Хмельницький нацiональний унiверситет 
 Топографія з основами картографії
Лабораторна робота: Визначення координат точок місцевості та об’єктів за допомогою топографічної карти

0250-02-002-00.jpg

Теоретичні відомості. 1 Прямокутні координати на картах

Прямокутні координати (плоскі) - лінійні величини: абсциса Х и ордината У, що визначають положення точок на площині (на карті) щодо двох взаємно перпендикулярних осей Х і У (рисунок 1).

Рисунок 1 - Прямокутні координати

Абсциса Х и ордината У точки А - це відстані від початку координат до основ перпендикулярів, опущених із точки А на відповідні, осі, із відповідним знаком.

У топографії і геодезії, а також на топографічних картах орієнтування проводиться по півночі з рахунком кутів по ходу годинникової стрілки, тому для збереження знаків тригонометричних функцій положення осей координат, які прийняті в математиці, повернене на 90°.

Прямокутні координати на топографічних картах застосовуються по координатних зонах. Координатні зони - частини земної поверхні, обмежені меридіанами з довготою, кратної 6о. Перша зона обмежена меридіанами 0о і 6о, друга – 6о і 12о, третя – 12о і 18о і т.д.

Рахунок зон проводиться від Гринвичського меридіана із заходу на схід. Довжина кожної зони з півночі на південь становить 20000 км. Ширина зони на екваторі близько 670 км, на широті 40о - 510 км, на широті 50о - 430 км, на широті 60о - 340 км.

Усі топографічні карти в межах даної зони мають загальну систему прямокутних координат. Початком координат у кожній зоні є точка перетину середнього (осьового) меридіана зони з екватором (рисунок 2), середній меридіан зони відповідає осі абсцис, а екватор - осі ординат. При такому розташуванні координатних осей абсциси точок, розташованих південніше екватора, і ординати точок, розташованих на захід середнього меридіана, будуть мати від¢ємні значення.

Рисунок 2 - Система прямокутних координат на топографічних картах:

а - однієї зони; б - частини зони

Для зручності користування координатами на топографічних картах прийнятий умовний розрахунок ординат, що виключає від’ємні значення ординат. Це досягнуто тим, що відлік ординат йде не від нуля, а від величини 500 км, тобто початок координат у кожній зоні як би перенесено на 500 км вліво уздовж осі У. Крім того, для однозначного визначення положення точки по прямокутних координатах на земній кулі до значення координати У ліворуч приписується номер зони (однозначне чи двозначне число).

Залежність між умовними координатами і їхніми дійсними значеннями виражається формулами:

Х` = Х;

У¢ = У - 500 000,

де X` і У¢ - дійсні значення ординат;

X, У - умовні значення ординат.

Наприклад, якщо точка має координати:

Х = 5 650 450;

У = 3 620 840,

то це значить, що точка розташована в третій зоні на віддалі 120 км 840 м від середнього меридіана зони (620 840 - 500 000) і до півночі від екватора на віддалі 5650 км 450 м.

Повні координати - прямокутні координати, записані (названі) цілком, без яких-небудь скорочень. У прикладі, приведеному вище, дані повні координати об’єкта:

Х = 5 650 450;

У = 3 620 840.

Скорочені координати застосовуються для прискореного використання топографічної карти, у цьому випадку вказуються тільки десятки й одиниці кілометрів і метри.

Наприклад, скорочені координати даного об’єкта будуть:

Х = 50 450;

У = 20 840.

Скорочені координати не можна застосовувати на стику координатних зон і якщо район перебування охоплює простір довжиною більш 100 км по широті чи довготі.

Координатна (кілометрова) сітка - сітка квадратів на топографічних картах, яка утворена горизонтальними і вертикальними лініями, проведеними паралельно осям прямокутних координат через визначені інтервали (таблиця 1).

Таблиця 1

Масштаби карт

Розміри сторін квадратів

Площі квадратів, км2

на карті, смна місцевості, км
1: 25 000411
1: 50 000211
1: 100 000224
1: 200 0002416

Ці лінії називаються кілометровими. Координатна сітка призначається для визначення координат об’єктів і нанесення на карту об`єктів за їхніми координатами, для орієнтування карти, виміру дирекціонних кутів і для наближеного визначення відстаней і площ.

Кілометрові лінії на картах підписуються в їхніх зарамкових виходах і в декількох перетинаннях усередині листа (рисунок 3). Крайні на листі карти кілометрові лінії підписуються повністю, інші - скорочено, двома цифрами (тобто вказуються тільки десятки й одиниці кілометрів). Підписи у горизонтальних ліній відповідають відстаням від осі ординат (екватора) у кілометрах.

Рисунок 3 - Координатна (кілометрова) сітка на листі карти

Наприклад, підпис 6082 у правому верхньому куті показує, що дана лінія знаходиться від екватора на відстані 6082 км.

Підписи вертикальних ліній означають номер зони (одна чи дві перших цифри) і відстань у кілометрах (завжди три цифри) від початку координат, умовно перенесеного на захід від середнього меридіана на 500 км.

Наприклад, підпис 4308 у лівому нижньому куті означає: 4 - номер зони, 308 - відстань від умовного початку координат у кілометрах.

Додаткова координатна (кілометрова) сітка може бути нанесена на топографічних картах масштабу 1:25 000, 1:50 000, 1:200 000 по виходах кілометрових ліній у суміжній західній чи східній зоні. Виходи кілометрових ліній у вигляді рисок з відповідними підписами даються на картах, розташованих протягом 20 до сходу і заходу від граничних меридіанів зони.

Додаткова координатна сітка призначається для перетворення координат однієї зони в систему координат іншої, сусідньої, зони.

Рисунок 4 - Додаткова координатна сітка

На рисунку 4 риски на зовнішній стороні західної рамки з підписами 81,6082 і на північній стороні рамки з підписами 3693, 94, 95 і т.д. Позначають виходи кілометрових ліній у системі координат суміжної (третьої) зони. При необхідності, додаткову координатну сітку креслять на листі карти шляхом з’єднання, однойменних рисок на протилежних сторонах рамки. Знову побудована сітка є продовженням кілометрової сітки листа карти суміжної зони і повинна цілком збігатися з нею при склейці карти.

Література

1. Артамонов Б.Б., Штангрет В.П. Топографія з основами картографії: Навчальний посібник. – Львів : Новий Світ-2000, 2006. – 248 с.

2. Грюнберг Г.Ю. Картография с основами топографии. М. : – «Просвещение», 1991. - 367 с.

3. Загородній В.В., Матусевич К.М. Основи топографії і картографії. К. : – «Радянська школа», 1977. - 132 с.

4. Шмаль С.Г. Військова топографія: Підруч. Для слухачів і курсантів вищ. Військ. Навч. Закл. – К. : Вид. ПАЛИВОДА А.В., 2003. – 280 с.

Матеріал засвоєний
Матеріал не засвоєний