперечного масштаба.

Рис.10. Хордоугломер

Способ измерения и построения углов по хордам основан на том, что каждому острому углу (до 15-00) соответствует определенной величины хорда окружности, проведенной из вершины угла.

По верхней горизонтальной линии графика от начальной точки отложены хорды, соответствующие углам через 0-20. У концов хорд, соответствующих углам от 1-00 до 15-00, написаны числа от «1» до «15».

Каждое большое деление на верхней горизонтальной линии графика разделено на пять малых делений ценой 0-20, обозначенных цифрами «2». «4», «6», «8», что соответствует 0-20, 0-40, 0-60, 0-80. Слева на вертикальной линии графика на концах четных горизонтальных линий проставлены числа «2», «4», «6»... до «18», соответствующие 0-02, 0-04, 0-06 и т. д.

Тупые углы (от 15-00 до 30-00) находят путем измерения соответствующего дополнительного до 30-00 угла.

Для отыскания хорд острых углов, дополнительных до 30-00, большие деления нижней горизонтальной линии оцифрованы справа налево числами «15», «16», «17»... до «30», а деления правой вертикальной линии графика - снизу вверх числами «2», «4», «6»... до «18».

Из вершины измеряемого угла А при помощи циркуля проводят дугу радиусом, равным хорде угла 10-00 на хордоугломере. Циркулем берут величину хорды БВ измеряемого угла и переносят его на хордоугломер.

Расположив левую ножку циркуля в нулевой точке левой вертикальной линии графика хордоугломера, а правую ножку на верхней горизонтальной линии, передвигают обе ножки по вертикали вниз. Передвижение происходит до тех пор, пока правая ножка циркуля не совпадет с пересечением одной из наклонных линий с одной из горизонтальных линий графика; при этом обе ножки циркуля должны быть на одной горизонтальной линии (точки а и б на рис. 10).

Читают величину угла по верхнему ряду цифр графика против наклонной линии, на которой расположилась правая ножка циркуля, и прибавляют к ней количество делений по левому ряду цифр против горизонтальной линии, на которой находятся обе ножки циркуля. Измеренный угол равен 5-17

Определение на карте точки своего стояния

Наиболее просто и точно точка стояния определяется в том случае, когда она находится рядом с местным предметом, изображенным на карте: условный знак или изображение этого предмета будет указывать нашу точку стояния.

Этот способ является основным при определении точки стояния на аэросъемке, так как на нем в отличие от карты изображаются все предметы, в том числе и временного характера, такие как тропы, временные дороги, постройки, стога сена и другие, то есть все то, что находилось на земле в момент аэросъемки.

Если точку стояния на местности опознать невозможно и она находится вдали от местных предметов, то для ее определения применяют различные приемы, выбор которых зависит от конкретных условий.

Так, например, при наличии на местности большого количества ориентиров и местных предметов для определения точки стояния поступают следующим образом.

Прежде всего на карте выбирают один - два ориентира и опознают их на местности. Затем глазомерно определяют свое местоположение относительно выбранных ориентиров и наносят точку стояния на карту. Точность этого способа зависит от натренированности человека оценивать на глаз расстояния, взаимное расположение ориентиров и точку стояния по карте и на местности.

Если нет возможности определить местоположение своей точки стояния путем ее непосредственного опознавания на карте или же глазомерно по ближайшим ориентирам (местным предметам), прибегают к простейшим способам топографической привязки.

Топографическое ориентирование по карте. Основные правила (приемы) работы с картой на местности

В боевой практике различают два вида ориентирования: тактическое и топографическое. Тактическое ориентирование заключается в определении своего местоположения на поле боя относительно своих войск и войск противника, в знании боевой задачи своих войск и данных о противнике. При тактическом ориентировании всегда проводят топографическое ориентирование.



Рис

Под топографическим ориентированием понимают ориентирование на местности, то есть определение места своего расположения относительно сторон горизонта (стран света), окружающих местных предметов и рельефа местности. Топографическое ориентирование требует умения правильно выбирать и использовать ориентиры, определять на местности направления на окружающие местные предметы и находить расстояния до них. В качестве ориентиров могут использоваться любые местные предметы и детали рельефа, хорошо заметные и выделяющиеся на местности.

Карту ориентируют на местности по сторонам горизонта (сторонам света). Ориентировать карту на местности - значит установить ее в горизонтальной плоскости таким образом, чтобы направление на карте север - юг соответствовало этому же направлению на местности и чтобы все линии на карте были параллельны соответствующим линиям на местности.

Карту ориентируют вначале приближенно, а затем, если необходимо, и точно.

Приближенное ориентирование выполняется на глаз, а точное - с помощью визирной линейки или компаса.

Компас - простейший магнитный измерительный прибор, предназначенный для ориентирования по сторонам горизонта и для приближенного измерения магнитных азимутов направлений.

Рассмотрим наиболее распространенные образцы компасов - компас Адрианова и артиллерийский компас АК, с которыми приходится работать на местности.

Компас Адрианова (рис. 12) представляет собой цилиндрическую коробку (корпус) с закрепленной в центре ее стальной иглой, на которой свободно подвешена магнитная стрелка. В коробке помещено кольцо (лимб), на котором нанесена шкала, разбитая на 120 делений и имеющая двойную" оцифровку. Внутренняя оцифровка по ходу часовой стрелки в градусах с ценой одного деления 3° надписана через 5 делений, то есть через 15°. Наружная оцифровка против хода часовой стрелки в делениях угломера (в тысячных) с ценой одного деления 0-50 надписана через 10 делений, то есть через 5-00. Нулевым делением шкалы является вершина треугольника (прямоугольника), обозначающая север. Восток, юг и запад на кольце обозначены соответствующими начальными буквами В, Ю и 3.

Рис. 12. Компас Адрианова

Сверху на коробке компаса укреплена крышка со стеклом, снабженная простейшим приспособлением для визирования: мушкой и прорезью. На внутренней стенке крышки, против мушки и прорези, укреплены указатели для отсчетов по шкале лимба. Крышка компаса вращается, поэтому визирное приспособление может быть установлено по шкале в любом заданном направлении.

Северный конец магнитной стрелки, указатели для отсчетов и деления на лимбе, соответствующие 0, 90, 180 и 270°, покрыты светящимся составом для облегчения работы с компасом ночью.

Компас АК (рис. 13) отличается от компаса Адрианова следующими особенностями. Шкала лимба разбита по ходу часовой стрелки в делениях угломера (тысячных) с ценой деления 1-00 (100 тысячных). У компаса АК вращается не крышка, а лимб, что позволяет быстро ориентировать его, не меняя положения компаса, совместив нулевое деление лимба с северным концом магнитной стрелки. Компас же Адрианова приходится ориентировать поворотом в горизонтальной плоскости всего корпуса.

Рис. 13. Компас АК

На внутренней стороне предохранительной откидной крышки компаса АК прикреплено металлическое зеркало, которое при визировании устанавливается так, чтобы в нем были видны магнитная стрелка и лимб. Это позволяет одновременно с визированием на предмет проверить ориентировку компаса и произвести отсчеты по шкале лимба.

Компас АК имеет специальное приспособление, при помощи которого магнитная стрелка устанавливается быстрее и скорее успокаивается, чем в компасе Адрианова. Тормоз магнитной стрелки действует автоматически при закрывании и открывании откидной предохранительной крышки.

Для облегчения ориентирования компаса при работе ночью на защитном стекле компаса нанесена белая полоса, точно совмещенная с нулевым диаметром лимба. Одна сторона корпуса компаса в виде линейки с миллиметровыми делениями, что позволяет более точно устанавливать компас по линиям сетки карты при ее ориентировании, а также измерять расстояния на карте. Прежде чем пользоваться любым компасом, необходимо проверить чувствительность его магнитной стрелки. Для этого компас с освобожденным тормозом устанавливают в горизонтальное положение. После того как стрелка успокоится, замечают, против какого деления шкалы остановился северный конец стрелки. Затем несколько раз выводят стрелку из спокойного состояния, поднося к ней какой-нибудь стальной или железный предмет. Если после каждого смещения стрелка быстро устанавливается точно против замеченного деления шкалы, то это означает, что стрелка чувствительна и компас пригоден к работе.

Медленное возвращение стрелки в первоначальное положение или отклонение стрелки от замеченного деления шкалы указывает на то, что чувствительность стрелки недостаточна и компас нуждается в ремонте.

Для предохранения от быстрого изнашивания острия иглы и подпятника стрелки сама стрелка компаса после окончания работы должна находиться в заторможенном положении. Следует избегать работы с компасом во время грозы, вблизи электрических проводов высокого напряжения, а также в непосредственной близости от стальных и железных предметов, так как показания компаса в этих случаях будут ошибочными.