МУ_1156420. Методические указания по выполнению лабораторных работ Направление подготовки
 Скачать 0.93 Mb.
|
|
МИНИCTEPCTBO ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КАРТОГРАФИЯ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ Методические указания по выполнению лабораторных работ Направление подготовки 21.03.02 – Землеустройство и кадастры Профиль подготовки Городской кадастр Квалификация выпускника - бакалавр Автор-составитель: Ю.В. Бурым Ставрополь, 2019 2 СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение 4 2. Оформление лабораторных работ 8 3. Тема. Картографические шрифты Работа 1. Топографический полужирный шрифт Работа 2. Стандартный шрифт 10 4. Тема. Математическая основа географических карт Работа 3 Определение масштаба школьного глобуса Работа 4 Измерение по школьному глобусу расстояний между пунктами и определение их географических координат Работа 5 Определение разности долгот для пары пунктов перечисленных в работе № 4 и различий в солнечном времени Работа 6 Перенесение с глобуса на контурную карту мира ортодромий, проходящих через пункты, перечисленные в работе 4 Работа 7 Сравнение измеренных и рассчитанных расстояний между пунктами по ортодромии и по параллели 13 5. Тема. Географическая (градусная) сетка глобуса и картографическая сетка карты полушарий Работа 8 Определение масштаба длин изображения на карте Западного и Восточного полушарий, в долях главного, по меридианам и по параллелям Работа 9 Вычисление показателей искажения площадей углов и форм объектов 16 6. Тема. Основные картографические проекции Работа 10 Квадратная цилиндрическая проекция для карт мира Работа 11 Равноугольная цилиндрическая проекция Меркатора для карт мира Работа 12 Полярная азимутальная равнопромежуточная проекция Постеля для карт полушарий Работа 13 Полярная азимутальная равновеликая проекция Ламберта для карт полушарий Работа 14 Коническая равнопромежуточная проекция Птолемея для карт Российской Федерации Работа 15 Нормальная (прямая) цилиндрическая прямоугольная проекция для карт Ставропольского края Варианты индивидуальных заданий Работа 16 Оформление карт на заданную территорию 21 7. Тема. Картографическая генерализация Работа 17 Создание карт мельче заданного масштаба 40 8. Тема. Обзорные общегеографические карты Работа 18 Анализ и оценка способов изображения содержания 44 3 общегеографической карты 9. Тема. Тематические карты Работа 19 Анализ и оценка способов изображения содержания тематической карты 48 10. Тема. Картографический метод исследования Работа 20 Сравнительный анализ отечественных и зарубежных систем картографирования 51 4 Введение Актуальность учебной дисциплины «Картография», реализуемой в рамках программы бакалавриата обусловлена необходимостью формирования у будущих специалистов теоретических знаний, практических умений и навыков по работе с картографическими материалами, на которых основываются элементы профессиональной деятельности в области земельно-имущественных отношений. Предлагаемое учебно-методическое пособие является рекомендациями, регламентирующими всю учебную (объем, содержание, формы и методы контроля) работу студентов направлений подготовки «Землеустройство и кадастры» по дисциплине «Картография» в ходе, как самостоятельной подготовки, так и аудиторных занятий. Целью пособия является обучение студентов теоретическим и практическим основам картография, современным методам и технологиям создания, проектирования и использования общегеографических и тематических карт. Основные задачи пособия: - ознакомление студентов со способами построения и преобразования картографического изображения; - освоение студентами картометрических свойств карты и овладение графическими, графоаналитическими и инструментальными методами решения различных задач по картам. В государственном стандарте по направлению подготовки 21.03.02 «Землеустройство и кадастры» (бакалавриат) очной формы обучения «Картография» относится к дисциплинам Базовой части. Ее освоение происходит – в 3 семестре. «Входными» знаниями студентов должны быть: по математике для расчета положения узловых точек картографических сеток и других элементов картографических проекций; по геодезии при определении 5 широты и долготы точки наблюдения; по географии для нахождения положения географических объектов, предложенных в заданиях. Освоение «Картографии» землеустроителями ориентировано на последующее изучение таких дисциплин как «Фотограмметрия и дистанционное зондирование», «Экономико-математические методы и моделирование», «Основы градостроительства и планировка населенных мест», «Прикладная геодезия», «Географические и земельные информационные системы». Профессиональные навыки и умения, приобретенные в результате изучения Картографии, позволят землеустроителям знать свойства карты как пространственной модели местности, классификации картографических произведений, виды, типы карт, принципы классификации картографических проекций, картографические знаковые системы и успешно применять на практике приобретенные знания, умения и навыки. Компетенции обучающегося направления подготовки 21.03.02.62 «Землеустройство и кадастры», формируемые в результате изучения дисциплины «Картография», установленные ФГОС ВО и отраженные в программе дисциплины. В результате изучения дисциплины у обучающихся формируются следующие компетенции (в соответствии с образовательным стандартом): № п/п Содержание компетенции Шифр Общепрофессиональные компетенции ОПК- (№) 1. способность использовать знания современных технологий проектных, кадастровых и других работ, связанных с землеустройством и кадастрами. ОПК-3 6 В результате освоения дисциплины «Картография» студенты направлений подготовки 21.03.02.62 «Городской кадастр» должны: ЗНАТЬ теоретические основы картографии; методы составления, редактирования, подготовки к изданию и издания планов и карт, в т.ч. кадастровых, в традиционной аналоговой и цифровой форме; применение картографического метода в различных областях географических и земельно-кадастровых исследований. УМЕТЬ разработать проект математической основы карты и рассчитать картографические искажения на картографируемую территорию; создавать новые виды карт и планов с использованием геоинформационных и издательских технологий; разрабатывать оформление карт разных видов; редактировать картографические произведения на этапах проектирования, составления и издания карт. ВЛАДЕТЬ навыкамипрактического составления и оформления планов и карт, в том числе с использованием компьютерной техники; технологиями в области автоматизированного географического картографирования; владеть картографическим и аэрокосмическим методами в земельно-кадастровых исследованиях. Исходными требованиями настоящих методических указаний является индивидуальная обязательная предварительная подготовка студента к каждому лабораторному занятию. Эти требования сочетают как пассивную, так и активную формы подготовки: - во-первых, нужно занести себе в рабочую тетрадь задание по 7 очередному занятию (согласно указаниям), - во-вторых, прочесть соответствующие разделы конспектов лекций, - в-третьих, проработать соответствующие разделы в указанных к занятиям пособиях; - в-четвертых, результаты подготовки должны быть оформлены или в виде кратких конспектов, или формул с пояснениями к ним, или в виде графических моделей (смотри приложение). По каждой лабораторной работе студент отчитывается соответствующими записями в тетради и устно по вопросам, которые приведены в конце каждой темы. Темы пропущенных занятий студент обязан отработать самостоятельно в кабинете кафедры в свое свободное время, руководствуясь настоящими методическими указаниями. О проделанной работе он должен отчитаться в установленные часы (контроль – К, самостоятельной – С, работы – Р, т.е. СКР). Только отработав пропущенные темы, студент получает право присутствовать на следующих занятиях. Поэтому о всех осложнениях или недоразумениях по этому вопросу следует заблаговременно информировать преподавателя ведущего занятия. Для выполнения лабораторных работ по картографии каждому студенту необходимо иметь: - тетрадь в клеточку; - чертежные принадлежности (простые карандаши марки ТМ или М, линейку, ластик и циркуль); - цветные карандаши (самый простой набор). Записи в рабочих тетрадях на лабораторных занятиях, как и в процессе подготовки, ведутся на каждой строчке, четким шрифтом (стандартным или близким к нему) простым карандашом. Графические работы и подписи к ним выполняются только карандашом и по правилам оформления чертежей. Форма записи заданий и проделанной работы должна соответствовать той форме, в которой составлены методические указания. 8 Каждое лабораторное занятие начинается с проверки теоретической и материальной готовности студентов к выполнению лабораторной работы как индивидуально, так и группы в целом. Для этого дежурные обязаны до начала занятий получить в кабинете кафедры все необходимое для работы, в соответствии с перечнем в разделе: «Оборудование» к каждой теме. Об индивидуальной готовности студента преподаватель судит по наличию на рабочем месте перечисленных в методических указаниях пособий и оборудования. Теоретическая подготовка проверяется в ходе краткого опроса по узловым вопросам предстоящей лабораторной работы и по наличию в рабочих тетрадях соответствующих записей. Ответы студентов преподаватель оценивает, и группа приступает к самостоятельному выполнению задания, консультируясь у преподавателя, который контролирует выполнение заданий и ведет индивидуальный опрос по ранее выполненным работам. Завершение неоконченных работ происходит в свободное от занятий время, как и сдача выполненных работ - СКР. Студентам, не проработавшим предварительно соответствующие разделы теоретического курса, преподаватель отмечает в журнале задолженность по теме. Оформление лабораторных работ Текст в тетради для лабораторных работ должен иметь как по форме, так и по содержанию разбивку на отдельные блоки, которые облегчают поиск необходимого материала, контроль и полноту его выполнения. В конце строки записывают слово «Занятие» и ставят его порядковый номер в соответствии с приведенной тематикой. Для наглядности их подчеркивают. Затем, пропустив одну строчку, записывают тему занятия и еще через строчку – цель его выполнения. Затем обязательно записывают перечень рекомендованного к занятию оборудования. 9 Методические указания, которые помещены ниже пособий и оборудования переписывать не обязательно, они предназначены облегчить процесс самоподготовки студента к выполнению лабораторных работ, регламентируют перечень знаний и умений по этой теме и прямо ориентированы на контрольные вопросы. Эти вопросы помещены в конце каждой темы или раздела, что вполне согласуется с понятием – результаты работы. Затем, с красной строки, записывают слово «Работа» и ее порядковый номер по нарастающей от первого занятия к последнему, затем пишут «Задание». Работ в Занятии, как и Заданий в Работе может быть несколько. Ниже регистрируют результаты измерений, расчетов и т.п. В качестве примера приведено оформление двух последующих работ: Задание1 Определить масштаб школьного глобуса (ход работы и результаты записывают ниже) Задание 2 Измерить по школьному глобусу расстояние между пунктами: 1. Москва-Владивосток... результат измерений. 2. Лондон - Нью-Йорк... результат измерений. 10 Тема занятий Картографические шрифты Цель: Приобрести элементарные навыки оформления чертежных работ и познакомиться с исполнением наиболее распространенных и доступных в широкой практике двух шрифтов. Организационная форма занятия: фронтальная (мастер-класс) Вопросы для обсуждения: 1. Что изучает топографическое черчение? 2.Какие основные чертежные инструменты, материалы и принадлежности вы знаете? 3. Какие основные картографические шрифты для надписей на планах и картах вы знаете? Методические рекомендации: 1. «Шрифтом называют совокупность букв какого-либо алфавита и цифр, выполненных (вычерченных или нарисованных) в едином стиле». 2. Оба шрифта – это первый опыт работы карандашом, Для топографического полужирного шрифта, элементы которого состоят из штрихов одной толщины, работа состоит из вычерчивания прямых линий с элементами рисования, на что указывают радиусы поворотов. Используют шрифт для оформления наглядных пособий, выполняя надписи плакатным пером. Кроме прямого варианта, предложенного в образцах, можно строить буквы этого шрифта как с наклоном влево, так и с наклоном вправо. Для построения наклонных букв надо построить косую сетку; угол наклона (75°) легко получить, применяя два треугольника (с углами 45° и 30°). 3. Стандартный шрифт из-за простоты начертательных 11 (написательных) особенностей может быть исполнен карандашом, любым пером или специальным «редис». Используют его для оформления любых чертежных работ: надписи к рисункам, графикам, профилям, тексты к ним и надписи на планах и картах. Наиболее положительный эффект, при выполнении данной работы, достигается при «тренировке по вертикали», т.е. при возвращении к написанию одной и той же буквы несколько раз, чем больше – тем лучше. После этого занятия все графическое оформление лабораторных работ выполнять стандартным или близким к нему шрифтом. Оборудование: 1. Ксерокопии стандартного шрифта и топографического полужирного шрифта. 2. Чертежные принадлежности, ластик. Работа № 1. Вычертить топографический полужирный шрифт, используя в качестве образцов раздаточный материал к занятию, сохранив приведенные размеры и сетку клеток тетрадного листа в качестве основы. Задание на дом: Для трех букв (нормальной, полуторной и половинной) вычертить вариант с наклоном влево и вправо, сдвинуть верхнее основание буквы от вертикали на две клеточки. Работа № 2. Пользуясь ксерокопией стандартного шрифта (раздаточный материал) выполнить тренировочную работу по написанию для каждой буквы русского алфавита одной строки, чередуя на ней прописные (заглавные) и строчные (маленькие) буквы соблюдая следующие размеры: - высота заглавных букв 1,5 клетки 7,5 мм при ширине около 4-5 мм; 12 - высота строчных букв 1 клетка 5 мм при ширине около 3-4 мм, - все буквы должны иметь общий наклон «вправо» под углом 75-80°. Задание на дом: Стандартным шрифтом, размер которого мельче в 2 раза написать десять строчек любого текста. Писать на каждой строчке. Рекомендуемая литература и Интернет-ресурсы Основная литература: 1. Корев В.Н. Картография с основами топографии: учебное пособие для вузов: допущено МО РФ. М.: Дрофа, 2010 -272 с. 2. Раклов В.П., Федорченко М.В., Яковлева Т.Я. Инженерная графика: Учебник / В.П. Раклов, М.В. Федорченко, Т.Я. Яковлева. — М.: КолосС, 2009. Дополнительная литература: 3. Иевлева О.Т. Компьютерная графика: учеб.-метод. пособие – Ростов н/Д: Рост. гос. акад. архит. и иск-ва., 2004. – 186 с. 4. Зимовейсков Ф.Е., Лебедев П.Е., Симаков И.И., Фокин Н.Н. Топографическое черчение. М: Недра, 1975. – 200 с. Методическая: 5. Большаков В.П. Инженерная и компьютерная графика: практикум – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 575 с. 6. Хандадашева Л. Н. Информатика. Техническая графика: учеб. пособие для учащихся сред. проф. учеб. заведений – М. - Ростов н/Д: МарТ, 2005. – 367 с. Интернет-ресурсы: www.chertim-wmeste.ru/index.php/q-qwww.gis-lab.info – электронные материалы по картографическим шрифтам www.eng-drawing.ru/ –электронные материалы по топографическому черчению Тема занятий Математическая основа географических карт. Цель: 1. Ознакомятся с обозначениями и величинами элементов тела Земли, которые входят в те или иные формулы, необходимые для расчетов картографических сеток в различных проекциях. 2. Сформировать представление о математическом выражении градусной сетки глобуса в целом и по частям. Организационная форма занятия: групповая (разбор конкретных ситуаций) Вопросы для обсуждения: 1. Каковы особенности изображения зимней поверхности на глобусе? Как определить масштаб глобуса? В каких масштабах изготавливают школьные глобусы? 2. Каково назначение географической сетки глобуса? Как она выглядит на глобусе? Какую форму имеют клетки географической сетки глобуса? 3. Дайте определение линий и точек географической сетки глобуса? 4. Какой линией изображен экватор, меридианы и параллели? 5. Как определить географические координаты пунктов по глобусу? 6. Что представляет собой на глобусе линия кратчайшего расстояния и линия одного курса? Как они называются? Как их проложить на глобусе? Почему они имеют другую форму на карте? Методические рекомендации: 1. В результате самостоятельной работы выписать в тетрадь с пояснениями и знать: - обозначения и размеры элементов тела Земли; - понятие о масштабе и формулы для вычисления радиуса и диаметра 14 глобуса в заданном масштабе; - формулы для вычисления длин большого и малого кругов глобуса, их частей в заданном масштабе и их географическое определение; - понятие об ортодроме и локсодроме. 2. Вторая половина занятия посвящена практическому решению задач по глобусу. Подобные работы рекомендуется выполнять бригадой в два человека. Номер и состав бригады соответствует списку учебной группы у преподавателя. Оборудование: 1. Географические глобусы. 2. Контурные карты мира. 3. Чертежные принадлежности. 4. Нитки и полоски миллиметровой бумаги. 5. Калькулятор. Работа № 3. Определить масштаб школьного глобуса. Работа № 4. измерить по школьному глобусу расстояния между пунктами и определить их географические координаты. 1. Москва – Владивосток, Лондон – Нью-Йорк, Магадан – Париж. 2. Токио – Лос-Анджелес, м. Дежнева – Санкт-Петербург, Мурманск – Манила. 3. Кейптаун – м. Южный, Батуми – Салехард, Диксон – Дакар. 4. Москва – м. Челюскин, Санкт-Петербург – Якутск, Владивосток – Дублин. 5. м. Горн – о. Св. Елены, Ставрополь – Москва, Якутск – Рим. 6. Калининград – м. Дежнева, Лондон – Вашингтон, Прага – Саппоро. 7. Токио – Сан-Франциско, Нью-Йорк – Дели, Пхеньян – Сидней. 15 8. устье р. Амазонки – Дели, м. Горн – м. Доброй Надежды, Осло – Токио. Работа № 5. Определить разности долгот для пары пунктов перечисленных в работе № 4 и различия в солнечном времени. Работа № 6. Перенести с глобуса на контурную карту мира ортодромии, проходящие через пункты, перечисленные в работе № 4. Работа № 7. Сравнить расстояния (измеренные и рассчитанные) между пунктами по ортодромии и по параллели (берутся пункты, лежащие на одной широте). 1. Москва – Ключевская сопка 2. Волгоград – Хабаровск 3. Санкт-Петербург – Магадан 4. Минск – Николаевск-на-Амуре 5. Мельбурн – Байя-Бланка 6. Ном –Архангельск 7. Коломбо – Богота 8. Анкара – Коломбо Примечание: расстояние по параллели можно вычислить по формуле (дать ей объяснение исходя из знаний, приобретенных на этом занятии) 2 360 2 360 R R cos cos |