Основные способы измерений расстояний и площадей по карте., География

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………………3

1. Масштабы карты……………………………………………………………………………………..4

2. Измерение расстояний по карте……………………………………………………………….7

3. Определение площади участков местности………………………………………………9

3.1. Графический способ…………………………………………………………………….9

3.2. Аналитический способ……………………………………………………………….12

3.3. Механический способ………………………………………………………………..16

3.4. Измерение площадей методом А.Н. Савича………………………………..20

3.5. Геометрический смысл постоянных планиметра…………………………21

Заключение……………………………………………………………………………………………….23

Список литературы……………………………………………………………………………………24

Выдержка из текста работы

Умение ориентироваться необходимо, например, на марше, вбою, в разведке для выдерживания направления движения, целеуказания, нанесенияна карту (схему местности) ориентиров, целей и других объектов, управленияподразделением и огнем. Ориентироватьсяна местности — это значит определить свое местоположение и направления настороны горизонта относительно окружающих местных предметов и форм рельефа, найтиуказанное направление движения и точно выдержать его в пути. При ориентированиив боевой обстановке определяют также местоположение подразделения относительносвоих войск и войск противника, расположение ориентиров, направление и глубинудействий.

Ориентироваться на местности можно по топографической карте,аэроснимкам и приборам наземной навигации. Топографическая карта (аэроснимок)позволяет быстро разобраться в обстановке на сравнительно большом участкеместности, что облегчает ориентирование. Приборы наземной навигации позволяют влюбых условиях точно определить свое местоположение на местности и уверенновыдерживать нужное направление движения. Вместе с тем широко применяются и простейшиеспособы ориентирования на местности: по компасу, по небесным светилам и попризнакам местных предметов.

Целью данной работы является исследование способовопределения расстояния по карте.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующиезадачи:

1.

2.

Топографическая карта—основнойграфический документ о местности, содержащий точное, подробное и наглядноеизображение местных предметов и рельефа. На топографических картах местныепредметы изображаются условными общепринятыми знаками, а рельеф— горизонталями.

По топографическим картам изучают и оценивают местность,решают различные расчетные задачи, связанные с определением расстояний, углов иплощадей, высот, превышений и взаимной видимости точек местности, крутизны ивидов скатов и т. п.

Топографические карты служат надежным путеводителем, которымпользуются войска для ориентирования и движения на местности. По нимпланируется марш и готовятся данные для движения по азимутам. Карты позволяютточно определить не только свое местонахождение, но и координаты ориентиров ицелей. Поэтому они широко используются для целеуказания в бою и длятопографической привязки боевых порядков войск. В настоящее времятопографическая карта является одним из основных средств управления приорганизации и ведении боя.

Полнота, подробность и точность изображения местности накарте зависят, прежде всего от ее масштаба.

Масштаб карты показывает, восколько раз длина линии на карте меньше соответствующей ей длины на местности.Он выражается в виде отношения двух чисел. Например, масштаб 1:50 000 означает,что все линии местности изображены на карте с уменьшением в 50000 раз, т. е. 1.см на карте соответствует 50000 см (или 500 м) на местности.

Масштаб указывается под нижней стороной рамки карты вцифровом выражении (численный масштаб) и в виде прямой линии (линейныймасштаб), на отрезках которой подписаны соответствующие им расстояния наместности. Здесь же указывается и величина масштаба — расстояние в метрах (иликилометрах) на местности, соответствующее одному сантиметру на карте. Полезнозапомнить правило: если в правой части отношения зачеркнуть два последних нуля,то оставшееся число покажет, сколько метров на местности соответствует 1 см накарте, т. е. величину масштаба.

При сравнении нескольких масштабов более крупным будет тот,у которого число в правой части отношения меньше. Допустим, что на один и тотже участок местности имеются карты масштабов 1:25 000, 1:50 000 и 1:100000. Изних масштаб 1:25000 будет самым крупным, а масштаб 1:100 000—самым мелким.

Чем крупнее масштаб карты, тем подробнее на ней изображенаместность. С уменьшением масштаба карты уменьшается и количество наносимых нанее деталей местности. Так, при сравнении изображений одного и того же участкаместности на картах различных масштабов (рис. 26) видно, что на картахмасштабов 1:100000 и 1:200 000 нельзя было показать незначительные по величинеозера, полевые и некоторые грунтовые дороги, а также другие местные предметы идетали рельефа, показанные на картах масштабов 1:25000 и 1:50000.

Подробность изображения местности на топографических картахзависит от ее характера: чем меньше деталей содержит местность, тем полнее ониотображаются на картах более мелких масштабов. Так, например, на карте масштаба1:200 000 на малообжитую пустынную местность могут показываться все отдельнорасположенные строения, колодцы, грунтовые дороги и даже тропы.

Для топографических карт установлен масштабный ряд (табл. 1).

Командиры подразделений для решения боевых задач чаще всегоиспользуют карты масштабов 1:25 000 и 1:50 000, которые позволяют детальноизучить сравнительно небольшие участки местности.

Таблица 1

Масштаб карты

Величина масштаба

Название карты

1:10000

100 М

Десятитысячная

1:25000

250 М

Двадцатипятитысячная

1:50000

500 М

Пятидесятитысячная

1:100000

1 KM

Стотысячная

1:200 000

2 км

Двухсоттысячная

1:500 000

5 км

Пятисоттысячная

1:1 000 000

10 км

Миллионная

Карта масштаба 1:25000 (приложение 1) применяется в войскахдля детального изучения отдельных наиболее важных рубежей и участков местности,например при форсировании водных преград, десантировании и т. п. Онаиспользуется также для измерений и расчетов при проектировании и строительствевоенно-инженерных сооружений.

Карта масштаба 1:50000 используется для изучения и оценкиместности командирами подразделений, ориентирования на ней, проведенияизмерений и расчетов, требующих высокой точности, особенно при целеуказании иподготовке топогеодезических данных для стрельбы артиллерии и пуска ракет.

Карта масштаба 1:100000 — основная карта в войсках. Онашироко используется командирами (штабами) частей и подразделений припланировании и организации боя, для изучения и оценки местности, ориентированияна ней, целеуказания и управления подразделениями в бою.

Топографические карты масштабов 1:200000, 1:500 000 и 1:1000 000 используются в основном для изучения и оценки общего характера большихучастков местности, приближенных измерений и расчетов. По карте 1: 200 000планируются и совершаются марши подразделений и частей на большие расстояния.

Топографические планы. На крупныенаселенные пункты и другие объекты, имеющие важное значение, могут создаватьсятопографические планы. Они являются разновидностью топографических карт иотличаются от них тем, что издаются отдельными листами, размеры которых определяютсяграницами изображаемого участка местности (населенного пункта, объекта). Планыимеют некоторые особенности в оформлении.

Чаще всего составляются планы масштабов 1:10000—1:25000,которые позволяют с большой подробностью показать характер изображаемогообъекта и дать подробные сведения о качественной и количественнойхарактеристике местных предметов и деталей рельефа, находящихся как на самомобъекте, так и на ближайших подступах к нему. Соответственно изображаемомуучастку (объекту) местности подписывается название плана, например План станцииЗаводская, План лагерей и т. п. Для удобства пользования и большей наглядностина планах городов выделяются особыми условными знаками и расцветкой выдающиесяздания, показываются линии городского транспорта (метро, трамвай). Дляоблегчения целеуказания на плане дается условная нумерация кварталов инекоторых местных предметов, а на полях или на обороте плана помещаются краткаясправка-легенда, перечень выдающихся зданий и алфавитный указатель улиц.

Чтобы определить по карте расстояние между точками местности(предметами, объектами), пользуясь численным масштабом, надо измерить на картерасстояние между этими точками в сантиметрах и умножить полученное число навеличину масштаба.

Например, на карте масштаба 1:50000 (величина масштаба 500м) расстояние между двумя ориентирами составляет 4,2 см. Следовательно, искомоерасстояние между этими ориентирами на местности будет равно 4,2Х500=2100 м.

Небольшое расстояние между двумя точками по прямой линиипроще определить, пользуясь линейным масштабом (рис. 27). Для этого достаточноциркуль-измеритель, раствор которого равен расстоянию между заданными точкамина карте, приложить к линейному масштабу и снять отсчет в метрах иликилометрах. На рис. 27 измеренное расстояние равно 1250 м.

Большие расстояния между точками по прямым линиям измеряютобычно с помощью длинной линейки или циркуля-измерителя. В первом случае дляопределения расстояния по карте с помощью линейки пользуются численныммасштабом. Во втором случае раствор («шаг») циркуля-измерителя устанавливаюттак, чтобы он соответствовал целому числу километров, и на измеряемом по картеотрезке откладывают целое число “шагов”. Расстояние, не укладывающееся в целоечисло “шагов” циркуля-измерителя, определяют с помощью линейного масштаба иприбавляют к полученному числу километров.

Таким же способом измеряют расстояния по извилистым линиям.В этом случае «шаг» циркуля-измерителя следует брать 0,5 или 1 см в зависимостиот длины и степени извилистости измеряемой линии (рис. 28).

Для определения длины маршрута по карте применяютспециальный прибор, называемый курвиметром (рис. 29), который особенно удобендля измерения извилистых и длинных линий. В приборе имеется колесико, котороесоединено системой передач со стрелкой. При измерении расстояния курвиметромнужно установить его стрелку на нулевое деление, а затем прокатить колесиковдоль маршрута так, чтобы показания шкалы возрастали. Полученный отсчет всантиметрах умножают на величину мас штаба и получают расстояние на местности.

Для приближенного определения расстояний по карте используютимеющуюся на ней сетку квадратов (километровую сетку), величина сторон которыхв масштабе карты равна целому числу километров (1, 2, 4), или определяют покарте на глаз расстояние между двумя заданными точками в сантиметрах и затем умножаютего на величину масштаба. Например, на карте масштаба 1:50000 (приложение 2)между северной окраиной Снов и южной окраиной Каменогорск укладывается около2,5 стороны сетки квадратов (около 5 см). Зная, что на карте 1:50000 величинастороны квадрата равна 1 км, нетрудно установить, что искомое расстояние наместности будет составлять около 2,5 км.

Точность определения расстояний по картезависит от масштаба карты, характера измеряемых линий (прямые, извилистые),выбранного способа измерения, рельефа местности и других факторов.

Наиболее точно определить расстояние по карте можно попрямой линии. При измерении расстояний с помощью циркуля-измерителя илилинейкой с миллиметровыми делениями средняя величина ошибки измерения наравнинных участках местности обычно не превышает 0,7—1 мм в масштабе карты, чтосоставляет для карты масштаба 1:25000—17,5—25 м, масштаба 1:50000— 35—50м, масштаба1:100000—70—100 м. В горных районах при большой крутизне скатов ошибки будутбольше. Это объясняется тем, что при съемке местности на карту наносят не длинулиний на поверхности Земли, а длину проекций этих линий на плоскость.

При крутизне ската 20° (рис. 30) и расстоянии на местности2120 м его проекция на плоскость (расстояние на карте) составляет 2000 м, т. е.на 120 м меньше. Подсчитано, что при угле наклона (крутизне ската) 20°полученный результат измерения расстояния по карте следует увеличивать на 6%(на 100 м прибавлять 6м), при угле наклона 30°—на 15%, а при угле 40°—на 23%.

При определении длины маршрута по карте следует учитывать,что расстояния по дорогам, измеренные на карте с помощью циркуля иликурвиметра, в большинстве случаев получаются короче действительных расстояний.Это объясняется не только наличием спусков и подъемов на дорогах, но инекоторым обобщением извилин дорог на картах. Поэтому получаемый по картерезультат измерения длины маршрута следует с учетом характера местности имасштаба карты умножить на коэффициент, указанный в табл. 2.

Таблица 2

Характер местности

Коэффициент увеличения длины маршрута, измеренного по карте масштаба

1: 50 000

1: 100000

1: 200 000

Горная (сильнопересеченная)

1.15

1,20

1,25

Холмистая (среднепересеченная)

1,05

1,10

1,15

Равнинная (слабопересеченная)

1,00

1,05

В заключении, можно сформулировать следующие выводы:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.