ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ КАРТЕ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ КАРТЕ Значительная   часть   обобщенных   приемов   самостоятельной   работы   с картой  уже  усвоена  вами  и может  быть  применена   также  и  для  работы  с топографической картой, но с учетом ее специфических свойств. 1. Измерение расстояний.  Поскольку   топографическая   карта   как   крупномасштабное   изображение земной поверхности не имеет значительных искажений, то при определении расстояний вполне достаточно использовать ее масштаб с помощью линейки и циркуля. Прямоугольная километровая сетка облегчает определение расстояния на глаз.                                               Рис. 3. Схематическое изображение с листа топографической карты Измерять   расстояния   можно   с   помощью   градусной   сетки.  (Вспомните приемы   измерения   расстояний   на   местности,   по   карте   и   приведите примеры их использования.)  В случае если на поверхности есть неровность, следует учесть, что вы этими приемами будете измерять не длину склона, а его проекцию. При небольшом угле наклона разница в длине склона и его проекции   будет   небольшой,   и   ею   можно   пренебречь.   Если   же  крутизна склона  значительная,   то   надо   использовать  шкалу   заложения  (см. зарамочную часть карты на рис. 3 внизу, а прием работы с нею – в п. 3 далее по тексту).Для   измерения   кривых   линий   можно использовать   влажную   нитку.   Существует   и специальный прибор – курвиметр (рис. 4).  Длина   окружности   его   колесика   известна. Вращение   его   передается   стрелке,   которая двигается   по   циферблату.   По   числу   оборотов колесика   вычисляется   длина   измеряемой   линии. Перед   началом   измерения   следует   определить, сколько   сантиметров   измеряемой   линии соответствуют одному делению шкалы курвиметра (определить цену его наименьшего деления). В   пути   расстояния   можно   определять глазомерным   способом   или,   зная   среднюю скорость   перемещения   и   время,   вычислить расстояние. 2. Измерение площадей по карте.  При измерении площади по карте можно использовать   километровую сетку, предварительно узнав, чему равна сторона квадрата на карте данного масштаба. Один из способов – оценка на глаз площади как части квадрата, н а п р и м е р:   города, озера, леса и т. п. Другой – более точный, называемый геометрическим:  изображение   измеряемого   объекта   делят   на   несколько геометрических фигур (прямоугольников, треугольников и др.) и их площадь определяют по формулам, известным из курса геометрии (рис. 5). Можно   использовать   простой   инструмент   – палетку.   Она   представляет   собой   прозрачную пластину   (органическое   стекло,   пластмасса, калька) с начерченной или награвированной сеткой квадратов   (рис.   6),   стороны   которых   равны,   как правило, 2 мм, а площадь – 4 мм2  (при масштабе карты   или   плана   1   :   100   000).   При   определении площади объекта палетку накладывают на контур таким   образом,   чтобы   она   не   смещалась.   Затем подсчитывают   число   целых   квадратиков, оценивают на глаз и суммируют в целые квадраты, добавляя к числу целых.На   рис.   6   целых     квадратиков   36,   а   по   сумме частей   –   8,5   квадрата,  следовательно,   общее   их число равно 44,5 квадрата. С помощью масштаба определяется   На топографической   карте   определите   на   глаз площадь   одного   из   объектов   местности,  а   затем проверьте   точность   своей   глазомерной   оценки палеткой. контура.     площадь Для   вычисления   площадей   наиболее   точным   способом   используется инструмент – планиметр (см. рис. 7). Существует   несколько   видов   планиметров,   но   принцип   их   работы одинаков:   фигуру     контура   преобразуют     в   прямоугольник   (треугольник), основание которого равно длине рычага планиметра, а высота – произведению числа   оборотов   счетного   колесика   на   его   окружности.   Очерчивают   иглой обводного   рычага   контур   измеряемой   площади,   а   на   шкале   циферблата счетного механизма фиксируется отсчет. 3. Чтение рельефа. Рельеф влияет на распределение тепла и влаги, на размещение вод, почв, растительности,   на   хозяйственную   деятельность   человека   в   окружающей среде, его быт. Топографическая карта дает возможность познакомиться не только   с   формами   рельефа   и   их   особенностями,   но   и   узнать   их количественные   характеристики:   абсолютную   и   относительную   высоту, направление и крутизну склонов, глубину впадин, взаимное расположение и связи неровностей рельефа. Рельеф изображается с помощью  горизонталей (изогипсов)  – кривых линий, все точки которых имеют одинаковую высоту над уровнем моря. (Вспомните, что такое уровенные поверх­ности Земли.) Именно   способ   горизонталей   позволяет   получить   полную,   точную   и измеримую   характеристику   рельефа   местности.   Представление   об   их сущности дает рис. 8: первая горизонталь  (1)  изображает береговую линию острова и имеет абсолютную высоту 0 м; вторая горизонталь  (2) изображает плоскость, пересекающую остров выше на 5 м от 0 м (разность высот двух соседних горизонталей называется высотой сечения); третья горизонталь (3)изображает плоскость, пересекающую остров уже на высоте 10 м от уровня воды. Промежутки между соседними горизонталями на карте представляют собой   проекцию   частей   склона   на   чертеж;   их   называют  заложением. Маленькие штрихи, перпендикулярные горизонтали, проведенные в сторону понижения склона, называются бергштрихами – указателями склона. Склон можно   определить   и   по   числам:   отметки   горизонтали   подписывают   в   их разрывах, и верх цифр направлен к вершине ската. Детальность изображения рельефа зависит от масштаба   карты   и   высоты   сечения   рельефа. Горизонтали, изображающие формы рельефа в соответствии   с   высотой   сечения,   называют основными,   их   вычерчивают   тонкими сплошными линиями. Для выявления некоторых деталей часто через половину сечения проводят дополнительные  половинные) горизонтали, обозначенные удлиненными   пунктирными   линиями.   Иногда   добавляют   коротким   пунктиром вспомогательные горизонтали с произвольным сечением (рис. 9).  (или Горизонтали отражают особенности формы рельефа, который представлен склонами различной формы и крутизны (см. рис. 10). Склоны имеют разные углы наклона. Для определения крутизны склона на топографических   картах   у   южной   рамки   помещается   чертеж­шкала   (или масштаб)  заложений,   построенный   на   основематематических   расчетов. Заложение склона, то есть расстояние на топографической карте междудвумя горизонталями,  зависит от крутизны склона  и высоты сечения. На горизонтальной оси шкалы подписаны углы наклона, а длина вертикальных линий   соответствует   этим   углам   при   высоте   сечения   в   масштабе;   они соединены   плавной   кривой   (рис.   11).   Для   определения   крутизны   склона следует   циркулем   измерить   расстояние   между   двумя   горизонталями, перенести   циркуль   к   шкале   таким   образом,   чтобы   одна   его   ножка  (б) двигалась   по   прямой   горизонтальной   оси   до   тех   пор,   пока   другая  (а)  не коснется   кривой   в   какой­то   ее   точке.  Отсчет   на  шкале   покажет   крутизну склона   в  градусах.  (Вместо   циркуля   можно   пользоваться   линейкой  или полоской бумаги.)                                      0°30'     Г         2°         3°        5°        7°         10°       20°       30°                                                 Углы наклона Задания: 1.   Сравните   по   рис.   10   виды   склонов   в   профиль   и   их   изображения горизонталями.  2.   Объясните   различия   в   характере   чередования   заложений   по каждому   склону;   сделайте   вывод   об   особенностях   изображения горизонталей в зависимости от формы и крутизны склона.  3.   На   топографической   карте   найдите:   а)   самую   высокую   точку;   б) участок с наименьшей абсолютной высотой; в) плоскую равнину; г) ярко выраженную речную долину.  4.   Составьте   описание   рельефа   в   северо­западной   части топографической карты.  5. Приведите не менее двух примеров изображения частей поверхности, где проявляется связь между рельефом и водами. Определено,   что   склоны   от   0   до   15°   допускают   свободное   движение пешеходов   и  всех   видов   транспорта.   Крутизна   в  15–35°   затрудняет   пешее движение   и   малодоступна   для   гужевого   транспорта.   Крутизна   от   35–45° труднодоступна для любого движения. Задание. На топографической карте найдите наиболее интересные для вас   части   рельефа,   определите   их   высоту   и   крутизну   и   дайте   оценкурельефа   с   точки   зрения   удобства   его   использования   для   разных   целей: например,   для   турпохода,   поездки   на   велосипеде,   для   строительства автодороги   и   др.   (Можно   устроить   конкурс   на   лучшее   задание   и   его решение.) (Желающие могут открыть «секрет»: какова математическая «основа» построения «шкалы заложения», если известны масштаб карты и высота сечения рельефа?) 4. Построение профиля по топографической карте.  Профили местности используются в разнообразных практических целях, а также   для   научных   исследований,   в   которых   необходимо   иметь   разрез местности вертикальной плоскостью (вид местности не сверху, а сбоку), то есть ее профиль по направлению определенной линии  (ее называют линией профиля – см. рис. 12). Профиль   незаменим   в   случаях,   когда   требуется   определить   взаимную видимость на территории между объектами разных высот, определить «поля видимости». Без профилей рискованно строить каналы, нефте­ и газопроводы, дороги и т. п. В научных исследованиях профиль помогает определить геологическое строение   местности,   выявить   закономерности   размещения   во   взаимосвязи различных   объектов,   явлений   или   процессов,   например:   рельефа,   горных пород, подземных и поверхностных вод, типов почв, геобиоценозов и т. п. Изучая географию, вы неоднократно использовали профили как источники знаний. Особенность   профиля,   построенного   по   топографической   карте, заключается в том, что, как правило, горизонтальный масштаб соответствует масштабу карты, а вертикальный – увеличивается в целое число раз (в 5, 10 и т. д.). Чтобы понять смысл этого, выполните задание: для карты в масштабе 1   :   25000   при   высоте   сечения   5   м   построен   профиль   при   одинаковомгоризонтальном и вертикальном масштабах; каков будет вертикальный масштаб,   равный   этому   сечению?   И   какое   представление   о   высотах изображенной местности даст этот профиль? Для построения профиля по заданной линии на топографической карте карандашом проводят прямую линию между конечными точками  (см. рис. 12).  Затем   определяют   самую   высокую   и   самую   низкую   точки   по горизонталям   и   подбирают   наиболее   удобный  вертикальный   масштаб. Чертеж лучше всего выполнять на миллиметровой бумаге или на тетрадном листе в клетку. Для   построения   профиля   заготавливают   оси   –   горизонтальную   и вертикальную. На вертикальной отмечают отрезки, соответствующие высоте сечения   в   вертикальном   масштабе.   На   горизонтальную,   равную   длине профильной линии, проектируют с карты точки пересечения горизонталей и профильной   линии.   (Варианты:   1)   линию   горизонтальной   оси   можно приложить к линии на карте и зафиксировать эти точки пересечения, указав по   горизонталям   карты   высоту   каждой;   2)   раствором   циркуля   перенести величины заложения с карты на горизонтальную ось.) Далее   из   каждой   точки   на   горизонтальной   оси   восстанавливают перпендикуляры, длина которых соответствует высоте горизонталей. Концы перпендикуляров   соединяют   плавной   кривой,   которая   изобразит   рельеф поверхности по заданной линии. Задание: Дайте описание рельефа по построенному вами профилю. 5. Определение координат по топографической карте. Географические координаты точки определяются в градусах по градусной сетке карты, с точностью до минут и секунд – по ее минутной рамке (см. рис. 3).  Фактически   надо   перенести   известный   вам   обобщенный   прием определения географических координат на новую карту: от заданной точки провести меридиан и параллель до обозначений г. ш. и г. д. на рамке карты. При   этом   прямоугольная   (километровая)   сетка   помогает   быстро   найти нужный объект. Прямоугольные координаты различных точек местности определяются в линейной системе мер. 6. Чтение топографической карты.  Изображение   местности   на   крупномасштабной   карте   со   своеобразной системой   условных   знаков,   в   отличие   от   мелкомасштабной   карты, предоставляет большие возможности для составления подробного описания местности с количественными и качественными особенностями объектов. По ней можно воссоздать картину ландшафта, близкую к реальной по взаимному пространственному расположению объектов.По топографической карте можно дать оценку   природным   условиям   для возможного   использования,   а   также сделать   выводы   о   характере   воздействия человека   на   природу,  о  степени   ее  изме­ нения. Сопоставление карт одной и той же местности, но сделанных в разное время, поможет   выявить   причины   состояния геокомплексов   прогнозировать возможные их изменения. и   Вопросы и задания: 1.   Составьте   таблицу,   в   одной   графе   которой   запишите   признаки, общие для географических и топографических карт, в других – признаки различий.  2.   Какие   приемы   самостоятельной   работы   необходимо   усвоить   для использования топографической карты? 3. Что можно узнать, читая топографическую карту: а) о рельефе; б) о водоемах; в) о населенном пункте; г) о путях сообщения? 4.   Составьте   топографический   диктант, обменяйтесь   с   товарищем   заданиями   и выполните их. 5.   Выберите   точку   на   карте,   определите   ее географические   и   прямоугольные   координаты, составьте   обратную   задачу:   по   заданным   коор­ динатам обозначьте объект на карте.  6. Определите угол магнитного склонения (рис.  14) для одной из точек на топографической карте. 7. Приведите примеры условных знаков  топографической карты: а) масштабные; б)  внемасштабные; в) пояснительные. 8.   Разработайте   по   топографической   карте   маршрут   турпохода, дайте обоснование его выбора, определите места стоянки.  9.   По   плану   (или   карте)   своего   населенного   пункта   определите особенности его географического положения относительно природных и других объектов.  10.   Составьте   по   топографической   карте   описание   озера,   используя план: 1) название; 2) географическое положение; 3) его особенности и их причины; 4) использование в хозяйственной деятельности человека.11.   Постройте   профиль   интересной   для   вас   территории   по топографической карте, определите по нему взаимную видимость точек на местности. Примеры задач и упражнений по теме «Азимуты и дирекционные углы». 1) Азимут линии АВ равен 40°. Определите азимут линии В А. 2) Азимут линии ВС равен 220°. Определите азимут линии СВ. 3) Румб линии АВ = Ю3:32°30'. Определить азимут этой линии. 4) Азимут линии СД = 131°. Определить румб этой линии. 5) На экскурсию в краеведческий музей учащиеся шли по азимуту 90°. В каком направлении они будут возвращаться обратно? По какому азимуту? 6) Магнитный азимут линии АВ – 210°, склонение магнитной стрелки равно  3°. Определить истинный азимут линии АВ.