Что такое масштаб? Виды масштабов. Масштабы топографических карт и планов Названия крупномасштабных карт

Что такое карта? Это полотно, на котором располагается определенная местность, с детализацией отдельных деталей, в зависимости от тематики карты. Я же хочу раскрыть вопрос как отличаются два вида карт: крупномасштабные и мелкомасштабные карты и где их используют.

Разновидности карт

Для начала давайте расскажу, какие вообще существуют виды карт. Обычно у нас в представлении максимум 2-3 вида. На самом же деле их более десяти разновидностей. К ним относится:

• географическая карта;
• топографическая карта;
• морская навигационная карта;
• ландшафтная карта и другие.

Самая известная для всех – это географическая карта, на которой расположена координатная сетка с условными обозначениями и определенная местность, это может быть как весь мир целиком, так и отдельно выделенный район. Карты еще с давних времен были очень хорошим помощником человека, особенно в дикой среде. На следующем изображении показана географическая карта Земли.

Мелкомасштабные карты

К данному виду карт относят те, которые имеют масштаб меньше чем 1:500 000. То есть, мы можем увидеть на них очень большой участок земли, но на небольшом полотне. Если брать во внимание карты масштабом 1:500 000, в них 1 сантиметр равен 5 километрам. Предназначаются такие карты для общей оценки территории или местности и для изучения её больших районов. Цель использования таких видов может быть различная. В частности, для обучения в школах предмету география, у синоптиков и так далее. Пример можно увидеть на следующей иллюстрации.

Крупномасштабные карты

По сравнению с мелкомасштабной используется значительно реже. Её масштаб составляет около 1:10 000, то есть 100 метров в 1 сантиметре. Чаще всего они используются в военном деле. Используются для подробного осмотра и изучения местности в моменты планирования боя или для учений. Также применяются для перемещения бойцов в незнакомые местности. Необходима для подготовки данных для стрельбы из артиллерии. В гражданских целях используется не так часто, в основном при составлении плана постройки объектов или сносе.

Лекция 2 Ротарь М.Ф.

Картой называется построенное в картографической проекции, уменьшенное, обобщенное изображение поверхности Земли, показывающее расположенные на ней объекты в определенной системе условных знаков.

Топографический план - изображение (модель) участка местности построенная без учета кривизны земной поверхности.

Небольшие участки земной поверхности (до 20 кв.км.) можно считать плоскими и изображать на плоскости с соблюдением подобия всех очертаний местности, т.е. в ортогональной проекции При ортогональной проекции линии проектирования перпендикулярны плоскости проекции. Проведем через точки A, B, C, D линии, перпендикулярные плоскости проекции P ; в пересечении их с плоскостью P получим ортогональные проекции a, b, c, d соответствующих точек (рис.1.5-б)

Исходя из сказанного, можно дать следующее определение. Топографический план это уменьшенная подобная модель земной поверхности, получаемая путём ортогонального (вдоль отвесной линии) проектирования линий местности на горизонтальную плоскость, без учета кривизны Земли.

Термины и определения .

Горизонтальное проложение Проекция линии местности на горизонтальную плоскость
Угол наклона линии местности () Угол наклона это угол, расположенный в вертикальной плоскости и образуемый направлением линии местности с горизонтальной плоскостью. Углы наклона отсчитывают от горизонтальной плоскости вверх (положительный угол наклона) и вниз (отрицательный угол наклона.	S=Dcos 
Горизонтальный угол	угол заключенный между проекциями линий местности на горизонтальную плоскость

2. Масштабы карт и планов. Точность масштаба

На топографических картах и планах изображают горизонтальные проекции линий местности, которые называют горизонтальными проложениями, при этом изображение местности уменьшают.

Степень линейного уменьшения горизонтальных проложений линий местности при изображении их на плане или карте называется масштабом плана или карты.

Масштаб выражают простой дробью с числителем, равным единице и знаменателем показывающем степень уменьшения горизонтального проложения линий местности при изображении их на карте или плане. Чем больше знаменатель масштаба, тем мельче карта и наоборот.

Минимальной величиной, которую можно видеть невооруженным глазом, является отрезок в 0.1 мм. Эту величину называют предельной графической точностью. Горизонтальные проложения линий местности, соответствующие 0,1 мм на карте или плане, называются точностью масштаба. Так, например, для масштабов 1: 500, 1: 1000, 1:25 000 точность масштабов равна соответственно 0.05, 0.1, 2.5 м.

Точность масштаба позволяет решать две важные задачи:

1) определение минимальных размеров объектов и предметов местности, которые изображаются в данном масштабе, и размеров объектов, которые в данном масштабе не изображаются.

2) установление масштаба, в котором следует создавать карту, чтобы на ней изобразились предметы и объекты местности с заранее определенными минимальными размерами.

3.Классификация и назначение топографических карт и планов. Требования, предъявляемые к картам и планам.

На картах изображается информация о местности, необходимая для самого разнообразного и широкого использования.

Топографическая карта - это общегеографическая карта отображающая совокупность основных элементов местности. На топографических картах изображаются следующие группы элементов местности:

физико-географические – гидрография, рельеф, почвенно- растительный покров;

социально-экономические – населенные пункты, дорожная сеть, гидротехнические и мелиоративные сооружения границы и ограждения.

Общегеографические карты масштабы 1: 1000 000 и крупнее считаются топографическими. В нашей стране топографические карты и планы создаются в следующих масштабах, составляющих масштабный ряд:

Мелкомасштабные – 1:1000 000, 1: 500 000, 1: 200 000;

Среднемасштабные - 1: 100 000, 1: 50 000, 1: 25 000;

Крупномасштабные – 1: 10 000, 1: 5000,

Топографические планы – 1:2000, 1: 1000, 1: 500.

Масштабный ряд установлен с таким расчетом, чтобы во- первых чтобы карты этого ряда удовлетворяли всем нуждам народного хозяйства и обороны страны; во- вторых число масштабов в нем было минимальным; в третьих, имелась возможность легко переходить от одного масштаба к другому.

Требования, предъявляемые к топографическим картам:

Геометрическая точность- степень соответствия местоположения точек на карте их местоположению на земной поверхности;

Достоверность карты - правильность сведений даваемых картой на определенную дату;

Наглядность карты – предоставляемая картой возможность зрительного восприятия пространственных форм и, размеров и размещения изображаемых объектов;

Читаемость карты – заполнение карты условными знаками и надписями;

Современность карты- соответствие карты современному состоянию научно-технического прогресса..

Назначение топографических карт и планов.

Топографические карты каждого из принятых масштабов имеют свое назначение.

Так мелкомасштабные топографические карты предназначены для общего изучения местности при генеральном проектировании народного хозяйства, учета ресурсов поверхности Земли и водных пространств, предварительного проектирования крупных инженерных сооружений и нужд обороны.

Среднемасштабные топографические карты отличаются от мелкомасштабных большей подробностью содержания и более высокой точностью изображенных на ней объектов. Эти карты используются в сельском хозяйстве, в геологической разведке, в гидротехническом строительстве, при изысканиях и проектировании железных и автомобильных дорог, трасс трубопроводов, линий электропередач, в лесном хозяйстве.

Крупномасштабные карты и планы предназначены для разработки генеральных планов городов и других населенных пунктов, инженерных сетей, для детальной разведки полезных ископаемых, для ведения земельного кадастра и землеустройства на застроенных и незастроенных территориях.

Планы масштабов 1: 1000 и 1: 500 являются также основными планами учета подземных коммуникаций.

Любая отрасль народного хозяйства не может обойтись без топографической карты или плана. Топографические карты могут быть на бумажном носителе или представлены в виде цифровой модели местности. ЦММ представляет собой объединенную в единую систему по определенным математическим законам информацию о пространственных координатах множества точек земной поверхности.

4. Картографические условные знаки.

Условные знаки – это графические обозначения, при помощи которых на картах и планах показывают местоположение объектов и явлений, а также их качественные и количественные характеристики.

Условные знаки должны быть :

хорошо различимыми между собой, наглядными и выразительными, т. е. по возможности напоминать рисунком или цветом объекты местности, которые они изображают; содержательными, т. е. давать по возможности полную количественную и качественную характеристику изображаемых объектов; стандартными , т. е. по возможности одинаковыми по начертанию для топографических карт и планов разных масштабов; экономичными , т. е. занимать на карте минимальное место, простыми для вычерчивания, удобными для их полиграфического воспроизведения, легкими для запоминания. Начертание и размеры условных знаков приводятся в специальных таблицах условных знаков, которые являются обязательными для всех организаций, создающих топографические карты и планы. Например, «Условные знаки для топографической карты масштаба 1:10000» Классификация условных знаков. Условные знаки делятся на следующие групы: масштабные, внемасштабные, линейные и пояснительныё. Масштабные знаки - картографические условные знаки, применяемые для изображения объектов, выражающихся в масштабе карты. Границы таких предметов местности показывают, как правило, точечным пунктиром, а площадь внутри границ обозначается соответствующими условными знаками, называемыми площадными.

Внемасштабные знаки - картографические условные знаки, применяемые для изображения объектов, площади которых не выражаются в масштабе карты или плана, но эти объекты являются важными, или служат в качестве ориентиров и поэтому должны быть изображены на карте.

Чем мельче масштаб карты, тем больше объектов изображается на ней внемасштабными знаками. Местоположение объектов местности, изображенных на карте внемасштабными знаками, соответствует определенной точке на этих условных знаках.

Линейные знаки - картографические условные знаки, применяемые для изображения объектов линейного характера, длина которых выражается в масштабе карты, а ширина - внемасштабна. Так, например, линейными знаками изображаются линии связи и электропередач, нефте- и газопроводов, железные и другие дороги на картах мелких масштабов и т. д. Местоположению этих объектов на местности соответствует геометрическая ось знака.

Для придания карте большей наглядности и читаемости при изображении ее элементов пользуются различными цветами: элементы гидрографии и заболоченные участки показывают синим цветом; лесные массивы и сады зеленым; огнеупорные здания, шоссейные дороги- красным; не огнеупорные здания и улучшенные грунтовые дороги -оранжевым цветом; рельеф изображают коричневым цветом. В дополнение к условным знакам – даются пояснительные подписи, которые поясняют вид или род изображенных на картах и планах объектов, а также дают их количественные и качественные характеристики. Указывают также географические названия- собственные имена изображенных на карте географических объектов. К ним относятся названия населенных. пунктов, рек, озер, урочищ, перевалов и т. д.

Зарамочное оформление карты .

Зарамочное оформление карты состоит из совокупности данных, облегчающих пользование картой и помещаемых за внешней рамкой карты. Так, над северной частью внешней рамки посередине рамки пишется номенклатура листа карты, правее в скобках указывается название наиболее крупного населенного пункта, изображенного на этом листе карты. Около северо-восточного угла над внешней рамкой указывается гриф карты. Под южной частью внешней рамки, посередине, указывается численный масштаб, под ним - линейный масштаб, высота сечения рельефа горизонталями и система высот. Западнее масштаба дается схема взаимного расположения меридианов с указанием магнитного склонения и сближения меридианов. Восточнее масштаба строится график заложений.

2.1. Элементы топографической карты

Топографическая карта - подробная крупномасштабная общегеографическая карта, отражающая размещение и свойства основных природных и социально-экономических объектов, дающая возможность определить их плановое и высотное положение.

Топографические карты создаются, главным образом, на основе:

• обработки аэрофотоснимков территории;
• путем непосредственных измерений и съемок объектов местности;
• картографическими методами с уже имеющимися планами и картами крупных масштабов.

Как и любая другая географическая карта, топографическая карта является уменьшенным, обобщенным и образно-знаковым изображением местности. Ее создают по определенным математическим законам. Эти законы сводят к минимуму искажения, неизбежно возникающие при переносе поверхности земного эллипсоида на плоскость, и, вместе с тем, обеспечивают максимальную ее точность. Изучение и составление карт требуют аналитического подхода, разделения карт на составляющие ее элементы, умения понимать смысл, значение и функции каждого элемента, и видеть связь между ними.

Элементы карты (составные части) включают:

• картографическое изображение;
• математическую основу;
• легенду;
• вспомогательное оснащение;
• дополнительные данные.

Главным элементом любой географической карты является картографическое изображение - совокупность сведений о природных или социально-экономических объектах и явлениях, их размещение, свойства, связи, развитие и т.д.. На топографических картах изображают водные объекты, рельеф, растительный покров, почвы, населенные пункты, пути сообщения и средства связи, некоторые объекты промышленности, сельского хозяйства, культуры и т.д..
Математическая основа топографической карты - совокупность элементов, определяющих математическую связь между реальной поверхностью Земли и плоским картографическим изображением. Она отражает геометрические законы построения карты и геометрические свойства изображения, обеспечивает возможность измерения координат, нанесения объектов по координатам, достаточно точные картометрические определения длин, площадей, объёмов, углов и др. Благодаря этому карту иногда называют графоматематической моделью окружающего мира.

К математической основе относят:

• проекцию карты;
• координатные сетки (географические, прямоугольные и иные);
• масштаб;
• геодезическое обоснование (опорные пункты);
• компоновку, т. e. размещение всех элементов карты в пределах её рамки.

Масштаб каты может иметь три вида: числовой, графический (линейный) и пояснительную подпись (именованный масштаб). От масштаба карты зависит степень подробностей, с которой можно нанести картографическое изображение. Более детально масштабы карт будут рассмотрены в Теме 5.
Картографическая сетка представляет собой изображение градусной сетки Земли на карте. Вид сетки зависит от того, в какой проекции составлена карта. На топографических картах масштабов 1:1 000 000 и 1:500 000 меридианы имеют вид прямых линий, сходящихся в определенной точке, а параллели - дуги эксцентрических окружностей. На топографические карты более крупного масштаба наносят только две параллели и два меридиана (рамка), ограничивающие картографическое изображение. Вместо картографической сетки на крупномасштабные топографические карты наносят координатную (километровую) сетку, которая имеет математическую связь с градусной сеткой Земли.
Рамкой карты называют одну или несколько линий, ограничивающих карту.
К опорным пунктам относятся: астрономические пункты, пункты триангуляции, пункты полигонометрии и марки нивелирования. Опорные пункты служат геодезической основой для съемки и составления топографических карт.

2.2. Свойства топографической карты

Топографическим картам присущи следующие свойства: наглядность, измеримость, достоверность, современность, географическое соответствие, геометрическая точность, полнота содержания.
Среди свойств топографической карты следует выделить наглядность и измеримость . Наглядность карты обеспечивает зрительное восприятие образа земной поверхности или отдельных ее участков, их характерные черты и особенности. Измеримость позволяет получать с помощью карты количественные характеристики изображенных на ней объектов путем измерений.

Наглядность и измеримость обеспечиваются:

математически определенной связью между многомерными объектами окружающей среды и их плоским картографическим изображением. Эта связь передается с помощью картографической проекции;

степенью уменьшения размеров изображенных объектов, которое зависит от масштаба;

выделением типичных черт местности путем картографической генерализации;

применением для изображения земной поверхности картографических (топографических) условных знаков.

Чтобы обеспечить высокую степень измеримости, карта должна обладать достаточной для конкретных целей геометрической точностью, под которой понимается соответствие местоположения, очертаний и размеров объектов на карте и в действительности. Чем меньше изображаемый участок земной поверхности при сохранении размеров карты, тем выше ее геометрическая точность.
Карта должна быть достоверной , т. е. сведения, составляющие ее содержание на определенную дату, должны быть правильными, должна быть также современной , соответствовать современному состоянию изображенных на ней объектов.
Важное свойство топографической карты - полнота содержания , которая включает объем содержащихся в ней сведений, их разносторонность.

2.3. Классификация топографических карт по масштабу

Все отечественные топографические карты, в зависимости от их масштаба, условно разделены на три группы:

• Мелкомасштабные карты (масштабов от 1:200 000 до 1:1 000 000), как правило, используются для общего изучения местности при разработке проектов и планов развития народного хозяйства; для предварительного проектирования крупных инженерных сооружений; а также для учета естественных ресурсов поверхности земли и водных пространств.
• Среднемасштабные карты (1:25 000, 1:50 000 и 1:100 000) являются промежуточным звеном между мелкомасштабными и крупномасштабными. Высокая точность, с которой изображаются все предметы местности на картах данного масштаба, позволяет широко применять их в различных целях: в народном хозяйстве при строительстве различных сооружений; для проведения расчетов; для геологических поисковых работ, землеустройства и т. д.
• Крупномасштабные карты (1:5 000 и 1:10 000) находят широкое применение в промышленности и коммунальном хозяйстве; при проведении детальных геологических разведок месторождений полезных ископаемых; при проектировании транспортных узлов и сооружений. Важную роль играют крупномасштабные карты в военном деле.

2.4. Топографический план

Топографический план - крупномасштабный чертеж, изображающий в условных знаках на плоскости (в масштабе 1:10 000 и крупнее) небольшой участок земной поверхности, построенный без учета кривизны уровенной поверхности и сохраняющий постоянный масштаб в любой точке и по всем направлениям. Топографический план обладает всеми свойствами топографической карты и является ее частным случаем.

2.5. Проекции топографических карт

При изображении больших территорий земной поверхности проектирование производится на уровенную поверхность Земли, по отношению к которой отвесные линии являются нормалями.

Картографическая проекция - способ изображения на плоскости поверхности земного шара при составлении карт .

Невозможно развернуть на плоскости сферическую поверхнность без складок и разрывов. По этой причине на картах неизбежны искажения длин, углов и площадей. Лишь в некоторых проекциях сохраняется равенство углов, но из-за этого значительно искажаются длины и площади, или сохраняется равенство площадей, но значительно искажаются углы и длины.

Проекции топографических карт масштаба 1:500 000 и крупнее

Большинство стран мира, в том числе и Украина, для составления топографических карт используют равноугольные (конформные) проекции, сохраняющие равенство углов между направлениями на карте и на местности. Швейцарский, немецкий и российский математикЛеонард Эйлер в 1777 г. разработал теорию конформного изображения шара на плоскости, а знаменитый немецкий математик Иоганн Карл Фридрих Гаусс в 1822 г. обосновал общую теорию конформного изображения и использовал конформные плоские прямоугольные координаты при обработке триангуляции (метод создания сети опорных геодезических пунктов). Гаусс применил двойной переход: с эллипсоида на шар, а затем с шара на плоскость. Немецкий геодезист Иоганнес Генрих Луис Крюгер разработал метод решения возникающих в триангуляции условных уравнений и математический аппарат конформной проекции эллипсоида на плоскость, получившей название проекции Гаусса-Крюгера.
В 1927 г. известный российский геодезист, профессор Николай Георгиевич Келль впервые в СССР применил систему координат Гаусса в Кузбассе и по его инициативе с 1928 г. эта система была принята в качестве единой системы для СССР. Для вычисления координат Гаусса в СССР применяли формулы профессора Феодосия Николаевича Красовского, которые точнее и удобнее формул Крюгера. Поэтому в СССР не было оснований давать проекции Гаусса название «Гаусса-Крюгера».
Геометрическую сущность этой проекции можно представить следующим образом. Весь земной эллипсоид делят на зоны и для каждой зоны в отдельности составляют карты. При этом устанавливают такие размеры зон, чтобы можно было каждую из них развернуть в плоскость, то есть изобразить на карте, практически без заметных искажений.
Для получения картографической сетки и составления карты в проекции Гаусса поверхность земного эллипсоида разбивают по меридианам на 60 зон по 6° каждая (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Деление поверхности Земли на шестиградусные зоны

Чтобы представить, как получается на плоскости изображение зон, вообразим цилиндр, который касается осевого меридиана одной из зон глобуса (рис.2.2).

Рис. 2.2. Проекция зоны на цилиндр, касательный к земному эллипсоиду по осевому меридиану

Зону спроектируем по законам математики на боковую поверхность цилиндра так, чтобы при этом сохранилось свойство равноугольности изображения (равенство всех углов на поверхности цилиндра их величине на глобусе). Затем спроектируем на боковую поверхность цилиндра все остальные зоны, одну рядом с другой.

Рис. 2.3. Изображение зон земного эллипсоида

Разрезав далее цилиндр по образующей АА1 или ВВ1 и развернув его боковую поверхность в плоскость, получим изображение земной поверхности на плоскости в виде отдельных зон (рис. 2.3).
Осевой меридиан и экватор каждой зоны изображаются прямыми линиями, перпендикулярными друг к другу. Все осевые меридианы зон изображаются без искажения длин и сохраняют масштаб на всем своем протяжении. Остальные меридианы в каждой зоне изображаются в проекции кривыми линиями, поэтому они длиннее осевого меридиана, т.е. искажены. Все параллели также изображаются кривыми линиями с некоторым искажением. Искажения длин линий увеличиваются по мере удаления от осевого меридиана на восток или запад и на краях зоны становятся наибольшими, достигая величины порядка 1/1000 длины линии, измеряемой по карте. Например, если вдоль осевого меридиана, где нет искажений, масштаб равен 500 м в 1 см, то на краю зоны он будет равен 499,5 м в 1 см.
Отсюда следует, что топографические карты имеют искажения и переменный масштаб. Однако эти искажения при измерениях на карте очень незначительны, и потому считают, что масштаб любой топографической карты для всех ее участков является постоянным .
Для съемок масштаба 1:25 000 и крупнее разрешено применение 3 градусных и даже более узких зон. Перекрытие зон принято 30" к востоку и 7",5 к западу от осевого меридиана.

Основные свойства проекции Гаусса:

осевой меридиан изображается без искажений;

проекция осевого меридиана и проекция экватора являются прямыми линиями, перпендикулярными друг к другу;

остальные меридианы и параллели изображаются сложными кривыми линиями;

в проекции обеспечивается сохранение подобия малых фигур;

в проекции обеспечивается сохранение горизонтальных углов и направлений на изображении и местности.

Проекция топографической карты масштаба 1:1 000 000

Проекция топографической карты масштаба 1:1 000 000 - видоизмененная поликоническая проекция , принятая в качестве международной. Ее основные характеристики: проектирование земной поверхности, охватываемой листом карты, производится на отдельную плоскость; параллели изображаются дугами окружностей, а меридианы - прямыми линиями.
Для создания топографических карт США и стран Северного Атлантического Альянса используется Универсальная поперечная проекция Меркатора , или UTM. В своей конечной форме система UTM использует 60 зон, каждая - 6 градусов по долготе. Каждая зона расположена от 80º ю.ш. до 84º с.ш. Причина асимметрии в том, что 80º ю.ш. очень удачно проходит в южном океане, юге Южной Америки, Африки и Австралии, но необходимо подняться на 84º с.ш., чтобы достичь севера Гренландии. Зоны считают, начиная от 180º, с увеличением чисел на запад. Совместно эти зоны покрывают почти целую планету, исключая только Северный Ледовитый океан и Северную и Центральную Антарктику на юге.
Система UTM не использует «стандарт», базирующийся на поперечной проекции Меркатора - касательную. Вместо нее используется секущая , которая имеет две линии сечения, расположенные приблизительно в 180 километрах по обе стороны центрального меридиана. Зоны карты в проекции UTM отличаются друг от друга не только в позициях их центральных меридианов и линий искажений, но также и в модели Земли, которую они используют. Официальное определение системы UTM определяет пять других сфероидов для использования в различных зонах. Все зоны UTM в Соединенных Штатах основаны на сфероиде Clarke 1866.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Дайте определения: «Топография», «Геодезия», «Топографическая карта».
2. С какими науками связана топография? Объясните на примерах эту связь.
3. Какими способами создают топографические карты?
4. Для каких целей предназначены топографические карты?
5. Чем отличается топографический план от топографической карты?
6. Из каких элементов состоит карта?
7. Дайте характеристику каждому элементу топографической карты.
8. Какой вид имеют параллели и меридианы на топографических картах?
9. Какие элементы определяют математическую основу топографической карты? Дайте краткую характеристику каждому элементу.
10. Какие свойства присущи топографическим картам? Дайте краткую характеристику каждому свойству.
11. На какую поверхность производится проектирование изображений больших территорий Земли?
12. Дайте определение картографической проекции.
13. Какие искажения могут образоваться при развертывании сферической поверхности на плоскости?
14. Какие проекции использует большинство стран мира для составления топографических карт?
15. В чем заключается геометрическая сущность построения проекции Гаусса?
16. Покажите на чертеже, как производят проектирование шестиградусной зоны с земного эллипсоида на цилиндр.
17. Как изображены меридианы, параллели и экватор в шестиградусной зоне Гаусса?
18. Как изменяется характер искажений в шестиградусной зоне Гаусса?
19. Можно ли считать масштаб топографической карты постоянным?
20. В какой проекции выполнена топографическая карта масштаба 1:1 000 000?
21. Какая картографическая проекция используется для создания топографических карт в США, и в чем ее отличие от проекции Гаусса?
    

Классификация географических карт marina3107 wrote in April 7th, 2011

Беляевой Марины, 2 к., 3 гр.

Географическая карта — это уменьшенное и обобщённое изображение шарообразной земной поверхности на плоскости с применением условных знаков, выполненная в определённом масштабе.

Классификация карт —это система, представляющая совокупность карт, подразделяемых (упорядоченных) по какому-либо избранному признаку.

Деление карт по масштабу. Принята следующая классификация карт по масштабу:
I) планы - I:5 000 и крупнее;
2) крупномасштабные карты от I:I0 000 до I:200 000;
3) среднемасштабные карты - мельче I:200 000 до I:I 000 000;
4) мелкомасштабные карты - мельче I:I 000 000.
Различные по масштабу карты имеют разную подробность и точность, разную генерализованность и, нередко, разное значение. Следовательно, масштаб карты позволяет судить об особенностях ее содержания.

Классификация карт по пространственному охвату. В качестве наиболее крупного подразделения можно выделить карты звездного неба, затем карты, изображающие какую-то одну планету, и, далее, карты крупнейших планетарных структур (для Земли - это материки и океаны). После этого классификация может идти двумя путями: по административно -территориальному делению либо по природному районированию.
Одна из наиболее употребительных классификаций имеет следующий вид:
карты звездного неба;
карты планет и Земли;
карты полушарий;
карты материков и океанов;
карты стран;
карты республик, краев, областей, административных районов;
карты отдельных территорий (заповедников, туристких районов и др.);
карты городов;
карты городских раеонов и т.д.
К арты океанов можно, далее, делить на карты морей, заливов, проливов, гаваней.
Кроме этой классификации, возможны и иные подразделения, например выделение группы карт экномических районов, охватывающих несколько административных единиц (Северо -Западный экономический район и др.), или карт крупных природных регионов, таких, как европейская часть России, Дальний Восток.

Классификация карт по содержанию. Выделяются две большие группы карт: общегеографические и тематические . Общегеографические карты с одинаковой подробностью отображают все географические элементы местности: рельеф, гидрографию, почвенно-растительный покров, населенные пункты, хозяйственные объекты, пути сообщения, линии связи, границы и др.
Общегеографические карты подразделяются на топографические (в масштабе I:I00 000 и крупнее), обзорно-топографические (I:200 000 - I:I 000 000) и обзорные (мельче I:I 000 000).

Вторую большую группу составляют тематические , показывающие размещение, взаимосвязи и динамику природных явлений, населения, экономики и культуры. Среди тематических карт выделяют две основные группы: карты природных явлений и карты общественных явлений.
Карты природных явлений охватывают все компоненты природной среды и их комбинации. В эту группу входят карты геологические, геофизические, рельефа земной поверхности и дна океанов, метеорологические и климатические, океанографические, гидрологические (вод суши), почвенные, ботанические, зоогеографические, медико -географические, общие физико -географические, ландшафтные, охраны природы.
Карты общественных явлений включают карты населения, экономические, науки и культуры, обслуживания населения и здравоохранения, политические и политико -административные, исторические. Эта группа карт обширна и разнообразна, она постоянно расширяется за счет новых тем, характерзующих современное общество и хозяйство со всеми прогрессивными и негативными аспектами его развития.
К аждое из указанных подразделений содержит большое количество разных тематических карт. Например, к картамм экономическим относятся карты промышленности (в целом и по отдельным видам), сельского хозяйства, лесного хозяйства, рыбного промысла, энергетики, транспорта и связи, торговли и финансов, агропромышленных комплексов, общеэкономические и экономического районирования. Следует отметить также карты пограничной (междисциплинарной) тематики, отражающие тесное взаимодействие природы, общества и экономики. Таковы карты экономической оценки природных ресурсов, агроклиматические, инженерно-геологические и многие другие. Исследования на стыке разных отраслей знания - характерная черта современной науки, это находит отражение в разработке карт междисциплинарной, комплексной тематики.

Классификация карт по назначению. Назначение карт так же разнообразно, как разнообразны сферы человеческой деятельности, однако некоторые виды карт обособляются довольно четко.
Научно-справочные карты предназначены для выполнения по ним научных исследований и получения максимально подробной, научно достоверной информации.
Культурно-просветительные и агитационные карты предназначены для широких масс читателей. Их цель - распространение знаний, идей, расширение культурного кругозора людей. Такие карты обычно имеют яркое, простое, доходчивое оформление, они дополняются диаграммами, рисунками, элементами плаката.
Карты технические отображают объекты и условия, необходимые для решения какой-либо технической задачи. К этой группе относятся космические навигационные, аэро- и морские навигационные, автодорожные, а также некоторые инженерные карты.
Карты учебные используются в качестве наглядных пособий или материалов для самостоятельной работы при изучении географии, геологии, истории и других дисциплин. Выделяют карты для начальной, средней, высшей школы.
Карты туристские предназначены для туристов и отдыхающих. На них изображаются интересные для туризма объекта: исторические памятники, заповедники, музеи, а также гостиницы, турбазы, кемпинги. Карты отличаются красочным оформлением, сопровождаются указателями, справочными сведениями.

Типы карт. Тип карты характеризует широту охвата темы, степень обобщения картографируемых явлений. В современной картографии принято выделять три основных типа карт: аналитические, комплексные и синтетические.
Аналитическими называют карты , дающие изображение отдельных явлений (или даже отдельных свойств явлений) вне связи с другими явлениями (свойствами). Примером могут служить карты температуры воздуха, осадков, ветров, давления, которые являются аналитическими климатическими картами.
Комплексные карты совмещают изображения нескольких элементов близкой тематики, набор характеристик одного явления. Например, на одной карте можно показать одновременно давление и ветры на территории. Совмещение двух или трех явлений на одной карте позволяет рассматривать их в комплексе, сопоставлять, сравнивать, анализировать взаимосвязи.
Синтетические карты отражают совокупность взаимосвязанных явлений как единое целое. На таких картах отсутствуют характеристики отдельных компонентов, но зато дается их интегральная оценка. Например, карта климатического районирования является синтетической, на ней нет конкретных данных о температурах, осадках, скоростях ветров и т.п., но имеется общая оценка климата выделенных районов. Синтетические карты являются картами -выводами, построенными на основе обобщения данных, содержащихся в наборах аналитических и комплексных карт.

Географические атласы . Атласы - это систематические, целостные собрания карт, созданные по единой программе. Подобно картам, атласы классифицируют по пространственному охвату, выделяя атласы планеты (Земли, Луны, Венеры), континентов и океанов, крупных географических регионов, государств, республик, административных районов, городов. По сожержанию различают атласы физико -географические (геологические, климатические и др.), социально -экономические и исторические.
Наибольшее практическое значение имеет классификация атласов по назначению .
Справочные атласы - это обычно общегеографические и политико -административные атласы, максимально подробно передающие общегеографические объекты: населенные пункты, рельеф, гидрографию, дорожную сеть. Эти атласы особенно детальны в отношении географической номенклатуры, они сопровождаются обширными указателями названий.
Комплексные научно-справочные атласы - капитальные картографические произведения, дающие наиболее полную, научно обоснованную и разностороннюю характеристику территории. В этих атласах отражаются многие компоненты природы, экономики, населения и культуры, их взаимосвязи и динамика. Научно -справочные атласы можно назвать картографичекими энциклопедиями по данной территории.
Популярные (краеведческие) атласы предназначены для массового читателя, они общедоступны и адресованы учащимся, изучающим родной край, туристам и краеведам, охотникам и рыболовам. Такие атласы обычно сопровождаются фотографиями, рисунками, основными справочными данными по территории, перечнем исторических достопримечательностей.
Учебные атласы ориентированы на обслуживание учебного процесса в школе, в высших учебных заведениях. Набор карт ватласах, степень их подробности и глубина раскрытия содержания находятся в соответствии с учебными программами (например, атласы по географии, истории для 5, 6 и других классов).
Туристские и дорожные атласы предназначены для удовлетворения запросов туристов, спортсменов, автолюбителей, путешественников. В них подробно изображаются туристские объекты, сети автомобильных и железных дорог, пешеходные, водные, автомобильные маршруты.

Мы видели, что топографические карты рисуют детальную картину местности, сохраняя очертания многих отдельных предметов местности и позволяя, следовательно, производить их измерения. В то же время мы убедились, что чем крупнее масштаб, тем большее количество листов необходимо для одного и того же района и тем труднее пользование ими.

Между тем во многих случаях читателя карты интересуют не второстепенные детали местности, а основные черты географического ландшафта; он заинтересован не в изучении подробностей, а в широком обобщающем обзоре территории, иногда весьма значительной по своим размерам. Этим требованиям и удовлетворяют мелкомасштабные карты.

В самом деле, турист, бродивший в горах, хорошо знает цену топографической карте, на которой он находил не только изображение едва заметных на местности троп, но даже отдельных деревьев, груд камней и прочих подробностей, внушающих ему уверенность в правильности выбранного пути. Но эти подробности бесполезны для автомобилиста. Ему нужна карта сравнительно мелкого масштаба, покрывающая значительную площадь, на которой показаны автомобильные дороги, но отнюдь не тропы и даже не проселочные дороги, за исключением разве тех, которые могут иметь ориентировочное значение. Другой пример — из военной картографии. При позиционной войне части, занимающие боевое расположение, снабжаются крупномасштабными картами (1:25 000 и крупнее), на которые детально наносятся окопы, проволочные заграждения, убежища, пулеметные гнезда, наблюдательные пункты и т. д. Но для суждения об общем положении на фронте эти сведения излишни. Командование пользуется картами значительно более мелких масштабов (1:200 000-1:500 000), на которых боевое расположение и оборонительные сооружения даются лишь в общих чертах, но подробно указывается дорожная сеть.

По мере уменьшения масштаба содержание карты подвергается существенному изменению. Оно заключается как в упрощении очертаний (обобщении) отдельных объектов, так и в их ограничении и отборе. В то время как селение площадью в 1 км 2 на карте 1: 100 000 масштаба будет занимать 1 см 2 , при 1: 500 000 масштабе оно сократится до 4 мм 2 , а при 1: 1000 000 — до 1 мм 2 . Если в 1: 100 000 масштабе нам удастся показать все улицы и проезды этого селения, то на 1: 500000 карте мы сумеем сохранить лишь общую конфигурацию селения, а при 1: 1000 000 масштабе изобразим его условным знаком в виде пунсона того или другого рисунка. Одновременно сокращается и число наносимых пунктов, опускаются отдельные постройки, мелкие селения и т. д.

В речной сети не показываются мелкие потоки; если допустить, разумеется с известными исключениями, что на карту должны наноситься потоки длиною более 1 см в масштабе карты, то это значит, что на 1: 100 000 карте изобразятся все ручьи свыше 1 км, тогда как на 1: 10 000 000 карте реки менее 100 км будут отсутствовать. На крупномасштабной карте передаются мельчайшие извилины, существующие в действительности, при мелком же масштабе удается сохранить лишь важнейшие направления потоков. Этому процессу, который картографы называют генерализацией, или обобщением, подчинено и прочее содержание карты.

В результате последовательного уменьшения масштаба и проистекающей отсюда генерализации постепенно сокращается возможность нанесения на карту отдельных предметов в их действительных очертаниях; последние все чаще и чаще заменяются символическими изображениями — внемасштабными условными знаками.

На топографических картах, т. е. картах крупнее 1: 200 000 масштаба, значительное большинство объектов вырисовывается в своей конфигурации; среднемасштабные карты (1:200000 — 1:1000 000) еще сохраняют для ряда объектов это свойство топографических карт, но на картах мельче 1: 1 000 000 внемасштабные знаки вытесняют изображения, передающие действительные очертания предметов. Часто эти особенности служат основанием для классификации карт по масштабам для разделения их на крупно-, средне- и мелкомасштабные карты.

Переход к внемасштабным знакам, как правило, преувеличивающим пространство, занимаемое соответствующими элементами ландшафта, влечет за собой невозможность сколько-нибудь точного измерения их на картах мелкого масштаба. Поэтому на мелкомасштабных картах особенно важно умелое проведение генерализации, которая обеспечивает максимальную для данного масштаба картографическую правильность изображения. Смысл этого выражения может быть пояснен рисунками, на которых дважды, в 1: 500 000 и 1: 15 000 000 масштабах, изображен город Майнц на р. Рейне. На первой карте, где город сохраняет свои действительные очертания, он располагается на левом берегу р. Рейна, находясь в то же время почти целиком севернее параллели 50°. При уменьшении масштаба до 1:15 000 000 и картографически верном изображении реки пространство между рекой и параллелью становится столь малым, что уместить в него пунсон, присвоенный категории городов, к которым относится Майнц, графически невозможно. Если показать пунсон к северу от параллели 50°, то он перейдет частично на правый берег реки и создаст впечатление, что город раскинут на обоих берегах, а это противоречит географической действительности. В таких случаях смещают пунсон, располагая большую его часть к югу от параллели 50°. Для другого примера взят город Гаага, расположенный в 2 км от берега Северного моря (центр города удален на 4.5 км). Рисунки воспроизводят изображение Гаага в 1: 1 000 000 и 1: 15 000 000 масштабах; в первом случае верность конфигурации города и его положения относительно береговой черты сохранена полностью, тогда как на 1: 15 000 000 карте, где размер пунсона взят равным 1 мм, оказалось, что последний коснулся береговой черты и создал впечатление, что Гаага лежит непосредственно на морском побережье.

Переход к картам мелкого масштаба, сопровождающийся умелым обобщением материала и исключением незначительных подробностей, приводит нередко к замечательному эффекту — основные элементы ландшафта, заслоненные ранее второстепенными деталями, выступают теперь на первый план. Карта приобретает обобщающий характер; она становится незаменимым пособием при изучении и решении широких общегеографических, экономических и политических вопросов, связанных с размещением явлений на земной поверхности.