Советская система разграфки и номенклатуры топографических карт
Содержание:
- Планы масштабов 1:5000 и 1:2000
- Пример перевода числовых значений географических координат из десятых долей в градусы и минуты
- Разграфка и номенклатура топографических карт
- Проблема секретности топографических карт
- 6.2. РАЗНОВИДНОСТИ ГРАФИЧЕСКИХ МАСШТАБОВ
- История системы разграфки и номенклатуры топографических карт в России
- 6.7. ОСОБЕННОСТИ МАСШТАБОВ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ
Планы масштабов 1:5000 и 1:2000
Для планов масштабов 1:5000 и 1:2000 применяется два вида разграфки — трапециевидная, в которой рамками планов служат параллели и меридианы, и прямоугольная, в которой рамки совмещают с линиями сетки прямоугольных координат.
При трапециевидной разграфке границы листов планов масштаба 1:5000 получают делением листа масштаба 1:100000 на 256 частей (16×16), которые нумеруют от 1 до 256. Номенклатура, например листа № 70, записывается так N-37-87(70).
Разграфку листов масштаба 1:2000 получают делением листа масштаба 1:5000 на 9 частей (3×3) и обозначают добавлением буквы русского алфавита, например, N-37-87(70-и).
Пример перевода числовых значений географических координат из десятых долей в градусы и минуты
Например (по стандартной справке гуглсервис), долгота, в одном из форматов сервиса maps.google.ru - 41.40338° восточной долготы. Практически, в десятичных долях от геодезич-х градусов - достаточно пяти знаков после запятой, что соответствует максимально возможной фактической точности (до нескольких метров на горизонтали) обычных спутниковых приборов-навигаторов, предназначенных для гражданских пользователей.
Тогда, последовательность расчётов:
40338 / 100 000 = X / 60
X = (40338 * 60) / 100 000 ~ 24.2028 (из пропорции находим числитель правой дроби).
Целые минуты: 24'
2028 / 10 000 = X / 60
X = (2028 * 60) / 10 000 ~ 12.17
Секунды: 12.17"
Итог: 41.40338° = 41° 24' 12.17" (сорок один градус, двадцать четыре минуты, двенадцать целых и семнадцать сотых секунд).
Широта пересчитывается в той же последовательности.
В Гугле поддерживаются различные форматы угловых данных.
Примеры, как будет правильно
Сокращённые формы записи географических координат (северной широты, восточной долготы):
Градусы и, через пробел, минуты с их десятичными долями: 41 24.2028, 2 10.4418
Десятичные градусы: 41.40338, 2.17403
Полная форма записи угла (градусы, минуты, секунды с их десятичными долями): 41° 24' 12.1674", 2° 10' 26.508"
Упрощенный градусо-минутный вариант, который, возможно что сможет распознать Гугл, если в поисковой строке набираются по две пары чисел (целых градусов и минут), разделённых запятой: 41 24, 2 10
Сервис Гуглмап имеет онлайн-конвертер для преобразований координат и перевода их в нужный формат.
Онлайн-карты различных интернет-сервисов, дают возможность задавать и получать координаты местонахождения с точностью до шести десятичных знаков градусной величины, после запятой, то есть – до метра. Этого достаточно для совместной работы с современными авто-навигаторами и встроенными в мобильные устройства (смартфоны, планшеты и прочие гаджеты) приемниками сигналов
спутниковой глобальной системы позиционирования ГЛОНАСС (Россия), GPS (США) и Beidou (Китай). Навигационные приборы, для «гражданских» пользователей, имеют погрешность однократного измерения – до нескольких метров (в горизонтальной плоскости на земной поверхности). Электронно-цифровые данные могут заметно различаться. У векторных карт – имеются существенные преимущества перед растровыми форматами: возможность автоматического поиска информации (по названию населённого пункта, характеристикам географического объекта) и быстрого обновления до актуальной версии, хорошая читаемость при увеличении/уменьшении масштаба, наслаивание тематических слоёв, получение объёмного трёхмерного изображения, возможность наложения скан-копий с бумажных материалов, например с советских топопланшетов.
Основные формы представления значений географических координат с точностью до первых метров:
градусы с стотысячными долями (ГГ.ГГГГГ°)
градусы, минуты с тысячными долями (ГГ° ММ.МММ')
градусы, минуты, секунды с десятыми долями (ГГ° ММ' CC.С")
ГГ° ММ' CC"ГГ° ММ' CC"
Разграфка и номенклатура топографических карт
Основная статья: Советская система разграфки и номенклатуры топографических карт
Деление карт на листы по какой-либо системе называется разграфкой. Номенклатура – это система обозначения листов карт.
В основе разграфки и номенклатуры карт лежит Международная карта мира масштаба 1:1 000 000, листы которой образуют 4° ряды по параллелям и 6° колонны — по меридианам. Колонны нумеруются от 180° меридиана. Ряды обозначаются заглавными буквами латинского алфавита от экватора к югу и северу, начиная с буквы A. Колонны нумеруются арабскими цифрами с запада на восток. Первая колонна начинается со 180° меридиана.
Номенклатура листа масштаба 1:1 000 000 состоит из буквы ряда и номера колонны. Для карты южного полушария после номенклатуры записывается «Ю. П.».
Номенклатура и разграфка топографических карт более крупных масштабов строится следующим образом. Каждый лист карты масштаба 1:1 000 000 делится на 4 листа карты масштаба 1:500 000 (обозначается заглавными, русскими буквами: А, Б, В, Г), или на 36 листов масштаба 1:200 000 (обозначается римскими цифрами: I, II … XXXVI), или на 144 листа масштаба 1:100 000 (обозначается арабскими цифрами от 1 до 144).
Разграфка карты масштаба 1:1 000 000 на карты масштаба 1:300 000 делается делением листа 1:1 000 000 на 9 частей, которые обозначаются римскими цифрами (I—IX), и выносится вперед номенклатуры. Лист 1:100 000 (20″ по широте и 30″ по долготе) делится меридианами и параллелями на 4 листа масштаба 1:50 000 , которые обозначаются заглавными русскими буквами: А, Б, В, Г. Лист масштаба 1:50 000 делится на 4 листа 1:25 000 (обозначаются строчными русскими буквами: а, б, в, г). Карта масштаба 1:25 000 делится на 4 листа масштаба 1:10 000 (обозначаются арабскими цифрами: 1, 2, 3, 4).
Пример номенклатуры карты масштаба 1:10 000: .
Номенклатура карт
Номенклатура карт — система обозначения отдельных листов карты. Существует два вида разграфки: прямоугольная и международная.
Прямоугольная разграфка производится простым делением картографического изображения страны на листы прямоугольной формы.
В международной разграфке карт рамками листов служат линии меридианов и параллелей карты масштаба 1:1 000 000 с размерами 4° по широте и 6° по долготе. При разграфке по этой системе северное и южное полушария делятся на 60 колонн, обозначенных цифрами, и на 22 ряда, обозначенных буквами латинского алфавита.
Карты масштаба 1:500 000 представляют собой 1/4 листа карты масштаба 1:1 000 000 и обозначаются русскими буквами А, Б, В, Г. Листы карты масштаба 1:200 000 представляют собой 1/36 листа карты масштаба 1:1 000 000 и обозначаются римскими цифрами. Листы карты масштаба 1:100 000 представляют собой 1/144 листа карты масштаба 1:1 000 000 и обозначаются арабскими цифрами.
Недостаток этой системы — смена линий размеров северной и южной рамок листов карт в зависимости от географической широты. По мере удаления от экватора листы приобретают вид всё более узких полос, вытянутых вдоль меридианов. Поэтому топографические карты всех масштабов от 60° до 76° северной и южной широт кажутся раздвоенными по долготе, а в пределах от 76° до 84° — расчетвертованными по долготе листа.
Номенклатуры сдвоенных, строенных и счетвертованных листов содержат обозначения всех отдельных листов.
Проблема секретности топографических карт
Топографические карты территории России масштаба 1:50 000 и крупнее подлежат засекречиванию в случае, если указанные карты и планы содержат сведения, подпадающие под действие пунктов раздела 3.4 «Геопространственные сведения по территории Земли» Перечня сведений, подлежащих засекречиванию, Министерства экономического развития Российской Федерации, утвержденного приказом Минэкономразвития России от 17 марта 2008 г. N 01, в его действующей редакции, утвержденной приказом Минэкономразвития России от 25 июля 2014 г. N 456-дсп (следует учитывать, что картографией СССР и России весьма интенсивно и продуктивно занимались за рубежом, так например, в годы Холодной войны изготовлением и компиляцией топографических карт СССР для вооружённых сил США занимались компании Engineering Service в Джэксоне, штат Миссисипи и International Aerial Mapping Co. в Сан-Антонио, Техас, поэтому уровни секретности картографической информации в США могут отличаться от таковых в РФ).
Работающие с картами масштаба 1:50 000 и крупнее, содержащими сведения, подлежащие засекречиванию, обязаны, помимо разрешения (лицензии) от Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии либо свидетельства саморегулируемой организации (СРО), получить разрешение ФСБ, поскольку такие карты составляют государственную тайну
Для лиц, имеющих допуск к государственной тайне, нарушение установленных правил обращения с содержащими государственную тайну документами, если это повлекло по неосторожности их утрату и наступление тяжких последствий, предусмотрено наказание до трёх лет лишения свободы (в соответствии со статьей 284 УК РФ «Утрата документов, содержащих государственную тайну»).. При этом, после 1991 года секретные карты всей территории СССР, хранившиеся в штабах военных округов, расположенных за пределами России, появились в свободной продаже
Поскольку у руководства, например, Украины, Беларуси и любых других постсоветских государств, — в силу их национального законодательства и за отсутствием соответствующих межгосударственных договорённостей, регулирующих конкретно данный вопрос, — нет необходимости соблюдать режим секретности в отношении карт иностранных для них территорий.
При этом, после 1991 года секретные карты всей территории СССР, хранившиеся в штабах военных округов, расположенных за пределами России, появились в свободной продаже. Поскольку у руководства, например, Украины, Беларуси и любых других постсоветских государств, — в силу их национального законодательства и за отсутствием соответствующих межгосударственных договорённостей, регулирующих конкретно данный вопрос, — нет необходимости соблюдать режим секретности в отношении карт иностранных для них территорий.
Проблема существующей секретности на карты остро проявилась в феврале 2005 года в связи с запуском проекта Google Maps, позволяющего любому желающему пользоваться цветными космическими снимками высокого разрешения (до нескольких метров), хотя в России любой космический снимок с разрешением точнее 10 метров считается секретным и требует заказа в ФСБ процедуры рассекречивания [источник не указан 457 дней].
В других странах данная проблема разрешена тем, что применяется не площадная, а объектовая секретность. При объектной секретности запрещается свободное распространение крупномасштабных топографических карт и снимков строго определённых объектов, например, районов военных действий, военных баз и полигонов, стоянок военных кораблей. Для этого разработана методика создания топографических карт и планов любых масштабов, не имеющих грифа секретности и предназначенных для открытого пользования.
6.2. РАЗНОВИДНОСТИ ГРАФИЧЕСКИХ МАСШТАБОВ
6.2.1. Переходный масштаб
Иногда в практике приходится пользоваться картой или аэроснимком, масштаб которых не является стандартным. Например, 1:17 500, т.е. 1 см на карте соответствуют 175 м на местности. Если построить линейный масштаб с основанием 2 см, то наименьшее деление линейного масштаба при этом будет 35 м. Оцифровка такого масштаба вызывает трудности при производстве практических работ.
Чтобы упростить определение расстояний по топографической карте, поступают следующим образом. Основание линейного масштаба принимают не 2 см, а рассчитывают так, чтобы оно соответствовало круглом числу метров – 100, 200, и т.д..
Пример. Требуется рассчитать длину основания соответствующего 400 м для карты масштаба 1:17 500 (в одном сантиметре 175 метров).
Чтобы определить, какие размеры на карте масштаба 1:17 500 будет иметь отрезок длиной 400 м, составляем пропорции:на местности на плане175 м 1 см400 м Х смХ см = 400 м× 1 см / 175 м = 2,29 см.
Решив пропорцию, делаем вывод: основание переходного масштаба в сантиметрах равно величине отрезка на местности в метрах деленное на величину именованного масштаба в метрах. Длина основания в нашем случае а = 400 / 175 = 2,29 см.
Если теперь построить поперечный масштаб с длиной основания а = 2,29 см, то одно деление левого основания будет соответствовать 40 м (рис. 6.3).
Рис. 6.3. Переходный линейный масштаб.
Измеренное расстояние АС = ВС + АВ = 800 +160 = 960 м.
Для более точных измерений на картах и планах строят поперечный переходный масштаб.
6.2.2. Масштаб шагов
Используют этот масштаб для определения расстояний, измеренных шагами во время глазомерной съемки. Принцип построения и использования масштаба шагов подобен переходному масштабу. Основание масштаба шагов рассчитывают так, чтобы оно соответствовало круглому числу шагов (пар, троек) – 10, 50, 100 , 500.
Для расчета величины основания масштаба шагов необходимо определить масштаб съемки и рассчитать среднюю длину шага Шср.
Среднюю длину шага (пары шагов) рассчитывают по известному расстоянию, пройденному в прямом и обратном направлениях. Разделив известное расстояние на количество пройденных шагов, получают среднюю длину одного шага. При наклоне земной поверхности количество пройденных шагов в прямом и обратном направлениях будет разное. При движении в сторону повышения рельефа шаг будет короче, а в обратную сторону – длиннее.
Пример. Известное расстояние 100 м измерено шагами. В прямом направлении пройдено 137 шагов, а в обратном – 139 шагов. Рассчитать среднюю длину одного шага.Решение. Всего пройдено: Σ м = 100 м + 100 м = 200 м. Сумма шагов составляет: Σ ш = 137 ш + 139 ш = 276 ш. Средняя длина одного шага составляет:
Шср = 200 / 276 = 0,72 м.
Удобно работать с линейным масштабом, когда масштабная линия размечена через 1 – 3 см, а деления подписаны круглым числом (10, 20, 50, 100). Очевидно, величина одного шага 0,72 м в любом масштабе будет иметь крайне малые значения. Для масштаба 1:2 000 отрезок на плане будет составлять 0,72 / 2 000 = 0,00036 м или 0,036 см. Десять шагов, в соответствующем масштабе, будут выражены отрезком 0,36 см. Наиболее удобным основанием для данных условий, по мнению автора, будет величина 50 шагов: 0,036 × 50 = 1,8 см.
Для тех, кто считает шаги парами, удобным основанием будет 20 пар шагов (40 шагов) 0,036 × 40 = 1,44 см.
Длину основания масштаба шагов можно также вычислить из пропорций или по формулеа = (Шср × КШ) / М
где: Шср – средняя величина одного шага в сантиметрах,КШ – количество шагов в основании масштаба, М – знаменатель масштаба.
Длина основания для 50 шагов в масштабе 1:2 000 с длиной одного шага равным 72 см будет составлять:а = 72 × 50 / 2000 = 1,8 см.
Чтобы построить масштаб шагов для приведенного выше примера необходимо горизонтальную линию разделить на отрезки равные 1,8 см, а левое основание разделить на 5 или 10 равных частей.
Рис. 6.4. Масштаб шагов.
Измеренное расстояние АС = ВС + АВ = 100 + 20 = 120 ш.
История системы разграфки и номенклатуры топографических карт в России
Период с 1918 по 1945 годы
14 сентября года вышел декрет Совета Народных Комиссаров РСФСР «О введении международной метрической системы мер и весов». В связи с этим перед Корпусом военных топографов РККА встали сложные задачи, связанные с выбором наиболее рациональных масштабов съёмок и карт, перевычислением координат геодезических пунктов, заменой инструментов и приборов.
Решение этих задач требовало много времени, огромных усилий и в условиях гражданской войны было не осуществимым.
По указанию Всероссийского главного штаба Военно-топографическое управление разработало в конце 1918 года проект перехода от карт верстовых масштабов к картам метрических масштабов. Объявлен приказом по КВТ № 48 от 4 апреля 1919 года. Проект предусматривал:
- Для съёмочных брульонов и карт всех масштабов, до 1:1 000 000 включительно, принять многогранную проекцию.
- Сторонами рамок планов и карт должны быть меридианы и параллели.
- Начальным меридианом при счёте долгот принять международный Гринвичский меридиан.
- Установить строго определённое, ограниченное число основных и обязательных масштабов: для съёмок — 1:25 000, 1:50 000 и 1:100 000, для составления карт — 1:100 000, 1:300 000 и 1:1 000 000.
- Полувёрстный масштаб съёмки (1:21 000) заменить масштабом 1:25 000, горизонтали проводить через 5 метров, полугоризонтали — через 2,5 метра. В этом масштабе снимать наиболее пересечённые контурами и культурные районы и рубежи, имеющие значение в военном отношении.
- Одновёрстный масштаб съёмки (1:42 000) заменить масштабом 1:50 000, горизонтали проводить через 10 метров, полугоризонтали — через 5 метров. В этом масштабе производить топографические съёмки местности, сравнительно мало пересечённой контурами и с несложным рельефом, каковой представляется большая часть Европейской России.
- Разбивку рамок планшетов а масштабах 1:25 000 и 1:50 000 производить с таким расчётом, чтобы в одном планшете масштаба 1:50 000 заключалось целое число (четыре) планшетов масштаба 1:25 000.
- Размеры съёмочных брульонов масштаба 1:25 000 установить 7,5′ по долготе и 5′ по широте, а масштаба 1:50 000 — 15′ по долготе и 10′ по широте.
- Двухвёрстный масштаб съёмки (1:84 000) заменить масштабом 1:100 000, горизонтали проводить через 10 или 20 метров в зависимости от характера рельефа.
- Размеры листов карты масштаба 1:100 000 установить по долготе 30′ и по широте 20′.
- В листе карты масштаба 1: 100 000 должно быть четыре листа карты масштаба 1:50 000 и 16 листов карты масштаба 1:25 000.
- Вместо существующих карт масштабов 2, 3, 5, 10, 20 и 25 вёрст в дюйме установить три основных и обязательных масштаба — 1:100 000, 1:300 000 и 1:1 000 000, что позволит провести реформу в издательстве карт в кратчайший срок и с наименьшей затратой сил и средств.
- Карта масштаба 1:300 000 должна заменить собой пятивёрстную и десятивёрстную специальные карты.
- Рельеф на карте масштаба 1:300 000 изображать горизонталями проводимыми через 20 метров, а при отсутствии точных картографических материалов — отмывкой.
- Размеры листов карты масштаба 1:300 000 установить по долготе 2°, а по широте 1°.
- В одном листе карты масштаба 1:300 000 должно быть 12 листов карты масштаба 1:100 000.
- Для листа карты масштаба 1:1 000 000 принять установленные Международным географическим конгрессом размеры по долготе 6° и по широте 4°.
В ходе обсуждения этого проекта в него были внесены изменения и дополнения. Для топографических съёмок, например, предлагалось ввести дополнительный масштаб 1:10 000, а для составления и издания карт установить масштабы: 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000, 1:500 000 (вместо 1:300 000) и 1:1 000 000. Академия наук считала необходимым поддерживать на уровне современности и издавать такие обзорные карты, как 20-, 40- и 100-вёрстная.
Принятый в последующем масштабный ряд советских топографических карт включал все предлагавшиеся масштабы.
Переход к топографическим съёмкам и составлению карт в метрической системе частями КВТ РККА, а также ВГУ ВСНХ начал осуществляться с 1923 года, а всеми остальными учреждениями и ведомствами страны, выполнявшими топогеодезические и картографические работы — с 1927 года.
6.7. ОСОБЕННОСТИ МАСШТАБОВ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ
При переходе от кривой поверхности Земли к плоскости, всегда неизбежны разрывы, требующие равномерного растяжения, или перекрытия, требующие равномерного сжатия. Поэтому на любой географической карте, охватывающей сколько-нибудь значительную часть земной поверхности, масштаб, как правило, меняется с переменой места и с переменой направления.
По какой-нибудь линии, пересекающей меридианы и параллели,масштаб будет непрерывно меняться с переходом от одной точки линии к другой, так как разные точки такой линии попадают в области различных растяжений. Если взять отношение длины линии на картек горизонтальной проекции соответствующей линии на местности, то получится какой-то средний масштаб для всей этой линии, так как в разных ее точках масштаб различный. На концах этой линиимасштаб будет отличаться от среднего масштаба больше, чем во всех остальных ее точках. Но если взять линию короче, то средний масштаб будет уже меньше отличаться от масштабов на концах линии и тем более от масштабов в других ее точках. Чем меньше брать отрезок, тем ближе средний масштаб будет к масштабам на концах отрезка и к масштабам в остальных его точках. Если непрерывно уменьшать длину отрезка, он все больше будет приближаться к бесконечно малой величине, под которой понимают величину, меньшую любой сколь-угодно малой заранее заданной величины. Только для отрезка бесконечно малой величины средний масштаб можно считать масштабом для любой его точки.
Таким образом, с учетом всех особенностей карты определение ее масштаба будет иметь следующий вид: масштабом в данной точке географической карты называется отношение бесконечно-малого, отрезка, взятого из данной точки по данному направлению, к горизонтальной проекции соответствующего ему отрезка на местности. В этом определении учтено и влияние рельефа земной поверхности и влияние кривизны Земли в целом.
- Какие элементы включает математическая основа карт?
- Раскройте понятия: «масштаб», «горизонтальное проложение», «численный масштаб», «линейный масштаб», «точность масштаба», «основания масштаба».
- Что представляет собой именованный масштаб карты и как им пользоваться?
- Что представляет собой поперечный масштаб карты, для какой цели он предназначен?
- Какой поперечный масштаб карты считают нормальным?
- Какие масштабы топографических карт и лесоустроительных планшетов применяют в Украине?
- Что представляет собой переходный масштаб карты?
- Как рассчитывают основание переходного масштаба?
- Как рассчитать масштаб шагов?
- Как подобрать масштаб для размещения плана на листе определенных размеров?
- Далее
- Главная
- Предыдущая