Системы координат, применяемые в топографии
Системы
координат, применяемые
в топографии
Координатами
называются угловые и линейные
величины (числа), определяющие
положение точки
на какой-либо поверхности или в
пространстве.
Существует
много различных систем координат,
которые находят широкое
применение в
различных областях науки и техники.
В топографии применяют,
такие системы координат, которые
позволяют наиболее
просто и однозначно
определять положение точек земной
поверхности как по
результатам непосредственных
измерений на местности, так и с
помощью карт.
К числу таких
систем относятся географические,
плоские прямоугольные,
полярные и
биполярные координаты.
В системе географических
координат положение любой точки
земной поверхности
относительно
начала координат
определяется в
угловой мере. За начало у
нас и в большинстве других
государств принята
точка пересечения начального (Гринвичского)
меридиана с
экватором. Являясь,
таким образом, единой для всей
нашей планеты, система
географических
координат удобна для решения задач
по определению взаимного
положения объектов,
расположенных на значительных
расстояниях друг от
друга. Поэтому
в военном деле эту систему
используют главным образом
для
ведения расчетов,
связанных с применением боевых
средств дальнего действия,
например баллистических
ракет, авиации и др.
Система плоских
прямоугольных координат является
зональной; она установлена
для каждой шестиградусной
зоны, на которые делится поверхность
Земли при
изображении ее
ни картах в проекции Гаусса, и
предназначена для указания
положения изображений
точек земной поверхности на плоскости
(карте) в этой
проекции.
Началом координат
в зоне является точка пересечения
осевого меридиана с
экватором, относительно
которой и определяется в
линейной мере положение
всех остальных
точек зоны. Начало координат
зоны и ее координатные оси
занимают строго
определенное положение на земной
поверхности. Поэтому
система плоских
прямоугольных координат каждой
зоны связана как с системами
координат всех
остальных зон, так и с системой географических
координат.
Применение линейных
величин для определения положения
точек делает систему
плоских прямоугольных
координат весьма удобной для
ведения расчетов как при
работе на местности,
так и на карте. Поэтому в войсках
эта система находит
наиболее
широкое применение. Прямоугольными
координатами указывают
положение точек
местности, своих боевых порядков
и целей, с их помощью
определяют взаимное
положение объектов в пределах
одной координатной зоны
или на смежных
участках двух зон.
Системы полярных
и биполярных координат являются
местными системами. В
войсковой практике
они применяются для определения
положения одних точек
относительно
других на сравнительно небольших участках
местности, например
при целеуказании,
засечке ориентиров и целей, составлении
схем местности и
др. Эти системы
могут быть связаны с
системами прямоугольных
и
географических
координат.
Система плоских
полярных координат (рис. 16) состоит из
точки О — начало
координат, или
полюса, и начального направления
ОР, называемого полярной
осью. Положение
точки М на местности или
на карте в этой системе
определяется
двумя координатами: углом положения
0, который измеряется по
ходу часовой
стрелки от полярной оси до направления
на определяемую точку М
(от 0 до 360°), и
расстоянием
ОМ=D.
В зависимости
от решаемой задачи за полюс принимают
наблюдательный пункт,
огневую позицию,
исходный пункт движения
и т. п., а за полярную
ось — географический (истинный) меридиан,
магнитный
меридиан (направление
магнитной стрелки компаса)
или же направление на
какой-либо ориентир.
Система плоских биполярных
(двухполюсных) координат
(рис. 17) состоит
из двух полюсов А и В
и общей оси АВ, называемой базисом
или базой засечки.
Положение любой точки М относительно
двух данных на
карте (местности)
точек А к В определяется координатами,
которые измеряются
на карте или
на местности. Этими координатами могут
служить либо два угла
положения, определяющих
направления с точек А и
В на искомую точку М, либо
расстояния D1=АМ
и D2 — ВМ до нее. Углы положения при
этом, как показано на
рис. 17, измеряются
в точках А и В или от направления
базиса (т. е. угол
А=ВАМ и угол
В=АВМ) или от других каких-либо направлений,
проходящих через
точки Л и
В и принимаемых за начальные.
Например, на рис. 17 место точки
М
определено углами
положения 61 и 62, измеренными от
направлении магнитных
меридианов.
Указанные выше
системы координат определяют
плановое положение точек на
поверхности
земного эллипсоида. Чтобы определить
положение точки на
физической поверхности
Земли, дополнительно к плановому
положению указывают
ее высоту (отметку)
над уровнем моря. В СССР счет
высот ведется от среднего
уровня Балтийского
моря, от нульпункта Кронштадтского
водомерного поста.
Высоты точек
земной поверхности над уровнем
моря называются абсолютными, а
их превышения
над какой-либо другой точкой — относительными.
3. Что такое
рабочая карта. Что включает в
себя подготовка карты к
работе.
Рабочая карта
командира — это топографическая
карта, подготовленная к
работе и используемая
командиром при решении поставленных
задач.
Командиры подразделений
наносят на свои рабочие
карты лишь те данные
обстановки, которые
необходимы им при уяснении
боевой задачи, докладах,
постановке
задач подчиненным подразделениям,
а также при составлении
донесений и
других боевых документов. Не рекомендуется
наносить на карату
информацию, не
имеющую прямого отношения к
выполнению своих функциональных
обязанностей.
Подготовка карты
к работе включает в себя:
– ознакомление
с картой, заключается в уяснении
ее основных
характеристик
– графической точности, подробности
и современности, а
также сведений,
помещенных в зарамочном оформлении
карты;
– склеивание
карты;
– складывание
карты;
– подъем карты
(нанесение основных объектов
для командиров
подразделения).
4. Виды условных
топографических знаков. В чем
их отличие от тактических
условных знаков
(привести примеры).
Условные знаки
по их назначению и свойствам подразделяются
на следующие три
вида: масштабные,
внемасштабные и пояснительные.
Масштабными,
или контурными, условными знаками
обозначаются объекты,
выражающиеся
в масштабе карты, т. е. такие, размеры
которых (и длину, и
ширину, и площадь)
можно измерить по карте.
Каждый такой
знак состоит из контура,
т. е. планового очертания
изображаемого
объекта, и заполняющего его пояснительного
обозначения ^ виде
фоновой окраски,
цветной штриховки или сетки
одинаковых по своему рисунку
значков (заполняющих
знаков), указывающих род и разновидность
объекта.
Контуры объектов
показываются на картах пунктиром, если
они не совпадают с
другими линиями
местности (канавами, береговыми линиями,
дорогами, заборами
и т. п.), которые
обозначаются своими условными знаками.
В немасштабным
и, или точечными, условными
знаками изображаются
малоразмерные
объекты (колодцы, сооружения башенного
типа, отдельно стоящие
деревья-ориентиры
и др.), не выражающиеся в масштабе
карты, и поэтому их
можно представить
на ней лишь в виде точек.
Фигурный рисунок
такого знака включает эту
как бы главную точку,
показывающую
точное положение данного объекта
на местности, и обозначает,
что это за предмет.
Такая главная точка находится
(рис. 33):
— у знаков симметричной
формы (кружок, квадрат, прямоугольник,
звездочка) –
в центре фигуры;
— у знаков,
имеющих форму фигуры с широким
основанием, – в середине
основания;
— у знаков, имеющих
основание в виде прямого угла,
– в вершине угла;
— у знаков, представляющих
собой сочетание нескольких
фигур, – в центре
нижней фигуры.
Этими главными
точками надо пользоваться при
точных измерениях по карте
расстояний между
объектами и при определении их координат.
К внемасштабным
условным знакам относятся также
знаки дорог, ручьев и
других линейных
местных предметов, у которых
в масштабе выражается лишь
длина; ширина
же не может быть измерена по карте.
Точное положение таких
объектов на
местности соответствует продольной
оси (середине) знака на
карте.
Необходимо иметь
в виду, что такие малоразмерные
объекты, как, например,
колодцы, автозаправочные
станции (бензоколонки), водонапорные
башни и т.
п., изображаются
на всех картах внемасштабными условными
знаками, более же
крупные объекты
(населенные пункты, реки и
т. п.) изображаются
в
зависимости
от Масштаба карты контурными
или внемасштабными знаками.
Например, населенные
пункты в крупном масштабе
изображаются контурными
условными знаками
со многими подробностями. С уменьшением
масштаба карты те
же самые пункты
изображаются с меньшими подробностями,
более обобщенно; на
картах же мелких
масштабов они могут быть
показаны лишь кружками или
другими небольшими
фигурами, т. е. внемасштабными условными
знаками.
Внемасштабные
условные знаки сами по себе не указывают
размеров предметов
или занимаемой
ими площади, поэтому нельзя
измерять по карте, например,
ширину моста.
Пояснительные
условные знаки применяются для
дополнительной характеристики
