- •Глава I.
- •§ 1. Географическая карта и ее свойства
- •§ 2. Основные элементы географической карты
- •Географическая карта элементы
- •Дополнительной характеристики
- •§ 3. Виды географических карт.
- •Глава II.
- •§ 4. Свойства топографической карты
- •§ 5. Масштаб. Измерение расстояний и площадей по картам
- •Масштабы топографических карт ссср'
- •§ 6. Разграфка и номенклатура топографических карт ссср
- •§ 7. Рамки листа карты.
- •§ 8. Проекция топографических карт ссср. Прямоугольные координаты
- •2 Пик. Чмч г. Ю. Грюнберг
- •§ 9. Углы направлений
- •§ 10. Географическое содержание топографических карт
- •Изображение рек на топографических картах
- •§ 11. Изображение рельефа
- •§ 12. Изучение рельефа местности по топографической карте
- •§ 13. Изображение социально-экономических объектов
- •§ 14. Применение топографических карт при изучении местности1
- •§ 15. Ориентирование на местности
- •§ 16. Топографические карты шельфа и внутренних водоемов
- •Глава III. Съемки местности
- •§ 17. Виды съемок
- •Высотно-плановые
- •§ 18. Геодезические опорные сети
- •§ 19. Линейные измерения на местности
- •Поправки за наклон линий (м)
- •§ 20. Наземные съемки. Плановые съемки
- •§ 21. Теодолитная съемка
- •§ 22. Плановые съемки простыми приборами
- •§ 23. Высотные съемки
- •§ 24. Геометрическое нивелирование
- •§ 25. Тригонометрическое нивелирование
- •§ 26. Физическое (барометрическое) нивелирование
- •§ 27. Планово-высотные съемки
- •§ 28. Аэрофототопографическая съемка
- •Глава IV.
- •§ 29. Географический глобус
- •§ 30. Масштаб мелкомасштабной карты
- •§ 31. Картографические искажения
- •§ 33. Классификация картографических проекций
- •§ 34. Азимутальные проекции
- •§ 35. Цилиндрические проекции
- •§ 37. Поликонические проекции. Псевдоцилиндрические проекции
- •§ 38. Условные проекции
- •§ 39. Определение (распознавание) проекций. Принципы выбора картографических проекций. Компоновка карт
- •Определитель для распознавания проекций карт восточного и западного полушарий
- •Глава V.
- •§ 40. Картографическая генерализация
- •§ 42. Классификация карт
- •Глава VI.
- •§ 43. Особенности обзорных общегеографических карт
- •§ 45. Изображение рельефа, почвенно-растительного покрова и грунтов
- •§ 46. Изображение населенных пунктов
- •§ 47. Изображение путей сообщения
- •§ 48. Изображение политического и политико-административного деления территории
- •Глава VII. Тематические карты
- •§ 50. Способ ареалов. Способ качественного фона
- •§ 51. Точечный способ. Способ изолиний
- •§ 52. Способ значков.
- •25100 500 1000 10000 50000 100000 Условная непрерывная шнала
- •§ 53. Картодиаграмма. Картограмма
- •§ 54. Способ линейных знаков. Способ знаков движения
- •§ 55. Сравнительная характеристика способов отображения географических явлений на тематических картах
- •Способы картографирования
- •§ 56. Главнейшие виды тематических карт
- •Глава VIII.
- •§ 57. Серии карт
- •§ 58. Географические атласы
- •Глава IX.
- •§ 59. Карта как средство познания
- •§ 60. Анализ и оценка географических карт
- •§ 61. Чтение карты и другие виды ее использования
- •§ 62. Анализ по картам взаимосвязей и динамики явлений
- •Глава XII.
- •§ 69. Роль карты в обучении географии. Целевая установка школьных карт
- •§ 70. Особенности школьных карт
- •§ 71. Классификация школьных карт
- •§ 72. Школьные топографические карты. Особенности их применения в учебной работе
- •§ 73. Особенности содержания и структуры школьных атласов, их анализа и оценки учителем географии
- •§ 74. Особенности содержания и применения карт в школьных учебниках
- •§ 75. Особенности содержания и применения специальных школьных карт
- •§ 76. Школьные глобусы, их виды и возможности использования в обучении географии
- •§ 77. Профили, блок-диаграммы и другие картографические произведения
- •§ 78, Особенности системы картографических знаний в школьной географии
- •§ 79. Изготовление рукописных карт и других картографических пособий в школьных условиях
- •Глава XIII.
- •§ 80. Роль и задачи изучения истории карты. Картографические рисунки первобытных народов и карты античного времени
- •§ 81. Картография в эпоху средневековья
- •§ 82. Картография нового времени
- •§ 83. Картография новейшего времени. Зарождение и развитие советской картографии
- •§ 84. Картография новейшего времени за рубежом. Перспективы развития картографии
§ 22. Плановые съемки простыми приборами
Простыми приборами плановой съемки служат компас (буссоль), эккер, гониометр, астролябия, а также планшет с визирной линейкой.
При компасной (буссольной) съемке направления линий местности определяются магнитными азимутами, измеряемыми компасом (буссолью). Длины линий получают различными способами. Компас Адрианова (§ 15) служит основным прибором для измерения магнитных азимутов, реже применяются компасы других типов — артиллерийский, туристский и др. В компасе артиллерийском АК (рис. 85) благодаря зеркальной поверхности крышки возможно одновременно ориентировать компас и визировать на предмет, что облегчает измерение азимутов. Подвижный круг с делениями обеспечивает точность отсчетов; торможение стрелки производится автоматически при закрытии крышки.
Деления лимба нанесены через 1—00 (сто тысячных) артиллерийского угломера.
„,. ■ - .»_ 95
•>*
Рис. 87. Положение лимба буссоли Рис. 88. Буссоль Стефана Шмалькальдера при отсчитывании магнитного азимута на предмет
Буссоль Стефана устроена иначе (рис. 88). Коробка / с магнитной стрелкой 2 установлена на металлическом круге 3 с градусными делениями по краю. Между коробкой и лимбом вращается алидадная линейка 4 с двумя вертикальными диоптрами 5 и б и верньером 7. Деления на кольце 8 нанесены через 1° (как и на лимбе). Поворачивая буссоль на штативе, устанавливают нулевой штрих кольца 8 против северного конца свободной стрелки. Вращением алидадной линейки наводят диоптры на объект и по верньеру около предметного диоптра получают отсчет, соответствующий величине азимута. Точность отсчетов 5'.
Компасная (буссольная) съемка бывает площадной и маршрутной. Как известно из § 20 и 21, при площадной съемке на снимаемом участке предварительно создается опорная съемочная сеть. На местности, показанной на рисунке 89, эта сеть получена путем про-ложения вокруг озера замкнутого хода (полигон 1, 2, 3, 4). Длины сторон хода измерены рулеткой дважды и взята средняя величина. По буссоли или компасу измерены прямые и обратные магнитные
азимуты направлений сторон хода Лi _2, Л2-3, As-i, Л4 —i и вычислены средние значения прямых азимутов. Все данные внесены в журнал. Затем в характерных точках снимаемого контура устанавливают вехи (а, Ъ, с...), положение которых определяют разными способами, в зависимости от их расстояния и расположения относительно точек опорной сети. Так, например, точки а и b снимают способом полярной засечки, островок с — прямой засечкой, а точки е и / — способом ординат. Расположение точек съемочной сети и объектов местности зарисовывают на абрисе.
Обработка полевых измерений начинается с построения полигона по азимутам и длинам сторон. Направления сторон строят по транспортиру относительно заранее проведенной линии магнитного меридиана. Допустимая линейная невязка на плане замкнутого по-
лигона не более ^ исправляется способом, указанным в § 21. Поло-
Рис. 89. Полигон 1 ... 4, характер- Рис. 90. Угломерная съемка участка
ные точки контура а, Ь, с ... и при- полярным способом
меры записи результатов полевых измерений на абрисе
96
4 Зак. 2542 Г. Ю. Грюнберг
97
4*
В условиях открытой местности и хорошей проходимости съемка ведется полярным способом. При этом буссоль устанавливается на штативе где-то в центре участка с таким расчетом, чтобы все снимаемые объекты были с нее видны. На эти точки измеряют азимуты (Ль А2 и т. д., см. рис. 90), а также расстояния до них.
Задачей маршрутной буссольной съемки является создание плана съемочного хода и полосы местности вдоль него. Такая необходимость часто появляется в экспедициях, походах и на экскурсиях. При этом определение опорных точек и съемка подробностей ведутся одновременно, так как точки поворота съемочного хода служат опорными пунктами. Расстояния по съемочной линии чаще всего измеряют шагами или рулеткой, азимуты сторон хода и направлений на объекты — буссолью Шмалькальдера или компасом. Для съемки ситуации применяют прямую засечку, способы створов, ординат, иногда полярный. Полевыми документами при маршрутной съемке служат журнал и абрис.
При построении плана расстояния, измеренные шагами, можно пересчитать и выразить в метрах или проще для их изображения на плане построить линейный масштаб в шагах. Построение масштаба шагов рассматривается ниже. После построения линии хода на план наносят ситуацию по данным абриса.
Гониометр (рис. 91) применяют для съемок небольших, главным образом лесных, участков. С его помощью измеряют горизонтальные углы.
Он состоит из двух полых цилиндров. Нижний, неподвижный цилиндр с градусными делениями на верхней кромке служит как бы лимбом, а вращающийся верхний играет роль алидады. Для визирования предназначены диоптры, расположенные на боковых поверхностях-обоих цилиндров, а для определения азимутов и ориентирования прибора служит буссоль, укрепленная в верхней части алидадного цилиндра. Во время съемки прибор устанавливается на легком штативе или палке.
Рис. 91. Гониометр
98
Эккер применяют при съемке небольших участков с несложной ситуацией способом промеров. Для этого на участке или вокруг него прокладывают съемочный ход со взаимно перпендикулярными сторонами. Из характерных точек снимаемого контура на съемочный ход опускают перпендикуляры (ординаты). Их длины и расстояния между ними по ходу измеряют лентой или рулеткой (рис. 92). Результаты измерений фиксируются в виде абриса (рис. 93).
Inl2 длина перпендикуляров (j, (j2 расстояния между перпендикулярами по оси координат
Рис. 92. Прокладка съемочного хода Рис. 93. Абрис эккерной съем-
ок и установка вешек 1, 2, 3, 4, 5, 6 ки участка, показанного на
при эккерной съемке участка рисунке 92
Для построения прямых углов на местности служат эккеры разной конструкции: простые крестообразные, двузеркальные и др. В простом эккере по продольным осям скрепленных крестом дощечек проведены взаимно перпендикулярные прямые, а по их концам вбиты тонкие гвоздики. Если визировать вдоль одной пары гвоздиков А и В, а затем, не смещая эккер, смотреть вдоль другой пары Си/), получим два взаимно перпендикулярных направления (рис. 94).
Более компактен и точен двузеркальный отражательный эккер (рис. 95, А). Рабочая часть эккера представляет собой трехгранную призматическую коробочку, открытую с одной стороны. На двух других гранях в верхней части сделаны прямоугольные вырезы, а в нижней части с внутренней-стороны прикреплены зеркала. Угол между -зеркалами равен 45°. Ход лучей в двузеркальном эккере показан на рис. 95, Б. Угол пересечения лучей — входящего в эккер и выходящего из него — составляет 90°.
При построении прямого угла эккер держат в руке вертикально над вершиной угла С (рис. 95, Б). В одном из зеркал находят изображение вешки, стоящей в точке А на съемочном ходе, переводят взгляд в вырез над зеркалом и указывают помощнику место постановки вешки В на перпендикулярном направлении к линии АС. Обе вешки (в вырезе и в зеркале) должны быть видны на одной вертикальной прямой.
99
r+J Рис. 94. Построение прямого угла Рис. 95. Двузеркальный эккер и построение с помощью крестообразного эккера прямого угла с его помощью
Рис. 96. Измерение горизонтального угла с по- Рис. 97. Школьная мензула мощью простейшей астролябии:
Погрешности центрирования эккера и построения прямых углов с его помощью приводят к смещению снимаемых точек на плане, поэтому длины ординат ограничивают в зависимости от масштаба плана. Так, при съемке в масштабе 1:5000 не допускают длин перпендикуляров более 50 м.
Астролябия представляет собой горизонтальный круг с градусными делениями, неподвижно установленный на штативе (рис. 96). Она предназначена для измерения горизонтальных углов между направлениями местности. В качестве визирного и отсчетного приспособления служит вращающаяся на оси круга алидадная линейка с двумя вертикальными пластинами с вырезом (диоптрами). При визировании необходимо повернуть линейку так, чтобы нити обоих диоптров и предмет наблюдались в створе.
По шкале круга напротив диоптра делают отсчет на предмет, лежащий справа, затем поворотом линейки наводят диоптры на левый предмет (против часовой стрелки) и получают новый отсчет по кругу. Разность отсчетов составит значение угла между двумя снимаемыми объектами. Положение объектов определяется полярным способом — по углу и расстоянию от астролябии до предметов. Съемка астролябией дает весьма приближенные результаты, но хорошо демонстрирует принцип угломерной съемки. Изготовить самодельную астролябию не составит большого труда.
Съемка школьной мензулой с алидадой является упрощенной плановой съемкой углоначертательного типа. Приборами для съемки служат: мензула (планшет) / с прикрепленным к ней компасом 4, подставка 2, допускающая вращение планшета вокруг вертикальной оси после ослабления винта 3, алидадная линейка 5 с диоптрами б — для "визирования и прочерчивания направлений на планшете. Мензула укрепляется на легком штативе 7 (рис. 97).
1 — алидадная линейка; 2 — глазной диоптр; 3 — предметный диоптр; а и в — отсчеты на предметы А и В при двух положениях алидады; р1 — измеренный угол
Съемку легкой мензулой ведут с опорных точек, полученных методом замкнутых ходов. В начальной точке устанавливают мензулу горизонтально на глаз, ориентируют по компасу и визируют с помощью диоптров следующую точку, прочерчивают направление на нее по линейке. Расстояния между опорными пунктами измеряют рулеткой, а положение объектов, находящихся в стороне от хода (на расстоянии до 200—300 м), получают прямой и полярной засечкой, способом ординат, створов и др. Снятые объекты изображаются на плане сразу в поле условными знаками. Полевой оригинал оформляется в камеральных условиях.
Глазомерная съемка применяется довольно редко в тех случаях, когда требуется быстро получить наглядный план местности в крупном масштабе. Приемы глазомерной съемки используют также при работе с топографической картой на местности для ее дополнения при географических, геологических и других исследованиях территории.
Проведение глазомерной съемки требует наблюдательности, умения выделить главное. При этом развивается глазомер и умение ориентироваться на местности. Основы глазомерной съемки изучаются в школе с целью подведения учеников к пониманию географической карты и ее чтению, а также применяются в экскурсиях и школьных полевых исследованиях. Эта съемка производится с помощью простейших приспособлений, однако ее выполнение требует большого внимания, аккуратности и добросовестности.
Глазомерная съемка принадлежит к типу углоначертательных съемок, для ее производства применяется планшет — кусок фанеры или картона размером около 30 X 40 см с прикрепленными к нему компасом и листом бумаги, визирная линейка в виде деревянной трехгранной призмы и циркуль-измеритель (рис. 98). Компас ук-
100
101
■Линейный масштаб в шагах
Рис. 98. Планшет и визирная линейка для глазомерной съемки
репляют в углу планшета нитками, медной проволокой так, чтобы прямая, проходящая через штрихи 0° и 180°, была параллельна одной из сторон планшета; на бумаге прочерчивают прямую, ей параллельную, обозначают ее северный конец стрелкой и буквой С, получая таким образом на плане направление магнитного меридиана.
При визировании на предмет ориентируют планшет при открепленной стрелке компаса путем поворота его в горизонтальной плоскости так, чтобы под северным концом стрелки оказался нулевой штрих шкалы компаса. Затем прикладывают нижнее ребро линейки вплотную к изображению точки стояния, визируют по верхнему ее ребру на снимаемый объект и прочерчивают по нижнему ребру, прилегающему к изображению точки стояния, прямую вперед от этой точки. Расстояние по ходу и до близких предметов измеряют шагами. Точность измерения расстояний шагами составляет
———от длины измеряемой линии. Она зависит от характера грунта
по линии (твердый, песчаный, с растительностью) и от наклонов поверхности. Так, при движении по песку длина шага уменьшается на 10—12%, по густой траве — на 5—7%; при больших углах наклона (более 5°) шаг укорачивается и при подъеме и при спуске. С целью контроля стремятся прокладывать съемочный ход в виде замкнутого полигона, при этом на равнинной территории допускается линейная
невязка ——— от длины хода. Возникшая допустимая невязка
исправляется методом параллельных линий (см. § 21).
Съемочный ход прокладывается по дорогам, просекам, линиям связи, хорошо выраженным контурам. Съемка ситуации ведется обычно из поворотных точек хода, положение объектов, находящихся в стороне от хода, определяют известными способами плановой съемки (полярным, засечек, ординат, створов), а также на глаз.
При подготовке к съемке необходимо определить величину шага съемщика и построить линейный масштаб шагов, ознакомиться с участком предстоящей работы и правильно наметить на бумаге положение первой точки, чтобы снимаемый участок полностью изобразился на плане.
Для определения размера шага на местности отмеряют прямую длиной 100—150 м и проходят ее ровным шагом не менее трех раз, считая шаги парами или тройками. По результатам счета шагов выводят среднюю длину пары или тройки шагов.
Поскольку все работы проводятся в поле, для откладывания на плане измеренных расстояний строят линейный масштаб, за основание которого берут круглое число пар или троек шагов. Длину выбранного основания определяют в масштабе съемки, например 1:10 000. Тогда при длине пары шагов 1,36 м основание масштаба, соответствующее 100 парам шагов, определится из пропорции:
100 м на местности соответствует 10 мм на плане;
100 парам шагов (136 м) —отрезок X мм на плане;
v 136 м-10 мм , г, о
Х=—— =13,6 мм.
100 м
Таким образом, 100 парам шагов данного съемщика соответствует на плане отрезок длиной 13,6 мм. На прямой линии откладывают эти отрезки несколько раз, от 0 вправо подписывают расстояния, выраженные в парах шагов, а левое основание делят на 5—10 частей, чтобы цена деления масштаба составила 20—10 шагов (рис. 99). Линейный масштаб шагов вычерчивают в нижней части планшета или на отдельной полоске плотной бумаги.
Съемка производится по маршрутам как при съемке полосы местности, так и при съемке участка. В последнем случае съемка ведется на основании системы ходов, разбивающих участок на части с таким расчетом, чтобы не было холостых или повторных переходов.
Наносимые на планшет объекты показывают условными знаками; если они занимают большие площади, то внутри контура дают их словесные характеристики (пашня; кустарник лиственный, высотой 2 м и т. п.). На рисунках 100, 101 представлена снимаемая местность и показан вид планшета последовательно на пяти точках съемочного хода.
Иногда на плане схематическими горизонталями изображают формы рельефа, прерывистыми линиями — тальвеги и водоразделы, а стрелками — направление скатов и их крутизну, определяемые
100 П ?П0 40П 600
пар шагов и *uu чии пар шагов
i 1 1 1 '
I—■
■—!
I—I I ir
13.6 мм 13,6 мм
Рис. 99. Линейный масштаб в шагах для съемки в масштабе 1:10 000 (размер шага съемщика 0,68 м.)
V
102
103
Пашня 2
Рис. 100. Общий вид
снимаемого участка местности
О' -О- -О"
/
II? ?
i
I ,,
и и /и
л,
и ii/ ii м и / и
•;■ н и ] и и
II 111
'?' и 1 и и
Рис. 101. Вид планшета глазомерной съемки после работы на точках 1—5—1
на местности глазомерно. Особенно важно передать элементы и формы рельефа, облегчающие ориентирование на местности.
Значительно точнее можно определить превышения точек и дать изображение рельефа горизонталями, если сочетать глазомерную съемку с барометрическим нивелированием, сущность которого излагается в § 26.
В полевых условиях план строят карандашом, затем после проверки на местности окончательно оформляют в помещении.