Тема: Определение углов направлений

Ориентировать линию - значит определить ее направление относительно сторон горизонта или какого-либо другого направления, принимаемое за начальное.

За начальное направление в геодезии обычно берут направление географического или магнитного меридиана, а также северное направление вертикальной линии километровой сетки (параллельной, как известно, осевому меридиану зоны Гаусса- Крюгера).

В зависимости от начального направления различают так называемые ориентировочные углы - азимуты (географический и магнитный), дирекционные углы, румбы.

Рис. Графическое изображение результатов измерения

Географическим (истинным) азимутом (А) называют угол, отсчитываемый от северного направления географического (истинного) меридиана по ходу часовой стрелки до заданного направления (в пределах от 0°до 360°).

Магнитным азимутом (АМ) называют угол, отсчитываемый от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки до заданного направления (в пределах от 0° до 360°).

Рис. Углы ориентирования: а - азимуты географические; б - магнитный азимут

Положение географических и магнитных полюсов на земном шаре различно, поэтому магнитный меридиан не совпадает обычно с географическим. Угол между географическим и магнитным меридианами называется магнитное склонение (δ). Если магнитный меридиан отклоняется от истинного меридиана к востоку, то δ называют восточным (+ положительным), к западу - западным (- отрицательным). Дирекционным углом (а) называют угол, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана зоны (или вертикальных линий километровой сетки) по ходу часовой стрелки до заданного направления (в пределах от 0° до 360°). Осевой и географический меридианы могут не совпадать.

Угол между северным направлением географического меридиана и линией километровой сетки называется углом сближения меридианов (γ). Если линия километровой сетки отклоняется от истинного меридиана к востоку, то γ называют восточным (+ положительным), к западу - западным (- отрицательным). Сведения о величине углов сближения меридианов и магнитного склонения приводятся под южной рамкой карты__

Рисунок 3– Углы направления и их взаимосвязь на карте

Задание 1.Определить Ам, если известны А и δ:

а) А = 76°00', δ = + 6°00'

б) А = 15°00', δ = + 3°00'

в) А = 342°30', δ = - 8°00'

г) А = 149°00', δ = - 4°00'

Например: А = 76°00', δ = + 6°00'

АМ = А - δ = 76°00' - 6°00' = 70°00', т.к. магнитное склонение восточное (положительное), находится к востоку от географического меридиана, магнитный азимут будет меньше, чем истинный.

Задание 2.Определить Ам, если известны А и δ:

а) АМ = 36°45', δ = + 3°45'

б) АМ = 175°15', δ = + 3°40'

в) АМ = 91°05', δ = - 2°35'

г) АМ = 213°29/, δ = - 1°51'

Например: АМ = 36°45', δ = + 3°45'

А = АМ + δ = 36°45' + 3°45' = 40°30', т.к. магнитное склонение восточное (положительное), истинный азимут будет больше магнитного. Вспомните, что в 1° = 60'.

Задание 3.Определить Ам, если известны А , δ и γ

а) а = 95°00', δ = - 2°30', γ = + 3°10'

б) а = 130°10', δ = - 2°37', γ = - 1°59'

в) а = 36°40', δ = + 1°40', γ = + 1001'

г) а = 233°33', δ = - 3°05', γ = + 2°45'

Например: а = 95°00', δ = - 2°30', γ = + 3°10'

А = а + γ = 95°00' + 3°10' = 98°10'

АМ = А + δ = 98°10' + 2°30' = 100°40'

Сущность движения по азимуту заключается в умении находить на местности нужное направление по заданному азимуту, выдерживать его с помощью карты, компаса и точно

выходить к намеченному пункту.

Запомните:

􀂄 при ориентировании на местности используют магнитный азимут, т.к. ориентируются при помощи компаса, снабженный магнитной стрелкой, которая показывает направление

магнитного меридиана;

􀂄 при работе с топографическими картами удобно пользоваться дирекционными углами, т.к. на карте четко видны линии километровой сетки;

􀂄 если на карте отсутствуют линии километровой сетки (среднемасштабные, мелкомасштабные карты), то ориентируются истинным азимутом, т.к. все карты

ориентируются строго по направлению север-юг (истинный меридиан).

Задание 4. По топографической карте определите дирекционные углы (а):

"Снов" (1:25 000):

а) от г. Дубровина (кв. 6910) на т. 163,1 (кв. 1810), на т. 193.6 (кв. 7111), на т. 142.8 (кв. 7213);

б) от п.Никитино (кв. 6909) на т. 216.4 (кв. 6910), на т. 213.8 (кв. 6812), на т. 134.8 (кв. 7214).

Для измерения дирекционного угла линии ее продолжают до пересечения с ближайшей вертикальной линией километровой сетки или через начальную ее точку проводят прямую, параллельную вертикальной линии сетки. Затем с помощью транспортира измеряют угол от северного конца линии сетки до данного направления по ходу часовой стрелки (рис. 3).

ОВ	заданное направление
а	дирекционный угол

В

В геодезии, для решения целого ряда астрономических
задач, для определения курсов кораблей и т.д. вместо азимутов
пользуются румбами.

Румбом (г) линии называется угол между направлением
данной линии и ближайшим к нему направлением меридиана.
Румбы измеряются от обоих концов меридиана (северного или
южного) в обе стороны в пределах от 0° до 90° (по ходу и против
часовой стрелки). Градусная величина румба сопровождается
названием направления линии относительно меридиана (СЗ; СВ;
ЮЗ; ЮВ) (рис. 5).

г (ОВ) = СЗ : 35°
г (ОЕ) = СВ : 60°
г (ОД) = ЮВ : 30°
г (ОА) = ЮЗ : 70°

Например: г (ОВ) = СЗ : 35°, означает, что линия направлена в северо-западную сторону, угол с северным направлением меридиана составляет 35°.

Задание 5. Нарисуйте румбы для следующих направлений: г (ОА) = СВ : 45°; г (ОБ) = СЗ : 80°; г (ОВ) = ЮЗ : 15°; г (ОС) = ЮВ : 65°; г (ОД) = СЗ : 19°.

Задание 6. Вычислить румбы направлений по данным азимутам этих линий.

№
азимуты	131°40/	210°15/	47и25'	98и05'	348и07'
румбы	48° 20'

Например: заданное направление с углом 131 40 находится в юго-восточной части (ЮВ), от южного направления меридиана угол составляет 180° - 131°40^/ = 48° 20' . Румб данной линии равняется г = ЮВ : 48° 20'.

Задание 7. Вычислите азимуты направлений по данным румбам этих линий.

№
румбы	Ю3:32°30'	СВ:15° 16'	С3:28°20'	ЮВ:10 20'	Ю3:89°25/
азимуты	212и30'

Например: румб Ю3:32°30'. Т.к. азимуты отсчитываются от северного направления меридиана, и заданный угол находится в юго-западной части, то А = 180° + 32⁰30' = 212° 30'

Содержание топографических карт

Содержание карты, т.е. совокупность сведений об изображенной на карте территории, передается с помощью картографических обозначений (условных знаков).

Обозначения характеризуют качественные и часто количественные особенности изображаемых элементов местности и показывают их местоположение. Различают условные знаки:

1) Площадные (контурные, масштабные) условные знаки. Ими изображаются объекты, горизонтальные размеры которых могут быть выражены в масштабе карты. Этими знаками показывают границы распространения объекта и характеризуют сам объект с помощью окраски оконтуренной площади. Фигура контура на карте подобна соответствующей фигуре на местности, хотя некоторые несущественные детали могут отсутствовать;

2) Точечные (внемасштабные) условные знаки показывают на карте объекты, занимающие на местности небольшую площадь, не выражающуюся в масштабе карты, положение которых фиксируются на карте точкой. Обычно эти знаки имеют или правильную геометрическую фигуру (круг, треугольник, звездочка и др.), или схематически, упрощенно воспроизводят внешний вид объекта. Истинное положение объекта на местности определяется одной из точек знака - точкой локализации.

3) Линейные условные знаки применяются для изображения на картах таких предметов местности, которые имеют значительную протяженность при сравнительно малой ширине (пути сообщения, линии связи, реки, границы и др.). Они масштабны по длине, но внемасштабны по ширине.

До недавнего времени все знаки были статичными. Однако с развитием электронных технологий появились динамические - знаки, движущиеся и изменяющиеся, используемые в компьютерных картографических анимациях (тоже могут иметь три перечисленных выше вида условных знаков).

Совокупность условных знаков с их пояснением называется - легендой карты.

Все графические средства изображения: формы и величины знаков, их цвета и внутреннего рисунка в сочетании с картинкой их взаимного расположения, ориентировки относительно друг

друга - помогают в создании пространственных образов действительности.

Существенную роль в характеристике объектов дают надписи и буквенно-цифровые данные. Они передают на картах:

- географические названия (населенных пунктов, водных и орографических объектов и др.)

- ряд качественных и количественных характеристик (высотные отметки, число домов, состав древесных пород в лесу, ширину дороги, характеристику грунта, даты событий, и др.).

Надписи на картах могут различаться характером шрифта, набора, размером букв (кеглем), цветом, выделением заглавных букв и др. Объекты, относящиеся к разным элементам содержания карты, подписывают разными шрифтами. Они не должны закрывать условные знаки.

Некоторые правила:

а) Надписи небольших и “точечных” объектов и цифровые знаки располагают параллельно северной рамки карты, а названия вытянутых объектов - вдоль их большойоси;

б) Названия населенных пунктов помещают вправо от условного знака на территории той страны (области), в которой находится (искл. - слева или сверху при густоте надписей, или если на границе);

в) Надписи крупных объектов (водных, государств, островов и др.) помещают внутри контура, располагая в направлении их большей протяженности. Ряд условных знаков сопровождается сокращенными подписями, которые поясняют некоторые особенности

изображенных объектов.

Например:

- маш. - машиностроительный завод

- пес. - песчаный карьер

- мин. - минеральный источник

- шк. - школа и др.

Цвет также служит для характеристики объектов:

- зеленым изображают растительность.

- голубым - водные объекты.

- коричневым - орографию.

- черным подписываются населенные пункты и др.

Для всех карт разработана единая система условных знаков.

Для свободного чтения топографических карт необходимы твердые знания условных знаков. Эти знания приобретаются в результате систематических упражнений в чтении масштабов, а также путем вычерчивания знаков и фрагментов карт.

На любой географической карте (как на ограниченном листе бумаги) изображают то, что размещено на большом участке земной поверхности. При этом на карте не могут быть

отображенными все существующие в действительности географические объекты. Неизбежен отбор какой-то их части. Этот процесс научно-обоснованного отбора и обобщения географических объектов и явлений для отображения их на карте называют картографической генерализацией (общий, выборочный).

Степень генерализации зависит от:

1) Масштаба карты. Чем меньше масштаб карты, тем больше степень генерализации (и наоборот);

2) Назначения карты. На карте показываются только те объекты, которые соответствуют ее назначению;

3) Изученности объекта. При достаточной изученности объекта изображение может быть максимально подробным, а при нехватке

- неизбежно обобщение, схематичность.

Правильная генерализация карты повышает ее качество, делая наиболее пригодной для решения тех задач, какие были предусмотрены при ее создании. Немаловажное значение имеет то обстоятельство, что карта с течением времени “стареет”, т.к. после ее издания на местности могут быть созданы другие объекты, проложены дороги, посажены или вырублены деревья, распаханы степи и др.

Задание 1.Ознакомиться с легендами условных знаков на топографической карте “Снов” (1:25 000). Определить какие условные знаки относятся к площадным, точечным, линейным. Как на карте даны надписи объектов, буквенно-цифровые данные, использована цветовая гамма.

Задание 2. По топографической карте У-34-37-В-в (СНОВ) масштаба 1: 25 000, сделать географические описания следующих участков:

а) в квадрате 7212 и 7213

б) в квадрате 6808 и 6908

в) между координатными линиями 6710 и 6712

г) от западной рамки до меридиана с. Дубровки и от шоссейной дороги до координатной линии 7013.

Задание 3. На основании словесного описания маршрута вычертить его план в масштабе 1: 10 000.

Маршрут начинается от метеостанции и идет 300 м по грунтовой дороге на восток. Слева по ходу на расстоянии 180 м – редколесье по лугу, справа кустарник высотой 2 м. Затем дорога идет по азимуту 50°. У поворота дороги кустарник кончается, его граница имеет азимут 180°. Здесь начинается смешанный лес из сосны и березы. Средняя высота деревьев 12 м, диаметр стволов 20 см, расстояние между деревьями 3 м. От грунтовой дороги слева отходит лесная дорога под азимутом 300°; она ведет к дому лесника. Дом находится в 210 м от грунтовой дороги и стоит у опушки елового леса. Деревья в лесу достигают 15 м высоты, средний диаметр стволов 30 см, расстояние между деревьями 5 м. Лесная дорога вправо от основной грунтовой дороги продолжается просекой шириной 4 м.

Далее маршрут идет по грунтовой дороге по прежнему азимуту (50°) на расстоянии 150 м от просеки. Слева вдоль дороги – вырубленный лес, справа – сосновый лес высотой 12 м, диаметр стволов 25 см, расстояние между деревьями 4 м. Пройдя 150 м, встречаем линию высоковольтной передач на деревянных опорах, пересекающую нашу дорогу под азимутом 300°. После высоковольтной линии, дорога идет в прежнем направлении, слева от нее пашня, справа – заболоченный луг. Пройдя ещё 150 м, видим у дороги справа ключ, из которого в юго-восточном направлении вытекает ручей; луг вдоль ручья заболочен. Недалеко от ключа луг кончается, его граница с пашней идет на восток. По грунтовой дороге проходим ещё 142 м до асфальтированного шоссе, имеющего направление с запада на восток. Слева от перекрестка дорог находится бумажная фабрика с трубой. С обеих сторон шоссе – пашня, ширина шоссе – 14 м, покрытой части – 10 м. С северной стороны вдоль шоссе тянется линия связи, а у разветвления дорог стоит указатель дорог. К северу от бумажной фабрики на расстоянии 250 м виден пункт триангуляции. Маршрут проходит по шоссе на восток и через 180 м достигает судоходной реки Кижма, текущей с севера на юг. Ширина реки 80 м, скорость течения 0,3 м/с., через который построен пешеходный мост. Идя по берегу реки, через 160 м, вновь встречаем Через реку перекинут металлический мост длиной 110 м, шириной 8 м, грузоподъемностью 25 т. Идем по правому берегу реки по тропе на юг. Сначала справа от нас пашня, затем луг. Пройдя 220 м, замечаем поворот реки, теперь она имеет азимут 210°. В месте поворота находится устье ручья вновь встречаем линию высоковольтной передачи, только у реки она имеет металлические опоры высотой 25 м. В 45 м от электролинии начинается поселок Борки сельского типа. В поселке 30 дворов, расположены они в один ряд вдоль р. Кижмы. За домами – огороды (к ним подходит лес с просекой). У южной окраины поселка установлен памятник. Напротив деревни имеется переправа через реку в виде парома грузоподъемностью 5 т. На противоположном берегу реки расположена ст. Борки двухпутной железной дороги, проходящей вдоль реки на расстоянии 30 м.

Рис. План участка местности

Задание 4. На основании словесного описания маршрута вычертить его план в масштабе 1: 10 000.

Маршрут начинается от дома лесника, идет 400 м по полевой дороге под азимутом 300°. Справа от дороги луг с кустарником, слева – мокрый луг. Затем луг с обеих сторон кончается, граница его перпендикулярна к дороге. Азимут маршрута остается прежним, но слева от дороги появилось редколесье, справа дорога обсажена деревьями, за которыми лежит пашня. На пашне к северу от опушки редколесья на расстоянии 200 м от дороги находится триангуляционный знак. Пройдя 350 м вдоль редколесья, достигаем восточной окраины дер. Дворики. Её главная улица протягивается с востока на запад и застроена по обеим сторонам. В деревне 48 дворов, за домами находится полоса огородов шириной 150 м. На расстоянии 150 м к западу от начала улицы встречаем вторую улицу, перпендикулярную к первой. С севера к ней подходит улучшенная грунтовая дорога с линией связи; она через деревню уходит на юг. Наш маршрут, следует по главной улице от перекрестка на 200 м. Здесь наша улица кончается. Справа находится школа с фруктовым садом. Участок школы имеет размеры 150х150 м. От западной окраины села мимо школы проходит грунтовая дорога, слева от которой луг. От конца школьного участка дорога имеет азимут 280° и продолжается ещё 200 м, после чего подходит к судоходной р. Важа. Между школьным участком и рекой расположена пашня.

Река Важа течет под азимутом 30°, имеет ширину 180 м и глубину 2,5 м, скорость её течения 0,2 с/сек. Грунтовая дорога идет через реку по деревянному мосту длиной 200 м, шириной 6 м и грузоподъемностью 10 т.

Маршрут продолжается по правому берегу р. Важи на 350 м; здесь находится родник ( в 50 м от берега); через реку – перевоз. От родника сворачиваем на восток и проходим от берега 200 м по полевой дороге. Слева начинается усадьба РТС, огороженная деревянным забором. Вдоль дороги усадьба протягивается на 150 м, ширина её – 100 м. Справа от дороги расположена пашня.

По полевой дороге в конце участка РТС выходим на улучшенную грунтовую дорогу ( с линией связи), идущую на север. Ширина дороги 6 м. От угла усадьбы РТС идем по улучшенной грунтовой дороге на север 100 м (там кончается усадьба) и затем ещё 100 м – до поворота дороги на восток. В точке поворота над дорогой по азимуту 310° проходит линия высоковольтной передачи на деревянных опорах. По обеим сторонам от дороги простирается пашня. Следуем далее по дороге (на восток) 300 м. Здесь дорога пересекает под прямым углом опушку смешанного леса. Лес состоит из ели и березы высотой 15 м; диаметр стволов деревьев около 30 см. Лес тянется по обеим сторонам дороги на 250 м, здесь его с севера на юг рассекает просека шириной 4 м. За просекой к востоку дорога идет по лесу ещё 150 м, где соединяется с шоссе, тянущимся с севера на юг. Шоссе асфальтировано, ширина покрытой его части 12 м, общая ширина 16 м. Вдоль шоссе тянется линия связи. У перекрестка дорог стоит указатель дорог, а на противоположной стороне шоссе видна бумажная фабрика с трубой.

Задание 5. По топографической карте У-34-37-В-в (СНОВ) масштаба 1: 25 000 выполните следующие задания:

а) опишите рельеф по дороге от с. Вороново по грунтовой дороге к мукомольному заводу;

б) от деревни Дубасово до поселка Зорино;

в) дайте характеристику водных объектов, размещенных на карте;

г) охарактеризуйте растительный покров территории. Какая культурная растительность здесь имеется?

д) опишите рельеф местности, лежащий от леса Темный Бор.

Задание 6.Найдите на топографической карте главную реку и составьте ее описание по плану:

1. название реки, ее положение на местности, изображенной на карте;

2. направление и скорость течения; длина реки в пределах карты;

3. ширина и глубина русла, степень извилистости;

4. характер берегов реки, наличие притоков;

5. высоты урезов воды вдоль русла и величина падения реки в пределах карты;

6. строение русла (наличие рукавов, островов, стариц);

7. судоходность, средства переправы, техническое оснащение русла реки.

Задание 7.По топографической карте проведите анализ транспортной освоенности территории, составьте описание транспортных путей и линий связи по видам:

Виды транспортных путей и линий	Качественная характеристика	Общее количество	Суммарная протяженность
Железные дороги
Усовершенствованные шоссе
Шоссе
Улучшенные грунтовые дороги
Грунтовые (проселочные) дороги
Полевые дороги
Лесные дороги
Иные типы дорог
Линии связи
Линии электропередач

Тесты по разделу:

1. Рельефом местности называется:

а) отношение расстояний между объектами на карте и на местности;

б) совокупность неровностей земной поверхности;

в) разница между абсолютными точками на местности.

2. Вертикальное расстояние между двумя секущими плоскостями называется:

а) заложение;

б) превышение;

в) высота сечения рельефа.

3. Направление падения склона на карте показывают:

а) бергштрихи;

б) изогипсы;

в) горизонтали.

4.Расстояние на карте между двумя соседними основными горизонталями называется:

а) высота сечения рельефа;

б) заложение;

в) превышение.

5 Крутизну склона на карте можно определить по:

а) бергштрихам;

б) высоте сечения рельефа;

в) графику заложений.

6. Для карты масштаба 1:50 000 высота сечения рельефа составляет:

а) 5 метров;

б) 10 метров;

в) 2,5 метра.

7. Для показа на карте рек и ручьев используют:

а) внемасштабные условные знаки;

б) масштабные (контурные) условные знаки;

в) линейные условные знаки.

8. На приведенном рисунке изображен объект:

а) выемка;

б) обрыв;

в) овраг.

9. Судоходность реки можно определить по:

а) шрифту подписи ее названия;

б) урезу воды;

в) наличию пристаней и причалов.

10. У обозначения моста на карте

цифра 10 под чертой обозначает:

а) ширину моста;

б) грузоподъемность моста;

в) высоту моста.

11. Бассейном реки называется:

а) вся водосборная площадь;

б) главная река со всеми ее притоками;

в) понижение в рельефе, по которому течет река.

12. Участок на карте, занятый пашней изображается:

а) серым цветом;

б) без цвета;

в) наклонной штриховкой.

13. Пояснение в виде цифры 5, приведенное на рисунке показывает:

а) высоту деревьев;

б) расстояние между деревьями;

в) толщину стволов.