Для чего нужна километровая сетка на географической карте: Координатные сетки карты. Картографическая, географическая и километровая сетка. Определение географических и прямоугольных координат
Координатные сетки карты. Картографическая, географическая и километровая сетка. Определение географических и прямоугольных координат
Координатные
сетки являются
одним из наиболее важных элементов
географической карты.
При создании карты сетка служит «каркасом»
для нанесения картографического
изображения,
поэтому точность составляемой карты
будет зависеть от точности построения
картографической
сетки. Они необходимы для ориентирования
по карте, определения направлений,
прокладки маршрутов, нанесения элементов
содержания. По
сетке
мы можем находить координаты точек,
наносить на карту объекты по их
координатам, определять масштаб карты,
проекцию и распределение искажений в
ней. На картах используют разные
координатные сетки.
Картографическая
сетка –
сеть
параллелей и меридианов на карте.
(Термин
географическая
сетка нельзя
применять к
карте!)
Географическая
сетка –
сеть
параллелей и меридианов на поверхности
эллипсоида, шара и на
глобусе.
На
картах линии картографической сетки
наносят обычно через равные интервалы:
несколько десятков градусов, несколько
градусов, минут,
секунд
в зависимости от масштаба и назначения
карты. Счет параллелей ведут от экватора,
а счет меридианов – от начального
меридиана. По
картографической
сетке определяют географические
координаты (широту и долготу) точек.
Километровая
сетка –
это
координатная сетка, линии которой
проведены на карте через определенное
число километров.
Километровая
сетка обычно наносится на топографические
карты и планы, ее вертикальные линии
идут параллельно осевому меридиану
геодезической зоны, а
горизонтальные
— параллельно экватору (ось координат).
По
этой
сетке определяют прямоугольные
координаты, расстояния, дирекционные
углы и т.
п.
Разграфка
и компоновка карт (с. 27-28)
В
зависимости от масштаба картографируемой
территории и ее назначения карты могут
выпускаться на одном листе или на
нескольких (многолистные карты). Деление
карты на отдельные листы называется
разграфкой
карты.
Разграфка
может
быть прямоугольной
и
трапециевидной.
При
прямоугольной
разграфке карта
делится по линиям, параллельным и
перпендикулярным к среднему меридиану,
на листы одинакового размера. Этот вид
разграфки используется на различных
мелкомасштабных
картах.
В
трапециевидной
разграфке границами
листов служат параллели и меридианы.
Этот вид разграфки используется на
топографических и обзорно топографических
картах.
Обозначение
каждого листа называется его
номенклатурой.
При
создании любой новой карты возникает
вопрос: как провести рамку по отношению
к территории, что включить в рамку, где
расположить название карты, масштаб,
легенду,
карты-врезки
и другие дополнительные и вспомогательные
элементы карты. Поэтому на самом начальном
этапе создания карты разрабатывается
макет ее
компоновки.
Размещение
на листе карты
картографируемой
территории,
определение
ее
рамок,
размещение зарамочного
оформления
и дополнительных
сведений называют компоновкой
карты.
Рамками
карты
являются параллельные линии, которые
ограничивают изображение карты. При
этом различают внутреннюю
и
внешнюю
рамки.
Линия, которая ограничивает картографическое
изображение (ближайшая к картографируемой
территории), называется внутренней
рамкой карты. Иногда
на самой внутренней рамке могут быть
нанесены минутные или градусные деления.
Минутная и градусная рамки необходимы
для определения по карте географических
координат или нанесения точек на карту
по координатам. Заканчивается оформление
карты внешней рамкой. Компоновка и
оформление топографических карт
стандартны и производятся по образцу,
размещенному в конце таблиц условных
знаков.
При
разработке компоновки карты учитываются
многие факторы, например, назначение
карты, проекция, масштаб карты, размер
бумаги для печати карты, эстетическое
оформление, удобство пользования картой,
наглядность и информативность будущей
карты и др. Компоновка тематических
карт может быть очень разнообразной.
Разграфка
и номенклатура топографических карт
(с. 76-79)
Разграфка,
или нарезка карты — это система деления
многолистной карты на листы. Чаще всего
применяют два вида разграфки:
трапециевидная, при которой границами
листов служат меридианы и параллели, и
прямоугольная, когда карта делится на
прямоугольные или квадратные листы
одинакового размера. Серии государственных
топографических и тематических карт,
включающие тысячи листов, имеют в каждой
стране стандартную разграфку. Например,
в России в основу разграфки топографических
карт положена карта масштаба 1:1 000 000,
любой ее лист представляет собой
трапецию, которая ограничена меридианами
и параллелями, проведенными соответственно
через 6 и 4°. Разграфку карт более крупных
масштабов получают, деля лист миллионной
карты на части. В одном листе миллионной
карты содержится четыре листа карты
масштаба 1:500 000, 36 листов — 1:200 000 и т. д.
С
разграфкой непосредственно связана
номенклатура, т.е. система обозначения
листов в многолистных сериях карт. Для
топографических и обзорно-топографических
карт установлена единая государственная
система номенклатуры, которая начинается
с миллионной карты и далее последовательно
наращивается. Ряды листов карты
обозначаются заглавными буквами
латинского алфавита (от А до V) и счёт их
ведётся от экватора к полюсам. Колонны
же листов нумеруются цифрами от 1 до 60.
Счёт колонн ведётся от меридиана 180
градусов с запада на восток. Номенклатура
листа карты масштаба 1:1 000 000 слагается
из указания ряда (буквы) и колонны
(цифры), в пересечении которых он
расположен, например, лист с г. Смоленск
имеет номенклатуру N-36. Колонны листов
миллионной карты совпадают с шестиградусными
координатными зонами, на которые
разбивается поверхность земного
эллипсоида при вычислении координат и
составлении карт в проекции Гаусса.
Различие заключается лишь в их нумерации:
так как счёт координатных зон ведётся
от нулевого (Гринвичского) меридиана,
а счёт колонн листов миллионной карты
от меридиана 180 градусов, то номер зоны
отличается от номера колонны на 30.
Поэтому, зная номенклатуру листа карты,
легко определить, к какой зоне он
относится. Например, лист М-35 расположен
в 5-й зоне (35-30), а лист К-29 — в 59-й зоне
(29+30). Номенклатура листов карт масштабов
1:100 000 – 1:500 000 слагается из номенклатуры
соответствующего листа миллионной
карты с добавлением к ней цифры (цифр)
или буквы, указывающей расположение на
нём данного листа. Номенклатура
тематических карт может совпадать с
номенклатурой топографических или быть
произвольной, например листы
гипсометрической карты России с
сопредельными странами масштаба 1:2 500
000 обозначаются порядковыми номерами.
Схема разграфки обычно дается на
специальном сборном листе, на котором
показывают контуры территории, покрываемой
многолистной картой, разделение на
отдельные листы и номенклатуру этих
листов. В соответствии с разграфкой
меняется и форма рамок карт: они могут
быть трапециевидными либо прямоугольными.
Кроме того, рамки карты могут быть
представлены в виде окружностей
(например, для карт полушарий) и эллипсов
(для карт мира в псевдоцилиндрических
проекциях). Принято различать внутреннюю
рамку, непосредственно ограничивающую
картографическое изображение, градусную
и минутную рамки, на которые наносят
градусные и (или) минутные деления по
широте и долготе, а также внешнюю рамку
— она охватывает всю карту, окаймляет
все другие рамки и имеет декоративное
значение.
Градусная и километровые сетки карты. Зарамочное оформление
Сайт для студентов. Здесь Вы найдёте всё, что нужно для обучения
28.01.2019
Геодезия
,
Методические указания
Комментарии
5. ГРАДУСНАЯ И КИЛОМЕТРОВЫЕ СЕТКИ КАРТЫ. ЗАРАМОЧНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ
Границами листов карт служат на севере и юге отрезки параллелей, а на западе и востоке — отрезки меридианов. Эти границы составляют внутреннюю рамку листа (трапеции). В углах внутренней рамки листа указывают их широты и долготы (рис. 7).
Снаружи от внутренней рамки на расстоянии 8 мм проводится
г р а д у с н а я р а м к а
в виде двойной линии, разделенной по широте и долготе на части, кратные 1
/
. Для удобства чтения географических координат минутные интервалы попеременно через один закрашивают в черный цвет. За градусной рамкой листа вычерчивается он оформительская рамка. Между градусной и оформительской рамками нанесены точки, с помощью которых каждый минутный интервал разбит не І0-секундные интервалы.
С помощью разграфки градусной рамки, соединяя одноименные минутные интервалы, можно расчертить
г р а д у с н у ю с е т к у
(сеть меридианов и параллелей), позволяющую определить географические координаты точек на карте.
Кроме градусной сетки, на карте нанесена
к и л о м е т р о в а я с е т к а
, которая представляет собой квадратную координатную сетку зональной системы плоских прямоугольных координат Гаусса
Стороны квадратов этой сетки обычно выражаются целым числом километров. Координаты Х и У линий километровой сетки подписывают в промежутке между внутренней и градусной рамках карты. Координата Х горизонтальной лини километровой сетки соответствует приведенной ординате (первые одна или две цифры обозначают номер координатной зоны, а последующие три цифры — ординату линии плюс 500 км).
В общем случае километровая сетка развернута относительно градусной сетки на величину сближения меридианов. Если лист карты находится в восточной части зоны, то километровая сетка развернута на восток относительно градусной сетки, и наоборот. Восточное сближение меридианов принято считать положительным, a западное — отрицательным.
Рис. 7. Градусная рамка и километровая сетка листа карты масштаба 1:25 000
Над оформительской рамкой указываются номенклатура листа карты и его название, соответствующее обычно названию наиболее крупного населенного пункта в данном районе, например,
M-37-З4-A-в (Михалин)
В северо-западном углу листа карты над оформительской рамкой указывают систему прямоугольных координат (Система координат 1942 г. ), а в северо-восточном углу — наименование организации, выполнившей съемку. В юго-западном углу листа карты указывают значения склонения магнитной стрелки ‚ и дату его определения, величину среднего сближения меридианов γ и значение суммарной поправки
П=δ-γ
для ориентирования карты изо буссоли (компасу). Здесь же приводятся, значение годового изменения склонения магнитной стрелки и направление этого измерения (восточное или западное). Несколько правее этих сведений дается схема взаимного расположения вертикальной линии километровой сетки (оси Ох), истинного и магнитного меридианов.
Внизу под оформительской рамкой посредине подписывается численный масштаб карты (например, I: 25 000), пояснительный масштаб (в l см 250 м) и вычерчивается линейный масштаб. Ниже линейного масштаба указываются высота сечении. рельефа и наименование принятой системы высот (Балтийская система высот). Справа от масштабов приводится график заложений. В юго-восточном углу листа карты под оформительской рамкой указываются метод съемки, год составления и год составления и издания карты и производитель работ.
К зарамочному оформлению, относятся также подписи номенклатуры соседних листов, которые выполняют в разрывах градусной рамки в середине каждой стороны, схема расположения соседних листов карты данного масштаба.
Обновлено: 28.01.2019 — 02:21
← Предыдущая запись
Следующая запись →
Чтение карты – Что такое сетка и системы координат?
Если вы впервые присоединяетесь к серии «Чтение карт», вам следует начать с первого сообщения.
Система сетки на карте обычно квадратная и представлена нарисованными линиями на карте, образующими эти квадраты. Цель системы сетки состоит в том, чтобы дать каждой точке на карте идентификатор, адрес, по которому мы можем обращаться к ней. Карты сетки по своей сути очень просты, и они обычно используют декартову систему (систему X, Y), которая дает точке адрес X и адрес Y, что приводит к точке X, Y.
Сеточная система хороша только в том случае, если ее можно использовать для универсального описания этого адреса, и для этого у нас есть системы координат. Теперь эта тема может быть очень, очень сложной. На самом деле существует целая научная область под названием геодезия, посвященная только системам координат, так что это может быть обширной темой. В следующих нескольких абзацах я попытаюсь объяснить это, но если вы чувствуете, что теряете меня, просто остановитесь, сделайте перерыв и вернитесь к этому. Кроме того, это настолько сложно, насколько это будет здесь, в этой серии, попытаться выстоять — после этого станет легче, обещаю!
Хорошо, давайте углубимся в это.
Системы координат
Системы координат — это способ «разрезать» планету на клинья — как горизонтальные, так и вертикальные — для того, чтобы присвоить каждой локации тот «адрес» сетки, о котором я упоминал выше. Причина, по которой нам нужно думать о системах координат как о клиньях, а не о простой сетке, заключается в том, что земля — это шар, и квадратная сетка не работает из-за кривизны. Думайте о планете как о апельсине, получившем оценку за «легкость очистки» — вы делаете прямые полосы, которые ближе вверху и внизу, но шире друг от друга по окружности.
На Земле используется много систем координат, но я расскажу о двух основных: GCS и UTM.
Географические системы координат (ГСК)
ГСК — очень сложная система для расчета точного местоположения точки на планете. GCS на самом деле измеряет не поверхность планеты, а всю ее сферическую форму. Каждая точка отсчитывается от ядра планеты и состоит из 3 частей: координаты (угловая мера от ядра), нулевой меридиан и датум. Я знаю, что все это звучит сложно, но я попытаюсь разобраться. Начнем с нулевого меридиана:
Нулевой меридиан – согласованная долгота «0,0» для ГСК. Для большинства GCS это гринвичская линия.
Начальному меридиану соответствует экватор – самая широкая часть планеты, если смотреть с севера на юг.
Координаты – Долгота и широта, представляющие угол точки по отношению к ядру. Все линии долготы имеют одинаковую длину и проходят от одного полюса к другому, а все широты параллельны, создавая сетку, которая называется сеткой (сферическая сетка). Координаты представлены десятичными градусами или градусами (°), минутами (‘), секундами («) (DMS). Долготы варьируются от 180° (при движении на запад от нулевого меридиана) до -180° (при движении на восток). Широта варьируется от 9от 0° (к северу до экватора) до -90° (к югу).
Чтобы получить точное местоположение (каждый квадрат, созданный долготой и широтой, довольно большой), систему градусов можно разбить на более мелкие приращения. Например: 51,501019° с.ш., -0,093728° з.д. (Мой любимый паб) в десятичных градусах. Система DMS использует минуты и секунды вместо приращений, так что в каждом градусе 60 минут, а в каждой минуте 60 секунд (таким образом, в каждом градусе 3600 секунд…). Это означает, что те же самые координаты выше будут 51° 30′ 3,6684” северной широты, 0° 5’ 37,4208” западной долготы (по-прежнему мои любимые), как вы видите, это система DD MM SS.
Надеюсь, это достаточно ясно, чтобы теперь вы могли смотреть на набор координат и понимать, что они означают. GPS используют десятичную градусную систему для чтения, поэтому важно знать, как смотреть на координаты.
Datum — это очень сложно, поскольку они здесь только для того, чтобы еще больше запутать вещи (по крайней мере, так я себя чувствую). Во-первых, важно понимать, что в мире используется несколько систем GCS; все они примерно одинаковы, но не совсем — они могут различаться на 200 м (218 ярдов) от точки к точке. Это означает, что одни и те же координаты, используемые на картах, которые показывают разные ГСК, приведут к ошибке до 200 м. Если вы считаете, что это не актуально для вас, идите дальше, если это так, оставайтесь со мной еще немного.
Датум означает единичные данные (просто для вашего сведения), а в геодезии (науке картографирования) это означает форму и размер земли. Существуют сотни данных, так как были сделаны различные измерения на Земле (начиная с 1700-х годов), но для картографирования мы собираемся сосредоточиться только на горизонтальной системе отсчета (на поверхности). Датум является опорной точкой для сетки GCS, чтобы «разместить» линии долготы и широты). Наиболее часто используемой является WGS84 (Всемирная геодезическая система, обновленная в 19 г.).84), в то время как в США вы можете найти NAD83 (North American Datum 1983), а в Великобритании — OSGB36 (Ordinance Survey of Great Britain 1936). Все три GCS очень похожи, так что особых проблем нет.
Данные являются лишь ориентиром, за которым нужно следить, если вы находитесь в менее обследованной области.
Из всего этого вы можете видеть, что GCS — очень сложная система, поэтому, к счастью для нас, большая часть карт на планете переместилась в гораздо более простую систему, UTM:
Universal Transverse Mercator (UTM)
Система UTM основана на базовой концепции проекции мерактора: «псевдоцилиндрическая» конформная проекция (громкие слова для сохранения ее формы). UTM — это проекция земной сферы с использованием полюсов для создания плоского представления этой сферы, то есть карт, которые вы видите повсюду. Это делается путем наложения (создания перекрывающихся слоев) — области вокруг экватора перекрываются, в результате чего границы зон перекрываются в некоторых местах. Это используется для того, чтобы избежать искривления полос долготы каждой зоны (что сделало бы невозможным отображение на плоской карте!).
Создавая плоское представление, мир можно разделить на прямоугольники (называемые UTM-зонами), которые легко найти и использовать на картах. Каждая зона UTM имеет ширину 6° (т.е. 60 зон) и начинается на 180° в системе GCS (т.е. середина зоны 30 находится на гринвичской линии). После разрыва на 60 зон мы делим каждую зону на две части: восточную и западную, линией, называемой центральным меридианом — это единственная линия в каждой зоне, которая совсем не искажается из-за проекции. Эта линия используется для выравнивания зон. Важно понимать, что из-за заваливания, которое происходит вокруг экватора, зоны на самом деле не равны по длине по всей зоне. Они намного шире вокруг экватора, так как находятся вблизи полюсов (из-за кривизны Земли).
Широта разбита на 20 полос (от C до X, A+B и Y+Z представляют полюса), а экватор разделяет ее на 2 части: северную и южную. Они не являются частью UTM, а являются частью MGRS, но все еще используются.
Хитрость заключается в том, чтобы фактически получить местоположение в системе UTM. Во-первых, важно понимать, что UTM — это метрическая система, и она может указывать местоположение с точностью до метра. Во-вторых, нам нужно рассматривать каждое местоположение как находящееся на определенном расстоянии к востоку (на восток) от центральной линии меридиана зоны и на определенном расстоянии на север (на север) от экватора. С другой стороны, юг и запад могут быть отрицательными числами, но нам не нравятся отрицательные расстояния, поэтому применяется трюк с «фальсификацией»: если какая-либо точка находится на юге от экватора, она измеряется на север до южного полюса. Если точка находится на западе от линии меридиана, она измеряется от ложной линии на 500 км к западу до центрального меридиана (ложный восток). Я знаю, что это звучит очень сложно, но я попытаюсь объяснить.
Я думаю, что разделить север/юг просто. Это означает, что точка в северном полушарии может быть максимум 9 300 000 м, а в южном 10 000 000 м.
Разделение восток/запад также просто, если рассматривать каждую зону как одну часть – только восток. Для простоты западная линия сдвинута на 500 000 м, чтобы иметь дело только с одним направлением (ложное восточное направление).
Итак, вернемся к моему пабу — он находится в зоне 30 (большая часть Англии), 5 709 547 м к северу (от экватора), 701 708 м к востоку (от ложного востока).
Это все, что касается UTM, надеюсь, вы поняли, поскольку это очень сложно, но чем больше вы его используете, тем проще становится.
Еще пара точек
Следует отметить, что вдоль этих линий есть четырехугольные карты США, в которых используется сетка 7,5 минут (в отличие от 60-минутной системы в GSC), национальная сетка ОС (Великобритания), в которой используется поперечная сетка. Проекция Меркатора похожа на UTM, но только для Великобритании и многих других.
Важно проверить, какую систему координат использует ваша карта, особенно если она используется вместе с устройством GPS.
Подведение итогов
Молодец, что дошел до конца! Это было непросто, и я надеюсь, что вы прошли весь этот путь целым и невредимым. Как я уже сказал, дальше будет легче. Системы координат становятся актуальными только при передаче местоположения кому-то еще, например, службам экстренной помощи. Возможность использовать координаты, которые предоставляет ваша карта, важна так же, как наличие аптечки — когда что-то пойдет не так. Легко пренебречь этим знанием и позволить ему заржаветь, но старайтесь время от времени освежать себя, чтобы оставаться «в форме».
Если у вас все еще есть вопросы по этому поводу, просто отправьте мне электронное письмо или комментарий ниже, и я постараюсь объяснить больше.
Ознакомьтесь с предыдущей частью — Что такое истинный север, магнитный север и север по координатной сетке
Далее в серии «Чтение карты» — Измерение расстояния на карте
Сетки карты и фрейм сетки: лучшие практики почему вы должны использовать сетку и рамку сетки на своих картах.
Он также покажет вам лучшие способы их использования на ваших картах. Сетки — это линии долготы и широты, которые проходят по поверхности вашей карты. Сетки позволяют вашим зрителям увидеть, как плоская поверхность карты соотносится с реальным глобальным миром в проекции карты.
Рамка сетки, с другой стороны, относится к линиям, ограничивающим сетки. Обратите внимание, что рамка сетки — это граница линий сетки, которые. Этот тип кадра содержит координаты карты, что придает ему некоторую значимость для пространственного анализа и интерпретации.
Что касается рамки, которая представляет собой произвольную границу вокруг карты, то это не более чем украшение карты. Такой кадр малопригоден для пространственного анализа и не является частью нашей темы.
Обычно карту можно опубликовать без добавления сетки и рамки сетки. Вы можете создавать простые карты для своей аудитории без необходимости добавления каких-либо сеток и рамок сетки.
Однако иногда вам может понадобиться направить вашу аудиторию к расположению определенных объектов на вашей карте. Например, когда вы хотите сообщить им точное положение штата или провинции в стране. Без сетки и рамки вашим читателям может быть трудно узнать точное положение штата.
Кроме того, вашим читателям может понадобиться вычислить долготную или широтную протяженность объекта. Это может понадобиться им для расчета расстояния до объекта или для извлечения какой-либо другой полезной информации с вашей карты. Если на вашей карте не было сетки или рамки, у них могут возникнуть трудности с этим.
Наконец, в будущем вам может понадобиться оцифровать карту. Если по какой-либо причине вы потеряете необработанные векторные или растровые данные своей карты и вдруг единственным источником данных, который у вас останется, будет тот любительский эксперимент, который вы придумали, когда только начинали изучать картографию и ГИС. Географическая привязка карты для оцифровки будет для вас простой задачей (если вы добавите сетки и рамку сетки на карту). В противном случае перед вами стоит большая задача.
Подводя итог, добавление сеток и рамок сеток на вашу карту очень важно, и вы не должны относиться к этому легкомысленно. попробуйте использовать сетки и рамки сетки в (копиях) ваших карт. Ниже приведены некоторые из лучших практик по созданию сеток и фреймов сетки для ваших карт.
Хотя у многих людей могут быть оговорки относительно этого соглашения, сетки и рамки сетки обычно присутствуют только на картах, предназначенных для целей навигации. Тем не менее, мы считаем, что для вас будет лучше включить сетки и рамки сетки во все виды карт в качестве дополнительного элемента метаданных, связанных с местоположением и масштабом. Вы можете не осознавать важность этих метаданных до тех пор, пока в будущем вам не понадобится оцифровать карту или привязать ее к географическому положению.
1. Помните практическое правило
Карты, предназначенные для отображения результатов анализа, не обязательно должны включать сетки. Если вы действительно считаете, что должны включать сетки в свою карту, убедитесь, что они не создают слишком много беспорядка для пользователей карты, чтобы они могли легко просматривать аналитические результаты. Это связано с тем, что аналитические карты потребуют легко читаемых и заметных надписей вверху и внизу.
2. Будьте светлее, это не конкурс рисунков
Скорее всего, вы захотите, чтобы ваши сетки не бросались в глаза на поверхности карты. Этого легко добиться, используя серые или пунктирные линии, меньше делений и маленькие метки ( которые видны, если зритель смотрит, но не мешают другим важным аспектам карты.0005
Еще один способ сделать это — использовать на карте холодные и менее шумные цвета. Дополнительным методом минимизации интерференции сеток является их размещение за определенными частями карты, обычно за наземными частями карты мира.
3. Сохраните ее в мастер-копии
Наконец (это то, что я бы посоветовал для большинства карт), вы можете просто сделать копию карты, содержащей сетки, и сохранить ее для личного справки. Затем вы можете опубликовать еще одну копию карты, которая не содержит сетки для вашего клиента или аудитории. Это становится особенно удобным, когда ваша аудитория.