Топографическая карта
Топографическая карта — подробное изображение небольшого участка земной поверхности в крупном масштабе. По ней определяют расстояния, направления, координаты объектов, абсолютные высоты и особенности рельефа, используя масштаб, координатные сетки и условные знаки.
Что такое топографическая карта
Классификация карт помогает отличать топографические карты от обзорных и тематических. Топографическая карта относится к общегеографическим картам: на ней одновременно показывают населённые пункты, дороги, гидрографию, растительность, границы, отдельные сооружения и рельеф.
Топографическая карта — это крупномасштабная общегеографическая карта, подробно и точно изображающая местность с помощью условных знаков, горизонталей, координатных линий и числовых характеристик.
Крупный масштаб означает, что знаменатель масштаба сравнительно мал: например, 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000. На карте масштаба 1:25 000 один сантиметр соответствует 25 000 см на местности, то есть 250 м. Чем крупнее масштаб, тем больше подробностей можно показать, но тем меньшую территорию охватывает один лист. Повторить основные приёмы работы с масштабом можно в статье «Масштаб карты».
Здесь \(l_{\text{карты}}\) — расстояние на карте, \(L_{\text{местн.}}\) — соответствующее расстояние на местности, а \(M\) — знаменатель численного масштаба. Если расстояние на карте задано в сантиметрах, результат сначала получается в сантиметрах; затем его переводят в метры или километры.
Чтобы узнать, сколько метров соответствует 1 см карты, знаменатель масштаба делят на 100. Например, для масштаба 1:50 000: \(50\,000:100=500\) м, то есть 1 см соответствует 500 м.
Рамка, номенклатура и координатные сетки
Лист карты ограничен рамкой топографической карты. Внутренняя рамка обычно имеет вид трапеции или прямоугольника, потому что лист является частью изображения земной поверхности в картографической проекции. На рамке отмечают деления, по которым можно определить положение объекта по широте и долготе.
Географическая сетка образована меридианами и параллелями. Меридиан — линия, соединяющая Северный и Южный полюсы; параллель — окружность, параллельная экватору. Географические координаты точки записывают широтой и долготой. Широта отсчитывается от экватора к северу или югу, долгота — от начального меридиана к востоку или западу.
На топографических картах часто есть километровая, или прямоугольная, сетка. Она состоит из вертикальных и горизонтальных линий, проведённых через равные расстояния. Прямоугольная координатная сетка удобна для измерения расстояний и определения положения точки внутри листа.
Километровая сетка — система взаимно перпендикулярных линий, нанесённых через равные интервалы; в принятом масштабе расстояние между соседними линиями обычно соответствует целому числу километров на местности.
Номера линий сетки подписывают у рамки. Вертикальные линии соответствуют координате \(X\) или восточному направлению, горизонтальные — координате \(Y\) или северному направлению; конкретное обозначение зависит от принятой системы координат. При чтении карты важно не путать направление линий с географическими меридианами: километровая сетка является прямоугольной, а меридианы на листе могут сходиться.
Листы соседних участков объединяют по системе «Номенклатура топографических карт». Номенклатура — это буквенно-цифровое обозначение листа, позволяющее быстро определить его положение и подобрать соседние листы.
На карте масштаба 1:50 000 расстояние между двумя объектами равно 3 см. Каково расстояние на местности?
Условные знаки и чтение содержания карты
Все объекты на карте изображают условными знаками. Они должны быть понятными, одинаковыми для карт одного типа и позволять определить положение, форму, размеры или характеристику объекта.
- Масштабные знаки показывают объекты, размеры которых можно передать в масштабе карты: озёра, леса, болота, крупные населённые пункты.
- Внемасштабные знаки изображают небольшие объекты, размеры которых нельзя показать в масштабе: отдельные деревья, колодцы, вышки, геодезические пункты.
- Линейные знаки передают протяжённые объекты: дороги, реки, линии связи, границы.
- Пояснительные подписи сообщают название объекта, высоту, глубину, материал дороги или другую характеристику.
Подробные обозначения собраны в статье «Условные знаки топографической карты». При решении задания сначала определяют, к какому типу относится объект, затем читают его цвет, форму знака и подпись.
Двигайтесь от общего к частному: сначала определите масштаб и стороны горизонта, затем найдите нужный квадрат сетки, после этого распознайте объект по условному знаку и только потом анализируйте расстояние, высоту или направление.
Рельеф и высоты
Рельеф на топографической карте передают главным образом горизонталями — линиями, соединяющими точки с одинаковой абсолютной высотой. Абсолютная высота отсчитывается от среднего уровня моря. Разность высот между соседними основными горизонталями называют высотой сечения рельефа.
Горизонталь — линия на карте, соединяющая точки земной поверхности с одинаковой абсолютной высотой. Горизонтали не пересекаются, кроме особых случаев изображения нависающих форм рельефа.
Чем ближе горизонтали друг к другу, тем круче склон. Чем дальше они расположены, тем склон положе. Замкнутые горизонтали с увеличением высот к центру показывают холм, а с уменьшением высот к центру — котловину. Чтобы отличить котловину, используют бергштрихи — короткие черточки, направленные внутрь понижения.
В формуле \(i\) — крутизна склона, \(h\) — превышение одной точки над другой, \(d\) — горизонтальное расстояние между ними в тех же единицах. В процентах крутизна равна \(i\cdot100\%\). В школьных заданиях чаще требуется определить не сам угол, а направление подъёма, крутизну или превышение.
Вода стекает от горизонталей с большей абсолютной высотой к горизонталям с меньшей. В долине горизонтали изгибаются углом, вершина которого направлена вверх по течению; поэтому направление течения противоположно вершине этого изгиба.
Разобранный пример: расстояние и превышение
На топографической карте масштаба 1:25 000 между точками A и B измерили 4,8 см. Точка A находится на горизонтали 180 м, точка B — на горизонтали 220 м. Определите расстояние между точками на местности и превышение точки B над точкой A.
Показать ответ Решение
Расстояние между точками равно 1,2 км, а точка B выше точки A на 40 м. Если бы требовалось определить направление движения вверх, оно было бы направлено от A к B.
Частые ошибки
1. Забывают перевести сантиметры в метры или километры после умножения на знаменатель масштаба. 2. Считают, что более редкие горизонтали обозначают большую высоту: на самом деле они показывают более пологий склон. 3. Путают абсолютную высоту с превышением: абсолютная высота отсчитывается от уровня моря, а превышение — это разность высот двух точек. 4. Определяют направление течения по вершине изгиба горизонтали, хотя вершина обычно указывает вверх по долине, то есть против течения. 5. При работе с сеткой называют координаты наугад, не проверяя подписи линий у рамки.
Проверь себя
Главное
- Топографическая карта — подробная крупномасштабная общегеографическая карта небольшого участка местности.
- Масштаб связывает длину на карте с расстоянием на местности; единицы после вычисления нужно обязательно переводить.
- Географическая сетка состоит из меридианов и параллелей, а прямоугольная километровая сетка — из взаимно перпендикулярных линий.
- Условные знаки бывают масштабными, внемасштабными, линейными и пояснительными.
- Рельеф показывают горизонталями: близкие линии означают крутой склон, удалённые — пологий; превышение равно разности абсолютных высот.