Условные знаки географических карт завод. Условные знаки (обозначения) на географических картах
У любой карты есть свой особый язык - специальные условные знаки. География изучает все эти обозначения, классифицирует их, а также разрабатывает новые символы для обозначения тех или иных объектов, явлений и процессов. Иметь общее представление об условных картографических знаках полезно абсолютно всем. Такие знания не только интересны сами по себе, но и наверняка пригодятся вам в реальной жизни.
Данная статья посвящена условным знакам в географии, которые используются при составлении топографических, контурных, тематических карт и крупномасштабных планов местности.
Азбука карты
Подобно тому, как наша речь состоит из букв, слов и предложений, так и любая карта включает в себя набор определенных обозначений. С их помощью топографы переносят на бумагу ту или иную местность. Условные знаки по географии - это система особых графических символов, используемых для обозначения конкретных объектов, их свойств и характеристик. Это своеобразный «язык» карты, созданный искусственно.
Довольно сложно сказать, когда именно возникли самые первые географические карты. На всех континентах планеты археологи находят древние примитивные рисунки на камнях, костях или дереве, созданные первобытными людьми. Так они изображали местность, в которой им приходилось жить, охотиться и защищаться от врагов.
Современные условные знаки на картах по географии отображают все самые важные элементы местности: формы рельефа, реки и озера, поля и леса, населенные пункты, пути сообщения, границы стран и т. д. Чем крупнее масштаб изображения - тем больше объектов можно нанести на карту. Например, на подробном плане местности, как правило, отмечены все колодцы и источники питьевой воды. В то же время на карте области или страны отмечать такие объекты будет глупо и нецелесообразно.
Немного истории или как изменялись условные знаки географических карт
География - это наука, которая необычайно тесно связана с историей. Углубимся в нее и мы, чтобы узнать, как выглядели картографические изображения много веков назад.
Так, для старинных средневековых карт была характерна художественная передача местности с широким использованием рисунков в качестве условных знаков. География на то время только начинала развиваться как научная дисциплина, поэтому при составлении картографических изображений часто искажался масштаб и очертания (границы) площадных объектов.
С другой стороны, все рисунки на старых чертежах и портуланах были индивидуальны и целиком понятны. А вот в наши дни приходится подключать память, чтобы усвоить, что означают те или иные условные знаки на картах по географии.
Примерно со второй половины XVIII века в европейской картографии наметилась тенденция к постепенному переходу от индивидуальных перспективных рисунков к более конкретным плановым условным обозначениям. Параллельно с этим возникла потребность в более точном отображении расстояний и площадей на географических картах.
География: и топографических карт
Топографические карты и планы местности отличаются довольно крупными масштабами (от 1:100000 и более). Именно они чаще всего используются в промышленности, сельском хозяйстве, геологоразведке, градостроительстве и туризме. Соответственно, местность на таких картах должна отображаться максимально подробно и детально.
Для этого была разработана особая система графических условных знаков. В географии ее также часто называют «легендой карты». Для удобства чтения и легкости запоминания многие из этих знаков напоминают реальный внешний вид изображаемых ими объектов местности (сверху или же сбоку). Данная система картографических обозначений стандартизирована и обязательна для всех предприятий, которые занимаются выпуском крупномасштабных топографических карт.
Тема «Условные знаки» изучается в школьном курсе географии в 6 классе. Чтобы проверить уровень усвоения данной темы, ученикам часто предлагается написать небольшой топографический рассказ. Каждый из вас наверняка писал подобное «сочинение» в школе. Предложения с условными знаками по географии выглядят примерно так, как на фото ниже:
Все условные обозначения в картографии принято делить на четыре группы:
- масштабные (площадные или контурные);
- внемасштабные;
- линейные;
- пояснительные.
Рассмотрим более подробно каждую из этих групп знаков.
Масштабные знаки и их примеры
В картографии масштабными называют те знаки, которые применяются для заполнения каких-либо площадных объектов. Это может быть поле, лес или же фруктовый сад. С помощью этих условных знаков по карте можно определить не только тип и местоположение конкретного объекта, но и его реальные размеры.
Границы площадных объектов на топографических картах и планах местности могут изображаться в виде сплошных линий (черных, голубых, коричневых или розовых), точечных или простых пунктиров. Примеры масштабных картографических знаков представлены ниже на рисунке:
Внемасштабные знаки
Если объект местности невозможно изобразить в реальном масштабе плана или карты, то в таком случае используют внемасштабные условные знаки. Речь идет о чересчур мелких может быть, к примеру, ветряная мельница, скульптурный памятник, скала-останец, источник или колодец.
Точное расположение такого объекта на местности определяется по главной точке условного обозначения. У симметричных знаков эта точка расположена в центре фигуры, у знаков с широким основанием - в середине основания, а у знаков, имеющих в своей основе прямой угол - в вершине такого угла.
Стоит отметить, что объекты, выраженные на картах внемасштабными условными знаками, служат превосходными ориентирами на местности. Примеры внемасштабных картографических знаков представлены на рисунке ниже:
Линейные знаки
Иногда в отдельную группу выделяют и так называемые линейные картографические знаки. Нетрудно догадаться, что с их помощью на планах и картах обозначают линейно протяженные объекты - автомобильные дороги, границы административных единиц, железные дороги, броды и т. п. Интересная особенность линейных обозначений: их длина всегда соответствует масштабу карты, но ширина существенно преувеличена.
Примеры линейных картографических знаков представлены на рисунке ниже.
Пояснительные знаки
Пожалуй, самой информативной является группа пояснительных условных знаков. С их помощью указывают дополнительные характеристик изображаемых объектов местности. К примеру, синяя стрелка в русле реки указывает направление ее течения, а количество поперечных штрихов на обозначении железной дороги соответствует числу путей.
На картах и планах, как правило, подписываются названия городов, поселков, сел, горных вершин, рек и прочих географических объектов. Пояснительные условные знаки могут быть числовыми или же буквенными. Буквенные обозначения чаще всего подаются в сокращенном виде (например, паромная переправа обозначается в виде сокращения «пар.»).
Условные обозначения контурных и тематических карт
Контурная карта - это особая разновидность географических карт, предназначенная для учебных целей. Она содержит в себе лишь координатную сетку и некоторые элементы географической основы.
Набор условных знаков контурных карт по географии не очень широк. Само название этих карт довольно красноречиво: для их составления используются лишь контурные обозначения границ определенных объектов - стран, регионов и областей. Иногда на них также наносятся реки и крупные города (в виде точек). По большому счету, контурная карта - это «немая» карта, которая как раз и предназначена для заполнения ее поверхности определенными условными знаками.
Тематические карты чаще всего встречаются в атласах по географии. Условные знаки таких карт чрезвычайно разнообразны. Они могут быть изображены в виде цветового фона, ареалов или так называемых изолиний. Нередко используются диаграммы и картограммы. В целом для каждого вида тематических карт существует свой набор специфических условных обозначений.
На топографических картах и планах изображают разные объекты местности: контуры населенных пунктов, сады, огороды, озера, реки, линии дорог, электропередачи. Совокупность этих объектов называется ситуацией . Ситуацию изображают условными знаками .
Стандартные условные знаки, обязательные для всех учреждений и организаций, составляющих топографические карты и планы, устанавливаются Федеральной службой геодезии и картографии РФ и издаются либо отдельно для каждого масштаба, либо для группы масштабов.
Условные знаки делятся на пять групп:
1. Площадные условные знаки (рис. 22) применяют для заполнения площадей объектов (например пашни, леса, озера, луга); они состоят из знака границы объекта (точечный пунктир или тонкая сплошная линия) и заполняющих его изображений или условной окраски; например, на условном знаке 1 показан березовый лес; цифры (20/0,18) *4 характеризуют древостой, (м): числитель - высоту, знаменатель - толщину ствола, 4 - расстояние между деревьями.
Рис. 22. Площадные условные знаки:
1 - лес; 2 - вырубка; 3 - луг; 4 - огород; 5 - пашня; 6 - фруктовый сад.
2. Линейными условными знаками (рис. 23) показывают объекты линейного характера (дороги, реки, линии связи, электропередачи), длина которых выражается в данном масштабе. На условных изображениях приводятся различные характеристики объектов; например, на шоссе 7 (м) показаны: ширина проезжей части - 8 и всей дороги - 12; на однопутной железной дороге 8: +1,800 - высота насыпи, - 2,900 - глубина выемки.
Рис. 23. Линейные условные знаки
7 - шоссе; 8 - железная дорога; 9 - линия связи; 10 - линия электропередачи; 11 - магистральный трубопровод (газ).
3. Внемасштабные условные знаки (рис. 24) служат для изображенияобъектов, размеры которых не выражаются в данном масштабе карты или плана (мосты, километровые столбы, колодцы, геодезические пункты). Как правило, внемасштабные знаки определяют местоположение объектов, но по ним нельзя судить об их размерах. На знаках приводятся различные характеристики, например, длина 17 м и ширина 3 м деревянного моста 12, отметка 393,500 пункта геодезической сети 16.
Рис. 24. Внемасштабные условные знаки
12 - деревянный мост; 13 - ветряная мельница; 14 - завод, фабрика;
15 - километровый столб, 16 - пункт геодезической сети
4. Пояснительные условные знаки представляют собой цифровые и буквенные надписи, характеризующие объекты, например, глубину и скорость течения рек, грузоподъемность и ширину мостов, породу леса, среднюю высоту и толщину деревьев, ширину шоссейных дорог. Эти знаки проставляют на основных площадных, линейных, внемасштабных.
5. Специальные условные знаки (рис. 25) устанавливают соответствующие ведомства отраслей народного хозяйства; их применяют для составления специализированных карт и планов этой отрасли, например, знаки для маркшейдерских планов нефтегазовых месторождений - нефтепромысловые сооружения и установки, скважины, промысловые трубопроводы.
Рис. 25. Специальные условные знаки
17 - трасса; 18 - водопровод; 19 - канализация; 20 - водозаборная колонка; 21 - фонтан
Чтобы придать карте или плану большую наглядность, для изображения различных элементов используют цвета: для рек, озер, каналов, заболоченных участков - синий; лесов и садов - зеленый; шоссейных дорог - красный; улучшенных грунтовых дорог - оранжевы. Всю остальную ситуацию дают черным цветом. На изыскательских планах цветным делают подземные коммуникации (трубопроводы, кабели).
Рельеф местности и его изображение на топографических картах и планах
Рельефом местности называется совокупность неровностей физической поверхности Земли.
В зависимости от характера рельефа местность разделяют на горную, холмистую, равнинную. Все разнообразие форм рельефа местности обычно сводят к следующим основным формам (рис. 26):
Рис. 26. Основные формы рельефа
1. Гора - куполообразная или коническая возвышенность земной поверхности. Основные элементы горы:
а) вершина - самая возвышенная часть, заканчивающаяся или почти горизонтальной площадкой, называемой плато, или острым пиком;
б) скаты или склоны, расходящиеся от вершины во все стороны;
в) подошва - основание возвышенности, где скаты переходят в окружающую равнину.
Небольшая гора называется холмом или сопкой ; искусственный холм называется курганом .
2. Котловина - чашеобразная, вогнутая часть земной поверхности, или неровность, противоположная горе.
В котловине различают:
а) дно - самую низкую часть (обычно горизонтальная площадка);
б) щеки - боковые покатости, расходящиеся от дна во все стороны;
в) окраину - границу щек, где котловина переходит в окружающую равнину. Небольшая котловина называется впадиной или ямой .
3. Хребет - возвышенность, вытянутая в одном направлении и образованная двумя противоположными скатами. Линия встречи скатов называется осью хребта или водораздельной линией . Понижающиеся части хребтовой линии называются перевалами .
4. Лощина - углубление, вытянутое в одном направлении; форма противоположная хребту. В лощине различают: два ската и тальвег, или водосоединительную линию, которая часто служит ложем ручья, или реки.
Большая широкая лощина, с мало наклонным тальвегом, называется долиной ; узкая лощина с крутыми скатами, быстро понижающимися, и прорезывающим хребет тальвегом, называется тесниной или ущельем . Если она расположена в равнине, то называется оврагом . Небольшая лощина с почти отвесными скатами называется балкой, рытвиной или промоиной .
5. Седловина - место встречи двух или нескольких противоположных возвышенностей, или противоположных лощин.
6. Уступ или терраса - почти горизонтальная площадка на скате хребта или горы.
Вершина горы, дно котловины, самая низкая точка седловины являются характерными точками рельефа .
Водораздел и тальвег представляют собой характерные линии рельефа .
В настоящее время для крупномасштабных планов приняты лишь два способа изображения рельефа: подпись отметок и проведение горизонталей.
Горизонталью называется замкнутая кривая линия местности, все точки которой имеют одну и ту же высоту над уровнем моря или над условной уровенной поверхностью.
Горизонтали образуются так (рис. 27). Пусть возвышенность омывается поверхностью моря с отметкой, равной нулю. Кривая, образованная пересечением поверхности воды с возвышенностью, и будет горизонталью с отметкой, равной нулю. Если мысленно рассечем гору, например, двумя уровенными поверхностями с расстоянием между ними h=10 м, то следы сечения возвышенности этими поверхностями дадут горизонтали с отметками 10 и 20 м. Если спроектировать следы сечения этих поверхностей на горизонтальную плоскость в уменьшенном виде, получим план возвышенности в горизонталях.
Рис. 27. Изображение рельефа горизонталями
На плане в горизонталях возвышенности и углубления имеют одинаковый вид. Чтобы отличить возвышенность от углубления, в сторону понижения ската перпендикулярно к горизонталям ставят короткие штрихи - указатели скатов. Эти штрихи называют бергштрихами . Понижение и повышение местности можно установить и подписи отметок горизонталей на плане. Избражение основных форм рельефа представлены на рисунке 28.
В случаях когда элементы ската не отражаются сечением основных горизонталей, на плане проводят полугоризонтали и четвертьгоризонтали на высоте половины и четверти основного сечения.
Например, выступ и подошва ската возвышенности не отражаются основными горизонталями. Проведенная полугоризонталь отражает выступ, а четвертьгоризонталь - подошву ската.
Рис. 28. Изображение основных форм рельефа горизонталями
Основные горизонтали вычерчивают коричневой тушью тонкими сплошными линиями, полугоризонтали - прерывистыми линиями, четверть горизонтали - коротким штрихпунктиром (рис. 27). Для большей наглядности и удобства счета некоторые горизонтали утолщают. При высоте сечения 0,5 и 1 м утолщают каждую горизонталь, кратную 5 м (5, 10, 115, 120 м и т.д.), при сечении рельефа через 2,5 м - горизонтали, кратные 10 м (10, 20, 100 м и т. д.), при сечении 5 м утолщают горизонтали, кратные 25 м.
Для определения высоты рельефа в разрывах утолщенных и некоторых других горизонталей подписывают их отметки. При этом основания цифр отметок горизонталей ставят в сторону понижения ската.
Топографические (картографические) условные знаки – символические штриховые и фоновые условные обозначения объектов местности, применяемые для их изображения на топографических картах .
Для топографических условных знаков предусмотрена общность обозначений (по начертанию и цвету) однородных групп объектов, при этом основные знаки для топографических карт разных стран не имеют между собой особых различий. Как правило, топографические условные знаки передают форму и размеры, местоположение и некоторые качественные и количественные характеристики воспроизводимых на картах предметов, контуров и элементов рельефа.
Топографические условные знаки принято разделять на масштабные (или площадные ), внемасштабные , линейные ипояснительные .
Масштабные, или площадные условные знаки служат для изображения таких топографических объектов, занимающих значительную площадь и размеры которых в плане могут быть выражены в масштабе данной карты или плана. Площадной условный знак состоит из знака границы объекта и заполняющих его знаков или условной окраски. Контур объекта показывается точечным пунктиром (контур леса, луга, болота), сплошной линией (контур водоема, населенного пункта) или условным знаком соответствующей границы (канавы, изгороди). Заполняющие знаки располагаются внутри контура в определенном порядке (произвольно, в шахматном порядке, горизонтальными и вертикальными рядами). Площадные условные знаки позволяют не только найти расположение объекта, но и оценить его линейные размеры, площадь и очертания.
Внемасштабные условные знаки используются для передачи объектов, не выражающихся в масштабе карты. Эти знаки не позволяют судить о размерах изображаемых местных предметов. Положению предмета на местности соответствует определенная точка знака. Например, для знака правильной формы (например, треугольника, обозначающего пункт геодезической сети, круга – цистерну, скважину) – центр фигуры; для знака в виде перспективного рисунка объекта (фабричная труба, монумент) – середина основания фигуры; для знака с прямым углом в основании (ветряной двигатель, бензоколонка) – вершина этого угла; для знака, сочетающего несколько фигур (радиомачта, нефтяная вышка), – центр нижней из них. Следует учесть, что одни и те же местные предметы на картах или планах крупных масштабов могут быть выражены площадными (масштабными) условными знаками, а на картах мелких масштабов – внемасштабными условными знаками.
Линейные условные знаки предназначены для изображения протяженных объектов на местности, например железные и автомобильные дороги, просеки, линии электропередач, ручьи, границы и другие. Они занимают промежуточное положение между масштабными и внемасштабными условными знаками. Длина таких объектов выражается в масштабе карты, а ширина на карте – вне масштаба. Обычно она получается больше ширины изображаемого объекта местности, а его положению соответствует продольная ось условного знака. Линейными топографическими условными знаками изображаются также горизонтали.
Пояснительные условные знаки применяются в целях дополнительной характеристики показываемых на карте местных предметов. Например, длина, ширина и грузоподъемность моста, ширина и характер покрытия дорог, средняя толщина и высота деревьев в лесу, глубина и характер грунта брода и т. д. Различные надписи и собственные названия объектов на картах также носят пояснительный характер; каждая из них выполняется установленным шрифтом и буквами определенного размера.
На топографических картах, по мере умельчения их масштаба, однородные условные знаки объединяются в группы, последние – в один обобщенный знак и т.д., в целом систему данных обозначений можно представить в виде усеченной пирамиды, в основании которой лежат знаки для топографических планов масштаба 1: 500, а на вершине – для обзорно-топографических карт масштаба 1: 1 000 000.
Цвета топографических условных знаков едины для карт всех масштабов. Штриховые знаки угодий и их контуров, строений, сооружений, местных предметов, опорных пунктов и границ печатаются при издании черным цветом; элементов рельефа – коричневым; водоемы, водотоки, болота и ледники – синим (зеркало вод – светло-синим); площади древесно-кустарниковой растительности – зелёным (карликовые леса, стланики, кустарники, виноградники – светло-зелёным); кварталы с огнестойкими строениями и шоссе – оранжевым; кварталы с неогнестойкими строениями и улучшенные грунтовые дороги – желтым.
Наряду с условными знаками для топографических карт установлены условные сокращения собственных названий политико-административных единиц (например, Московская область – Моск.) и пояснительных терминов (например, электростанция – эл.-ст., болото - бол., юго-западный – ЮЗ). Стандартизованные шрифты для надписей на топографических картах позволяют дополнительно к условным знакам давать существенные сведения. Например, шрифты для наименований населенных пунктов отображают их тип, политико-административное значение и населенность, для рек – величину и возможность судоходства; шрифты для отметок высот, характеристик перевалов и колодцев дают возможность выделить главные из них и т.д.
Рельеф местности на топографических планах и картах изображается следующими методами: методами штрихов, отмывки, цветной пластики, отметок и горизонталей. На картах крупного масштаба и планах рельеф изображается, как правило, методом горизонталей, имеющим значительные преимущества перед всеми остальными методами.
Все условные знаки карт и планов должны обладать наглядностью, выразительностью и легко вычерчиваться. Условные знаки для всех масштабов карт и планов устанавливаются нормативными и инструктивными документами и являются обязательными для всех организаций и ведомств, выполняющих съемочные работы.
Учитывая многообразие сельскохозяйственных угодий и объектов, которое не укладывается в рамки обязательных условных знаков, землеустроительные организации издают дополнительные условные знаки, отражающие специфику сельскохозяйственного производства.
В зависимости от масштаба карт или плана местные предметы показываются с различной подробностью. Так, например, если на плане масштаба 1: 2000 в населенном пункте будут показаны не только отдельные дома, но и их форма, то на карте масштаба 1: 50 000 – только кварталы, а на карте масштаба 1: 1 000 000 весь город обозначится небольшим кружком. Подобное обобщение элементов ситуации и рельефа при переходе от более крупных масштабов к более мелким называется генерализацией карт .
Картографические (топографические) условные знаки представляют собой символические фоновые и штриховые условные обозначения различных объектов местности, которые применяются на топографических картах и планах. Данные знаки характеризуются общностью обозначения однородных групп объектов. Она наблюдается как по цвету, так и по начертанию. При этом главные знаки, использующиеся при составлении топографических карт различных государств, между собой сильно не различаются. Как правило, условные знаки передают размеры и форму, местоположение, а также некоторые количественные и качественные характеристики предметов, элементов и контуров рельефа, воспроизводимых на картах. Все они делятся на площадные (масштабные), внемасштабные, пояснительные и линейные. Вкратце охарактеризуем каждый из этих типов.
Масштабные знаки
Площадные, или масштабные, условные знаки используются для изображения тех топографических объектов, которые занимают существенную площадь. Размеры этих объектов могут выражаться в масштабе плана или карты. Площадной условный знак имеет две составные части. Первая из них - это знак границы объекта. Второй - условная окраска или заполняющие его знаки. изображается контур объекта (болота, луга, леса). Сплошной линией показывается контур населенного пункта, водоема. Кроме того, контур объекта может быть изображен с помощью условного знака той или иной границы (изгороди, канавы).
Заполняющие знаки
Условные обозначения плана местности многообразны. Один из их видов - это заполняющие знаки, которые представлены в определенном порядке внутри контура. Порядок может быть произвольным, шахматным. Заполняющие знаки также могут располагаться вертикальными или горизонтальными рядами. Масштабные знаки позволяют не просто отыскать место, где находится объект. Благодаря им можно также оценить его очертания, площадь, линейные размеры.
Внемасштабные знаки
Данный тип предназначен для изображения объектов, характеризующихся протяженностью на местности. К примеру, это обозначение реки, автомобильных или железных дорог, линий электропередачи, просек, границ, ручьев и др.
Линейные знаки
Они занимают промежуточное положение, находясь между внемасштабными и масштабными знаками. Длина соответствующих объектов оценивается исходя из масштаба карты, однако ширина - вне его. Обычно она больше ширины объекта местности, представленного на карте, положению которого соответствует продольная ось того или иного условного знака. Горизонтали также изображаются линейными знаками.
Мы перечислили еще не все условные обозначения плана местности. Переходим к пояснительным знакам.
Пояснительные знаки
Они используются для того, чтобы дополнительно охарактеризовать предметы, показываемые на карте. К примеру, ими обозначается ширина, длина и грузоподъемность моста, характер и ширина покрытия дорог, характер и глубина грунта брода, средняя высота и толщина деревьев в лесу. Пояснительными являются и собственные названия объектов, а также различные надписи на картах. Каждая из этих надписей выполняется буквами, имеющими определенный размер, и установленным шрифтом.
Обобщенный знак
По мере уменьшения масштаба топографических карт однородные условные обозначения плана местности для удобства объединяются в группы, которые, в свою очередь, складываются в один обобщенный знак. Систему обозначений в целом можно представить как усеченную пирамиду. В ее основании - знаки, используемые для планов, имеющих масштаб 1:500. Те, которые применяются для карт с масштабом 1:1 000 000 (их называют обзорно-топографическими), располагаются на вершине этой пирамиды.
Цветовые обозначения
Для всех карт цвета, которые имеют условные обозначения плана местности, одинаковы. При этом неважно, какой у них масштаб. Штриховые знаки сооружений, строений, угодий и их контуров, опорных пунктов, местных предметов, границ выполняются черным цветом. Коричневым обозначаются элементы рельефа. Ледники, водотоки, водоемы и болота на карте имеют синий цвет (светло-синий - зеркало вод). Зеленый цвет используется, когда представлено условное обозначение леса. Точнее сказать, его применяют для древесно-кустарниковой растительности в целом. Светло-зеленый служит для обозначения виноградников, кустарников, стлаников, карликовых лесов. Оранжевым отмечаются шоссе, а также кварталы, характеризующиеся огнестойкими строениями. Желтый цвет используется для обозначения улучшенных а также кварталов, в составе которых - неогнестойкие строения.
Сокращения названий
Для топографических карт имеются кроме условных знаков условные сокращения названий различных политико-административных единиц. К примеру, Московская область обозначается как Моск. Также установлены сокращения для пояснительных терминов. Условное обозначение болота - бол., электростанции - эл.-ст., юго-западного направления - ЮЗ. Использование стандартизированных шрифтов позволяет давать важные сведения в дополнение к условным знакам. К примеру, в шрифтах, которые используются для названий населенных пунктов, отображено их политико-административное значение, тип, населенность. Что касается рек, можно получить информацию о возможности судоходства и их величине. Шрифты, которые используются для характеристик колодцев и перевалов, отметок высот позволяют понять, какие из них следует считать главными.
Рельеф местности
На топографических картах и планах рельеф местности изображается с помощью следующих методов: цветной пластики, отмывки, штрихов, горизонталей и отметок. На картах крупного масштаба он отмечен обычно методом горизонталей, который имеет существенные преимущества по сравнению с другими способами.
Относительная и абсолютная высота
Для того чтобы верно изобразить рельеф поверхности земли на плане, нужно знать, какие высоты имеют точки на нем. На земле есть низменности, возвышенности, горы. Как же можно узнать, насколько они низки или высоки? Для этого нужно сравнить высоты этих объектов относительно какого-либо одинакового уровня. За первоначальный уровень принимают поверхность моря или океана.
Абсолютная высота - точка земной поверхности, которая отсчитывается от уровня океана или моря. Если точки расположены выше этого уровня, то их высота считается положительной (к примеру, обозначение вершины горы - положительное число). В противном случае она будет отрицательной. Относительная высота - это разность высот от некоторой точки поверхности земли до другой.
Как устанавливаются условные знаки
Все условные топографические обозначения обязательно должны обладать выразительностью, наглядностью. Они должны, кроме того, легко вычерчиваться. Условные обозначения на карте, используемые для всех масштабов, устанавливаются инструктивными и нормативными документами. Они обязательны для всех ведомств и организаций, которые осуществляют съемочные работы.
Землеустроительные организации принимают во внимание все многообразие сельскохозяйственных объектов и угодий. Оно зачастую выходит за рамки принятых обязательных условных знаков. Поэтому землеустроительные организации время от времени издают дополнительные знаки, которые отражают специфику сельского хозяйства. Так появляются новые условные обозначения на карте.
Генерализация карт
Местные предметы в зависимости от масштаба планов или карт показываются с разной подробностью. К примеру, в населенном пункте на плане, имеющем масштаб 1:2000, не будут изображены лишь отдельные однотипные дома, а будет показана также и их форма. А вот на карте с масштабом 1:50 000 есть возможность представить лишь кварталы. Что же будет, если увеличить его до 1:1 000 000? В этом случае весь город будет изображен небольшим кружком. Генерализацией карт называется такое обобщение элементов рельефа, которое наблюдается при переходе от масштабов более крупных к более мелким.
Топографические обозначения, как вы видите, многообразны. Они помогают нам получить информацию об объектах, представленных на карте. Обозначения городов, сел, рек и лесов и др. значительно отличаются друг от друга. Неудивительно, ведь это совершенно разные объекты.
В заключение расскажем о таком понятии, как план местности. Оно несколько раз встретилось в этой статье и может быть непонятно читателю.
План местности
Для того чтобы вести хозяйство и изучать природу, необходимы изображения участков поверхности земли. Местность, имеющую небольшую площадь, можно сфотографировать или нарисовать. Обычно фотографию делают с земной поверхности. Поэтому ближние предметы, изображенные на ней, заслоняют дальние. И фотография, и рисунок дают нам определенное представление о местности. Однако на них нельзя увидеть, какими формами и размерами обладает участок в целом. Объекты, которые размещены на поверхности, будут лучше видны, если фотографию участка сделать сверху, допустим с самолета. Изображение, полученное таким способом, называется аэрофотоснимком. Объекты, представленные на нем, похожи на то, как они выглядят на местности. Их взаимное расположение и размеры будут видны на этом изображении.
План местности также передает вид сверху. Однако есть множество различий между ним и фотоснимком. План местности представляет собой чертеж, выполненный на бумаге. На нем изображен в уменьшенном виде небольшой участок поверхности земли. Планы отличаются от других изображений тем, что все объекты, представленные на них, показаны условными знаками. Их разновидностей существует очень много. Самые простые из них, где изображены лишь отдельные объекты, именуются схемами. План местности является разновидностью топографической карты.
Масштабные, или контурные, условные топографические знаки применяются для изображения местных предметов, которые по своим размерам могут быть выражены в масштабе карты, то есть их размеры (длину, ширину, площадь) можно измерить на карте. Например: озеро, луг, большие сады, кварталы населенных пунктов. Контуры (внешние границы) таких местных предметов изображаются на карте сплошными линиями или пунктиром, образуя фигуры, подобные этим местным предметам, но только в уменьшенном виде, то есть в масштабе карты. Сплошными линиями показываются контуры кварталов, озер, широких рек, а контуры леса, луга, болота — пунктиром.
Рисунок 31.
Постройки и здания, выражающиеся в масштабе карты, изображаются фигурами, подобными их действительным очертаниям на местности и закрашиваются черным цветом. На рисунке 31 показано несколько масштабных (а) и внемасштабных (б) условных знаков.
Внемасштабные условные знаки
Пояснительные топографические знаки служат для дополнительной характеристики местных предметов и применяются в сочетании с масштабными и внемасштабными знаками. Например, фигурка хвойного или лиственного дерева внутри контура леса показывает преобладающую в нем породу деревьев, стрелка на реке указывает направление ее течения и т. п.
Кроме знаков, на картах применяются полные и сокращенные подписи, а также цифровые характеристики некоторых объектов. Например, подпись «маш.» при знаке завода означает, что этот завод машиностроительный. Полностью подписываются названия населенных пунктов, рек, гор и т. п.
Цифровые обозначения применяются для указания числа домов в сельских населенных пунктах, высоты местности над уровнем моря, ширины дороги, характеристики грузоподъемности и размеров моста, а также размеров деревьев в лесу и т. п. Цифровые обозначения, относящиеся к условным знакам рельефа, печатаются коричневым цветом, ширина и глубина рек — синим, все остальное — черным.
Рассмотрим кратко основные типы топографических условных знаков для изображения местности на карте.
Начнем с рельефа. В связи с тем, что от его характера во многом зависят условия наблюдения, проходимость местности и ее защитные свойства, рельеф местности и его элементы изображаются на всех топографических картах очень подробно. Иначе мы не могли бы использовать карту для изучения и оценки местности.
Чтобы отчетливо и полно представить себе местность по карте, необходимо прежде всего уметь быстро и правильно определять по карте:
Виды неровностей земной поверхности и их взаимное расположение;
Взаимное превышение и абсолютные высоты любых точек местности;
Форму, крутизну и протяженность скатов.
На современных топографических картах рельеф изображается горизонталями, то есть кривыми замкнутыми линиями, точки которых расположены на местности на одной высоте над уровнем моря. Чтобы лучше уяснить сущность изображения рельефа горизонталями, представим себе остров в виде горы, постепенно затопляемый водой. Допустим, что уровень воды последовательно останавливается через одинаковые промежутки, по высоте равные h метрам (рис. 32).
Тогда каждому уровню воды будет соответствовать своя береговая линия в виде замкнутой кривой линии, все точки которой имеют одинаковую высоту. Эти линии можно рассматривать и как следы сечения неровностей местности плоскостями, параллельными уровенной поверхности моря, от которого ведется счет высот. Исходя из этого, расстояние h по высоте между секущими поверхностями называется высотой сечения.
Рисунок 32.
Итак, если все линии равных высот спроектировать на уровенную поверхность моря и изобразить их в масштабе, то мы получим изображение горы на карте в виде системы кривых замкнутых линий. Это и будут горизонтали.
Для того чтобы узнать, гора это или котловина, существуют указатели скатов — небольшие черточки, которые наносятся перпендикулярно к горизонталям в сторону понижения ската.
Рисунок 33.
Основные (типовые) формы рельефа представлены на рисунке 32.
Высота сечения зависит от масштаба карты и от характера рельефа. Нормальной высотой сечения считается высота, равная 0,02 величины масштаба карты, то есть 5 м для карты масштаба 1:25 ООО и соответственно 10, 20 м для карт масштабов 1: 50 000, 1: 100000. Горизонтали на карте, соответствующие установленной для нее высоте сечения, проводятся сплошными линиями и называются основными или сплошными горизонталями. Но бывает, что при данной высоте сечения важные подробности рельефа не выражаются на карте, так как находятся между секущими плоскостями.
Тогда применяют половинные полугоризонтали, которые проводятся через половину основной высоты сечения и наносятся на карту прерывистыми линиями. Для определения счета горизонталей при определении высоты точек по карте все сплошные горизонтали, соответствующие пятикратной высоте сечения, вычерчиваются утолщено (утолщенные горизонтали). Так, для карты масштаба 1: 25 000 каждая горизонталь, соответствующая высоте сечения 25, 50, 75, 100 ж и т. д. будет вычерчиваться утолщенной линией на карте. Основная высота сечения всегда указывается под южной стороной рамки карты.
Счет высот возвышенностей на местности, изображенных на наших картах, ведется от уровня Балтийского моря. Высоты точек земной поверхности над уровнем моря называются абсолютными, а превышение одной точки над другой — относительным превышением. Отметки горизонталей — цифровые надписи на них — означают высоту данных точек местности над уровнем моря. Верх этих цифр всегда обращен в сторону повышения ската.
Рисунок 34.
Отметки командных высот, с которых лучше чем с других просматривается местность с наиболее важных объектов на карте (крупные населенные пункты, узлы дорог, перевалы, горные проходы и т. п.), наносятся крупными цифрами.
С помощью горизонталей можно определять крутизну скатов. Если вы внимательно посмотрите на рисунок 33, то из него видно, что расстояние между двумя соседними горизонталями на карте, называемое заложением (при постоянной высоте сечения), изменяется в зависимости от крутизны ската. Чем круче скат, тем меньше заложение и, наоборот, чем положе скат, тем заложение будет больше. Отсюда следует вывод: крутые скаты на карте будут отличаться густотой (частотой) горизонталей, а в пологих местах горизонтали будут реже.
Обычно для определения крутизны скатов на полях карты помещается чертеж — шкала заложений (рис. 35). Вдоль нижнего основания этой шкалы указаны цифры, которые обозначают крутизну скатов в градусах. На перпендикулярах к основанию отложены соответствующие величины заложений в масштабе карты. В левой части шкала заложений построена для основной высоты сечения, в правой — при пятикратной высоте сечения. Для определения крутизны ската, например, между точками а-б (рис. 35), надо взять циркулем это расстояние и отложить на шкале заложении и прочитать крутизну ската — 3,5°. Если же требуется определять крутизну ската между горизонталями утолщенными п-т, то это расстояние надо отложить на правой шкале и крутизна ската в данном случае будет равна 10°.
Рисунок 35.
Зная свойство горизонталей, можно определить по карте и форму различных видов скатов (рис. 34). У ровного ската на всем его протяжении заложения будут примерно одинаковыми, у вогнутого они увеличиваются от вершины к подошве, а у выпуклого, наоборот, заложения уменьшаются по направлению к подошве. У волнистых скатов заложения меняются соответственно чередованию первых трех форм.
При изображении рельефа на картах не все его элементы могут быть выражены горизонталями. Так, например, скаты крутизной более 40° не могут быть выражены горизонталями, так как между ними расстояние будет настолько мало, что они все сольются. Поэтому скаты, имеющие крутизну более 40° и обрывистые, обозначаются горизонталями с черточками (рис. 36). Причем естественные обрывы, овраги, промоины обозначаются коричневым цветом, а искусственные насыпи, выемки, курганы и ямы — черным.
Рисунок 36.
Рассмотрим основные условные топографические знаки для местных предметов. Населенные пункты изображаются на карте с сохранением внешних границ и планировки (рис. 37). Показываются все улицы, площади, сады, реки и каналы, промышленные предприятия, выдающиеся здания и постройки, имеющие значение ориентиров. Для лучшей наглядности огнестойкие постройки (каменные, бетонные, кирпичные) закрашиваются оранжевым цветом, а кварталы с неогнестойкими постройками — желтым. Названия населенных пунктов на картах подписываются строго с запада на восток. Тип административного значения населенного пункта определяется по виду и размерам шрифта (рис. 37). Под подписью названия поселков можно встретить число, указывающее количество домов в нем, а при наличии в населенном пункте районного или сельского Совета дополнительно ставятся буквы «РС» и «СС».
Рисунок 37 - 1.
Рисунок 37 - 2.
Как бы ни была бедна местность местными предметами или, наоборот, насыщена, на ней всегда находятся отдельные предметы, которые по своим размерам выделяются среди остальных и легко опознаются на местности. Многие из них могут использоваться как ориентиры. Сюда следует отнести: заводские трубы и выдающиеся здания, постройки башенного типа, ветряные двигатели, памятники, автоколонки, указатели, километровые столбы, отдельно стоящие деревья и т. п. (рис. 37). Большинство из них но своим размерам не могут быть показаны в масштабе карты, поэтому они на ней изображаются внемасштабными знаками.
Дорожная сеть и переправы (рис. 38, 1) изображаются также внемасштабными условными знаками. Данные о ширине проезжей части, покрытии дороги, указываемые на условных знаках, дают возможность оценивать их пропускную способность, грузоподъемность и др. Железные дороги в зависимости от количества путей обозначаются черточками поперек условного знака дороги: три черточки — трехпутная, две черточки — двухпутная железная дорога. На железных дорогах показываются станции, насыпи, выемки, мосты и другие сооружения. У мостов длиною более 10 м подписывается его характеристика.
Рисунок 38 - 1.
Рисунок 38 - 2.
Рисунок 39.
Например, подпись у моста ~ означает, что длина моста 25 м, ширина 6 м, а грузоподъемность 5 т.
Гидрография и сооружения, связанные с ней (рис. 38, 2), в зависимости от масштаба, показываются с большей или меньшей подробностью. Ширина и глубина реки подписывается в виде дроби 120/4.8, что означает:
120 м ширина реки и 4,8 м ее глубина. Скорость течения реки показывается в середине условного знака стрелкой и цифрой (цифра обозначает скорость 0,1 метра в секунду, а стрелка — направление течения). На реках и озерах подписывается также высота уровня воды в межень (отметка уреза воды) по отношению к уровню моря. У бродов подписывается: в числителе — глубина брода в метрах, а в знаменателе — качество грунта (Т — твердый, П — песчаный, В — вязкий, К — каменистый). Например, бр. 1.2/k означает, что брод имеет глубину 1,2 м, а дно каменистое.
Почвенно-растительный покров (рис. 39) обычно изображается на картах масштабными условными знаками. К ним относятся лес, кустарники, сады, парки, луга, болота, солончаки, а также пески, каменистая поверхность, галечники. В лесах указывается его характеристика. Например, у смешанного леса (ель с березой) стоят цифры 20/\0.25 — это означает, что средняя высота деревьев в лесу 20 м, средняя толщина их 0,25 м, среднее расстояние между стволами деревьев равно 5 метрам.
Рисунок 40.
Болота изображаются в зависимости от их проходимости на карте: проходимые, труднопроходимые, непроходимые (рис. 40). Проходимые болота имеют глубину (до твердого грунта) не более 0,3-0,4 м, которая на картах не показывается. Глубина труднопроходимых и непроходимых болот подписывается рядом с вертикальной стрелкой, указывающей место промера. На картах соответствующими условными знаками показывается покрытие болот (травяное, моховое, тростниковое), а также наличие на них леса и кустарников.
Бугристые пески отличаются от ровных и на карте обозначаются особым условным знаком. В южных степных и полустепных районах встречаются участки местности с почвой, обильно насыщенной солью, которые называются солончаками. Они бывают мокрые и сухие, одни являются непроходимыми, а вторые проходимыми. На картах они обозначаются условными знаками — «штриховкой» синего цвета. Изображение солончаков, песков, болот, почвенно-растительного покрова показано на рисунке 40.
Внемасштабные условные знаки местных предметов
Ответ: Внемасштабные условные знаки применяются для изображения мелких местных предметов, не выражающихся в масштабе карты, — отдельно стоящие деревья, дома, колодцы, памятники и т. п. При изображении их в масштабе карты они получились бы в виде точки. Примеры изображения местных предметов внемасштабными условными знаками приведены на рисунке 31. Точное расположение этих предметов, изображенных внемасштабными условными знаками (б), определяется центром симметричной фигуры (7, 8, 9, 14, 15), в середине основания фигуры (10, 11), в вершине угла фигуры (12, 13). Такая точка на фигуре внемасштабного условного знака называется главной точкой. На этом рисунке стрелкой показаны главные точки условных знаков па карте.
Эти сведения полезно запомнить для того, чтобы правильно измерять расстояние между местными предметами по карте.
(Подробно этот вопрос разобран в вопросе № 23)
Пояснительные и условные знаки местных предметов
Ответ : Виды топографических условных знаков
Местность на картах и планах изображается топографическими условными знаками. Все условные знаки местных предметов по их свойствам и назначению можно разделить на следующие три группы: контурные, масштабные, пояснительные.