Школа специальной войны. Военная топография - Денис Юрьевич Соловьев

Размеры земного эллипсоида характеризуются следующими данными: большая полуось – 6 378 245 м, малая полуось – 6 356 863 м. Из этих данных видно, что ось вращения Земли короче диаметра земного экватора примерно на 43 км. Поэтому для ряда практических задач, не требующих особой точности, фигуру Земли принимают за шар, радиус которого равен при% мерно 6 371 км, а вся поверхность – около 510 000 000 кв. км.

Концы земной оси, вокруг которой происходит суточное вращение Земли, называются географически5 ми полюсами – северным и южным. Плоскость, перпендикулярная к оси вращения Земли и проходящая через ее центр, называется плоскостью земного эква5 тора. Эта плоскость пересекает земную поверхность по окружности, называемой экватором. Плоскость экватора делит Землю на два полушария – северное и южное. Линии пересечения земной поверхности плоскостями, параллельными плоскости экватора, называются параллелями, а линии пересечения поверхности Земли вертикальными плоскостями, проходящими че% рез земную ось – географическими, или истинными, меридианами. Сетка, образованная пересекающимися меридианами и параллелями, называется географичес5 кой сеткой.

Горизонтальное проложение. Чтобы изобразить физическую поверхность Земли на карте, т. е. на плоскости, ее первоначально проецируют (переносят) отвесными линиями на уровенную поверхность, т. е. на поверхность земного эллипсоида (для наглядности представим себе его в виде глобуса), а затем уже по определенным правилам это изображение развертывают (т. е. переносят с глобуса) на плоскость.

При изображении небольшого участка уровенную поверхность можно принять за горизонтальную плоскость и, спроецировав на нее этот участок, получить план. Чтобы представить геометрическую сущность такого планового изображения, необходимо вспомнить, как проецируются на плоскость проекции точка, произвольно расположенная в пространстве прямая линия или любая другая геометрическая фигура.

Изображение в плане точек и линий земной поверхности называется горизонтальным проложением или горизонтальной проекцией. Если проецируемая линия горизонтальна, ее изображение в плане равно длине самой линии; если она наклонна, то горизонтальное проложение всегда короче ее длины и уменьшается с увеличением угла наклона; горизонтальное проложение вертикальной линии – точка.

При съемке местности на карту наносят в задан% ном масштабе, т. е. с известным уменьшением, горизонтальные проложения всех ее линий и контуров (очертаний площадей), проецируя их на уровенную поверхность Земли, которую в пределах листа карты принимают за горизонтальную плоскость.

Основные преимущества проекции Российских топографических карт:

Вследствие незначительности искажений, эта проекция полностью отвечает всем требованиям по точности, предъявляемым к топографическим картам масштаба 1:25 000 и мельче. Максимальные линейные искажения, которые получаются на краях зоны, не превосходят 0,1 % длины измеряемых линий, что даже для карт масштаба 1:25 000 не выходит за пределы графической точности;

Данная проекция отличается универсальностью, она применяется для топографических карт раз% личных масштабов, начиная с 1:500 000 и крупнее, и для любой части земного шара;

Благодаря единой проекции, все топографические карты связаны с системой плоских прямоугольных координат, в которой в России определяется положение геодезических пунктов. Это является значительным преимуществом, так как позволяет получать в одной и той же системе координаты точек как по карте, так и по измерениям непосредствен% но на местности.

Разграфка и номенклатура топографических карт

Каждый лист топографической карты имеет рамку в виде трапеции, верхняя и нижняя стороны которой являются параллелями, а боковые – меридиана% ми. Такое деление карты на отдельные листы называется разграфкой карты. Благодаря географической сетке, положенной в основу деления карты на отдельные листы, вполне определяется место на земном шаре любого участка местности, изображенного на данном листе карты. Кроме того, совпадение сторон рамки с меридианами и параллелями определяет расположение листов карты относительно сторон горизонта, а именно: верхняя сторона рамки является северной, нижняя – южной, левая – западной, а правая – восточной.

Чтобы легко и быстро находить нужные листы карты того или иного масштаба на нужный район, каждому листу по определенному правилу присвоено цифровое и буквенное обозначение – номенклатура. Номенклатура каждого листа указывается над северной стороной его рамки (посередине или справа). На каждом листе также указывается номенклатура смежных, непосредственно прилегающих к нему листов. Эти подписи помещаются посредине внешней рамки со всех ее четырех сторон.

Номенклатура Российских топографических карт представляет собой стройную систему, единую для карт любого масштаба. В основу номенклатуры топографических карт всех масштабов положены листы миллионной карты. Любой лист этой карты имеет размеры рамки в 6° по долготе и 4° по широте. Следовательно, если провести меридианы через 6°, а параллели через 4°, то вся поверхность Земли будет разбита на трапеции, каждой из которых соответствует отдельный лист карты масштаба 1:1 000 000.

Номенклатура листа карты масштаба 1:1 000 000 слагается из указания ряда и колонны. Ряды обозначаются заглавными буквами латинского алфавита, счет рядов ведется от экватора к полюсам. Колонны листов нумеруются арабскими цифрами, их счет ведется от меридиана с долготой 180° с запада на восток. Например, номенклатура листа миллионной карты с городом Орел будет N–36. Эта система разграфки и номенклатура листов масштаба 1:1 000 000 являются между% народными.

Размеры и расположение колонн листов миллионной карты по долготе совпадают с шестиградусными зонами, на которые разбивается поверхность земного эллипсоида при составлении топографических карт в проекции Гаусса. Различие имеется лишь в их нумерации: так как счет зон ведется от нулевого (Гринвичского) меридиана, а счет колонн листов миллионной каты – от меридиана 180°, то номер зоны отличается от номера колонны на 30. Поэтому, зная номенклатуру листа карты, легко определить, к какой зоне он относится и, наоборот, по номеру зоны можно определить колонну. Например, лист с г. Орел расположен в шестой зоне (36–30 = 6).

Размеры листов топографических карт всех остальных, более крупных масштабов, установлены таким образом, что каждому листу миллионной карты соответствует всегда целое их число. В соответствии с этим, номенклатура любого листа топографической карты масштаба 1:500 000 и крупнее слагается из номенклатуры соответствующего листа миллионной карты с добавлением к ней номера или буквы, указывающих расположение на ней данного листа карты.

Одному листу карты масштаба 1:1 000 000 соответствуют:

4 листа карты масштаба 1:500 000, которые обозначаются русскими заглавными буквами А, Б, В, Г (N– 362А);

36 листов карты масштаба 1:200 000, которые обозначаются римскими цифрами (N–36–ХХХ);

144 листа карты масштаба 1:100 000, которые обозначаются арабскими цифрами (N–36–144).

Одному листу карты масштаба 1:100 000 соответствуют 4 листа карты масштаба 1:50 000, которые обозначаются русскими заглавными буквами А, Б, В, Г. Обозначение листа карты масштаба 1:50 000 слагается из номенклатуры данного