Картография (стр. 3 )

Топографические и обзорно-топографические карты имеют общегосударственное значение. Они создаются и обновляются централизованно в строгом соответствии с государственным планом картографирования территории страны на основе единых документов (наставлений, руководств, инструкций и условных знаков), с учетом интересов и запросов народного хозяйства и обороны страны, многообразия географических особенностей территории страны.

Как уже отмечалось (в разделе 1.3), к топографическим картам относятся карты масштабов 1 : 2 000, 1 : 5 000, 1 :, 1 :, 1 :и 1 :

Топографические карты предназначаются для следующих целей:

-  карты наиболее крупных масштабов – 1 : 2 000 и 1 : 5 000 – используются при детальной планировке населенных пунктов, точных изысканиях и проектировании сложных инженерных сооружений и др. (их называют планами).

-  карты масштабов 1 :, 1 :используются при дорожных изысканиях, выборе места расположения инженерных сооружений, трасс, трубопроводов, в землеустройстве и др.;

-  карты масштабов 1 :, 1 : используются для предварительного выбора различных трасс, при геолого-поисковых работах, в лесной таксации, изучении речных бассейнов и др.;

-  карты масштабов 1 :– 1 : используются на разных уровнях в обороне страны.

Обзорно-топографические карты включают карты масштабов 1 : , 1 : и 1 : 1

Карта масштаба 1 : 200 000, как самая крупная обзорно-топографическая карта, в плане масштаба наиболее близка по своему содержанию к картам топографическим. В частности, она используется в качестве географической основы для геологической карты этого же масштаба.

Карта масштаба 1 : , сочетая богатое содержание с наглядностью и правильностью передачи географических особенностей местности, используется при детальном изучении территории страны, для предварительных расчетов при планировании и составлении генеральных проектов крупного промышленного и транспортного строительства.

Карта масштаба 1 : 1 находит широкое и разностороннее применение в качестве одного из важнейших источников при изучении поверхности и природных условий обширных географических районов страны, при планировании государственных мероприятий и проектировании крупных сооружений в целях освоения территории, использования природных ресурсов и преобразования природы.

В вооруженных силах обзорно-топографические карты предназначаются для изучения общего характера местности при решении разнообразных оперативно-тактических задач.

Карты масштабов 1 : и 1 : 1 используются также в качестве полётных карт.

Таким образом, топографические и обзорно-топографические карты имеют многоцелевое назначение. Помимо указанных задач, более детально рассмотренных в действующих инструкциях и наставлениях по топосъемкам и составлению карт, они широко используются в качестве топографической (общегеографической) основы при создании разнообразных тематических карт, для составления более мелкомасштабных карт и атласов, при создании цифровых моделей рельефа и местности, цифровых и электронных карт-основ для ГИС.

Топографические и обзорно-топографические карты различаются не только по масштабам и параметрам генерализации, но и по целям генерализации. Для топографических карт основная цель генерализации состоит в геометрически правильном изображении всех элементов местности. При создании обзорно-топографических карт основная цель генерализации состоит в максимальном географическом правдоподобии всех элементов изображаемой местности. Это означает, что геометрическая точность показа объектов уменьшается.

Топографические карты создаются на единой математической основе, элементами которой являются:

- единая система высот;

- единая система координат;

- единая система разграфки и номенклатуры карт;

- равноугольная поперечно-цилиндрическая проекция Гаусса, вычисленная по параметрам эллипсоида Красовского.

Топографические и обзорно-топографические карты территории нашей страны являются многолистными. Каждый лист карты ограничен меридианами и параллелями, протяженность которых зависит от масштаба карты. Система нумерации (обозначения) отдельных листов карт для их учета и быстрого нахождения называется номеклатурой. В основу номенклатуры карт различных масштабов положена международная разграфка карты масштаба 1 : 1

Для получения одного листа карты этого масштаба весь земной шар делят меридианами от Гринвического меридиана через 6 градусов по долготе на 60 колонн, которые нумеруются арабскими цифрами на восток от 180-градусного меридиана. Таким образом, номер колонны отличается от номера зоны на 30.

Каждая колонна делится параллелями через 4 градуса по широте на ряды, обозначаемые прописными буквами латинского алфавита, к северу и югу от экватора. Таким образом вся поверхность земного шара изображается на 2 640 листах.

Номеклатура листа масштаба 1 : 1 складывается из двух индексов: обозначения пояса и номера колоны. Так, город Москва расположен на листе N-37.

Деление листа карты одного масштаба на листы карты более крупного масштаба называется разграфкой карты. Разграфка листа карты на части предусматривает получение листов карт различных масштабов примерно одинаковых размеров [12].

В нашей стране лист карты масштаба 1 : 1 является исходным для установления номенклатуры листов карт более крупного масштаба.

Лист карты масштаба 1 : 1 содержит 4 листа карты масштаба
1 : , 36 листов карты масштаба 1 : , 144 листа карты масштаба 1 : Лист карты масштаба 1 : содержит 4 листа карты масштаба 1 :, 16 листов карты масштаба 1 :, 64 листа карты масштаба 1 :, 256 листов карты масштаба 1 : 5 000. Лист карты масштаба 1 : 5 000 содержит 9 листов карты масштаба 1 : 2 000. Как складывается номенклатура отдельных листов и каковы их размеры по широте и долготе, нетрудно понять из табл. 1.

Таблица 1

Номенклатура и размеры трапеций топографических
и обзорно-топографических карт

Масштаб	Размер трапеций	Номенклатура
по широте	по долготе
1 : 1	4°	6°	N-37
1 :	2°	3°	N-37-А
1 :	40¢	1°	N-37-XXIV
1 :	20¢	30¢	N-37-120
1 :	10¢	15¢	NА
1 :	5¢	7¢ 30¢¢	NБ-б
1 :	2¢ 30¢¢	3¢ 45¢¢	NБ-г-4
1 : 5 000	1¢ 15¢¢	1¢ 52,5¢¢	N(160)
1 : 2 000	0¢ 25¢¢	0¢ 37,5¢¢	N(160-а)

Топографические карты представляют собой подробные карты местности. С их помощью можно определить как плановое, так и высотное положение объектов.

Основными элементами содержания топографических карт, в соответствии с их назначением, являются: опорные пункты, ориентиры, гидрография и гидротехнические сооружения, населенные пункты, промышленные, сельскохозяйственные и социально-культурные объекты, дорожная сеть, рельеф, растительный покров и грунты, границы. Перечисленные элементы содержания топографических карт имеют довольно подробное изображение и сопровождаются подписями качественных и количественных характеристик.

Опорные пункты. На топографических картах масштаба 1 :и крупнее показываются все имеющиеся триангуляционные, полигонометрические и астрономические пункты, нивелирные марки и реперы, а также точки съемочной сети, закрепленные на местности центрами. На картах опорные пункты сопровождаются подписями абсолютных высот. Их число не должно превосходить 10 на 1 дм2 карты.

На картах масштабов 1 : и 1 : показываются только отдельные триангуляционные и астрономические пункты.

Ориентиры. На топографических картах обязательно изображаются ориентиры (церкви, вышки, мельницы, курганы, километровые столбы, перекрестки дорог, родники и т. д.), которые позволяют быстро и точно определить местоположение на карте.

Гидрография и гидротехнические сооружения. На топографических картах показывают береговую линию морей и озер, крупные реки, изображаемые в две линии, пруды, водохранилища и другие естественные и искусственные водоемы. Также показывают все реки, изображаемые в одну линию и имеющие длину не менее 1 см в масштабе карты, колодцы, родники и другие естественные и искусственные источники. Критерием для показа рек в одну или в две линии служит их ширина. Озера и водохранилища даются с площадью более 3 мм2 в масштабе карты.

Изображение элементов гидрографии сопровождается подписями качественных и количественных характеристик (солености воды в озерах, качеством дна, глубины и ширины речного русла, скорости течения и др.), показом гидротехнических сооружений и переправ (мостов, паромов, перевозов).

Населенные пункты. На топографических картах они подразделяются по типу поселения, количеству жителей и политико-административному значению. По типу поселения выделяют города, поселки городского типа, поселки дачного и сельского типа. Тип населенного пункта передается рисунком и наклоном шрифта, которым подписано его название. При этом чрезвычайно важным является сохранение индивидуальных черт населенных пунктов при их изображении (планировки, структуры, характера застройки).

Характеристику населенного пункта по числу жителей дают размерами шрифта, который применяют для подписи его названия.

По политико-административному значению выделяют: столицы государств, краевые центры, центры областей, автономных областей и автономных округов.

При изображении населенных пунктов должны быть переданы не только характер планировки, но и густота застройки, наличие крупных сооружений, промышленных, сельскохозяйственных и социально-культурных объектов. Все эти объекты изображают контуром, если они выражаются в масштабе карты, или внемасштабными условными знаками.

Дорожная сеть. Она дается на топографических картах с подразделением дорог по способу передвижения, качеству покрытия и условиям проходимости. Принята единая классификация дорожной сети и единые условные знаки.

По способу передвижения дороги подразделяют на железные, безрельсовые, вьючные пути и пешеходные тропы.

Железные дороги различают по числу путей, ширине колеи, виду тяги, состоянию полотна. На железных дорогах подробно изображают все сооружения
и обстановку пути (станции, платформы, разъезды, туннели, мосты, будки, километровые столбы и пр.). Безрельсовые дороги подразделяются на автомагистрали, усовершенствованные шоссе, шоссе, улучшенные грунтовые, грунтовые, полевые и лесные. Условный знак дороги дополняют качественной и количественной характеристиками дорожного полотна (ширина полотна, материал покрытия). Дороги сопровождаются показом мостов и дорожных сооружений.

На картах масштаба 1 :и крупнее изображают все дороги, на картах масштаба 1 :лесные и полевые дороги показывают с отбором в обжитых районах. На картах масштаба 1 : и 1 : 1 отбор некоторых участков железных и шоссейных дорог проводят только в густонаселенных районах.

Наряду с путями сообщения, на топографических картах показывают нефтепроводы, газопроводы, линии электропередач.

Рельеф. Он дается четырьмя совместно применяемыми способами: горизонталями, условными знаками, отметками высот и светотенью (отмывкой рельефа).

Горизонтали изображают главные формы рельефа. В табл. 2 даны высоты сечения рельефа при изображении районов с различными типами рельефа.

Таблица 2

Высота сечения рельефа, принятая на топографических картах
различных масштабов

Характеристики районов	Высота сечения рельефа в метрах на картах масштаба
1 : 5 000	1 :	1 :	1 :	1 :
Плоскоравнинные	0,5–1,0	1,0–2,0	2,5	10,0	20,0
Равнинные и всхолмленные, а также песчаные пустыни	0,5–1,0	2,5	5,0	10,0	20,0
Горные и предгорные	5,0	5,0	5,0	10,0	20,0
Высокогорные	–	–	10,0	20,0	40,0

Для изображения рельефа на обзорно-топографических картах, которые включают различные по характеру участки местности, применяется переменная высота сечения. Например, для карты масштаба 1 : 1 при абсолютной высоте местности от 0 до 400 метров используется высота сечения 50 метров, при абсолютной высоте от 400 до 1 000 метров высота сечения составляет 100 метров, а при абсолютных высотах более 1 000 метров высота сечения принимается равной 200 метров.

Для показа форм рельефа, не изображающихся горизонталями, используют условные знаки. Их применяют для изображения резких нарушений рельефа и его быстроразвивающихся форм (обрывов, осыпей, оврагов, уступов и др.), а также для показа малых, но характерных для данной местности форм рельефа (останцы, карстовые воронки и пр.), форм рельефа, образованных льдами (наледи, ледниковые трещины и т. п.), искусственных форм рельефа (насыпи, выемки, терриконы и т. д.).

Характерные точки рельефа земной поверхности сопровождают отметками высот. Их подписывают у опорных пунктов, на вершинах гор и холмов, в наивысших точках водоразделов, на бровках оврагов, у источников и у других характерных точек.

По характеру форм, их относительной высоте и глубине расчленения рельеф подразделяют на равнинный и горный. Равнинный рельеф, в свою очередь, подразделяется на плоскоравнинный и холмистый, а горный – на высокогорный и рельеф средних и низких гор.

В нашей стране большое распространение имеют такие типы равнинного рельефа, как эрозионный и холмисто-моренный.

Для эрозионного рельефа характерно расчленение поверхности равнины речными долинами, оврагами и балками. В этом случае горизонтали на карте имеют вид плавных кривых, вырисовывающих водоразделы, долины и балки.

Холмисто-моренный рельеф характеризуется большим количеством холмов и западин, различных по форме и величине, отсутствием согласованности речной сети и характерными формами рельефа.

Высокогорный рельеф (альпийский) характеризуется глубоким расчленением, абсолютные высоты гор превышают 2 000 м. При изображении на карте этого типа рельефа горизонтали имеют угловатый рисунок, только лишь при изображении троговых долин и ледников они приобретают плавный вид. Характерно использование условных знаков для показа скал, морен и других элементов рельефа.

Рельеф средневысоких и низких гор характеризуется абсолютными высотами от 500 до 2 000 м. В этом случае горизонтали имеют плавные очертания и хорошо согласованы между собой.

Мелкосопочник – этот тип рельефа обладает абсолютными малыми высотами. Для него характерна беспорядочность в размещении отдельных форм. При картографировании мелкосопочника гряды и группы сопок оконтуриваются плавными горизонталями, передающими форму и излом общего цоколя. Внутри этих горизонталей располагаются беспорядочные сопки и понижения, изображаемые небольшими замкнутыми горизонталями.

Рельеф песков. Для его изображения применяют горизонтали и условные знаки песков. Горизонтали используют для показа наиболее крупных песчаных форм, покрытых растительностью, и сопровождают их подписями высот.

Карстовый рельеф характеризуется наличием карстовых воронок разных размеров и глубин. Часть воронок изображают плановыми очертаниями, а их рельеф – горизонталями; воронки, которые не выражаются в масштабе карты, показывают условными знаками. У характерных воронок дают подписи их глубин. В карстовых районах иногда встречаются пещеры, которые изображают специальными условными знаками.

Растительность и грунты. На топографических картах всегда изображают растительность, а в случае ее отсутствия – показывают грунты. Для их изображения используют принятые условные знаки. При этом на крупномасштабных картах даются качественные и количественные характеристики, необходимые для детального изучения местности, а на картах мелкого масштаба должно быть передано обобщенное изображение основных видов растительности и крупных массивов грунта только для установления ландшафтных особенностей. На карте масштаба 1 : 1 встречаются оба способа характеристики растительного покрова и грунтов.

При картографировании растительность подразделяют на культурную (сады, парки, плантации пищевых и технических культур, пашни) и естественную (древесную, кустарниковую, полукустарниковую, кустарничковую, травянистую, моховую и лишайниковую). Грунты, в свою очередь, подразделяют по внешнему виду и механическому составу на скальные грунты и каменистые поверхности, нескальные грунты (пески, галечники, щебеночные участки), поверхности, вид которых обусловлен характерными особенностями растительности и грунта. Выделяют болота, солончаки, такыры и др.

Для топографических карт масштабов от 1 :до 1 : нормой отбора при изображении растительности и грунтов является контур древесной растительности площадью в 10 мм2 в масштабе карты, а для других видов растительности и грунтов – в 25 мм2. Если площадь соответственно меньше, то изображаемый объект дается без контура.

При изображении древесной растительности широко используют дополнительные качественные и количественные характеристики (порода леса, расстояние между стволами, толщина стволов, высота поросли).

Границы. Политико-административное деление территории показывают путём изображения границ и выделения политико-административных центров. Границы изображают условными знаками в виде пунктирных линий различного рисунка. На территории Российской Федерации показывают границы государственные, областей, автономных областей и округов.

5.2. Обзорные общегеографические карты,
их назначение и содержание

Обзорные общегеографические карты – это карты масштаба 1 : 1 и мельче, которые изображают современное состояние и географические особенности крупного района, выделенного по политико-административному или по физико-географическому признаку. Эти карты предназначены для общего обзора картографируемой территории и изучения ее физико-географических особенностей, для получения справочных данных, для картометрических работ. Также они используются как общегеографическая основа при составлении тематических карт и обзорных общегеографических карт более мелкого масштаба [9].

Единого масштабного ряда для обзорных карт не существует, но принята следующая классификация этих карт: детально-справочные (масштаб от 1 : 1 до 1 : 3 , обзорно-справочные (от 1 : 3 до
1 :и обзорные (масштаб мельче 1 :Проекции чаще всего используются конические равноугольные или равнопромежуточные, цилиндрические (в частности, проекция Меркатора для экваториальных территорий) или азимутальные (для полярных территорий). Обзорные карты всегда составляются в традиционной компоновке.

Главной особенностью содержания обзорных карт являются более жесткий отбор и более высокая степень обобщения наносимых объектов, широкое применение внемасштабных условных знаков и утрирование многих характерных деталей.

При показе на обзорных картах рек особенно важным является процесс отбора второстепенных рек. При этом обязательно передаются строение и относительная густота речной сети, а также степень расчлененности местности речными долинами. Особое внимание уделяется правильному изображению речных и озерных систем, передаче относительной извилистости рек и береговой линии озер, выделению главных рек и озер, изображению взаимосвязи речной сети с прочими элементами местности. В целях дополнительной характеристики на обзорных картах показывают переменную береговую линию, полосу осушки, отмели, пороги, судоходные участки рек и пр.

В основе классификации населенных пунктов на обзорных картах лежат те же признаки, что и на обзорно-топографических: число жителей, тип поселения, политико-административное значение. В большинстве случаев населенные пункты показывают внемасштабными условными знаками – пунсонами. Только наиболее крупные города изображают площадными условными знаками, выражающими общий контур городской застройки.

На обзорных картах применяют различные способы изображения рельефа. Чаще всего рельеф показывают горизонталями с послойной окраской или отмывкой. При этом обычно используют переменную шкалу сечения рельефа. В нее обязательно включают нулевую горизонталь (начальную), 200-метровую (граница равнинных и горных территорий), горизонтали 1 000-, 2 000-, 3 000-метровую и прочие, кратные 1 000 м, а также ведущие горизонтали, вырисовывающие наиболее характерные формы рельефа (вершины гор, подножья хребтов и пр.). Одновременно со шкалой сечения выбирается цветная шкала послойной окраски: устанавливается, какие горизонтали должны служить границами оттенков, определяются принцип окраски, число красок.

На обзорных картах с послойной окраской рельефа, как правило, показывают только болота, солончаки и пески, а леса не дают из-за невозможности совмещения фоновой заливки леса с послойной окраской. Только на тех обзорных картах, где послойная окраска рельефа отсутствует, появляется возможность показать лес. Из прочих видов растительности и грунтов на обзорных картах иногда изображают тундры, редколесья, такыры, каменистые россыпи. При этом их показ не сопровождается какими-либо качественными и количественными характеристиками.

Классификация границ политико-административного деления и их изображение на обзорных картах не имеют принципиального отличия от обзорно-топографических карт, но границы политического и административного деления обычно выделяют цветной окантовкой. В дополнение к ним подписывают названия наносимых на карту государств, республик, областей и т. д.