военная топография. Военная топография
Скачать 4.43 Mb.
|
Генеральные морские навигационные карты (масштабы 1 : 750 000 – 1 : 5 000 000) - карты сплошного покрытия акваторий - предназначены для общего изучения районов плавания, предварительной прокладки курса кораблей, обеспечения плавания в открытом море вне видимости берегов. Путевые морские навигационные карты (масштабы 1 : 100 000 – 1 : 500 000) используются при плавании вблизи берегов независимо от их видимости. Эти карты составляются на всю береговую полосу акватории с охватом 25 - мильной морской зоны. Частные морские навигационные карты (масштабы 1 : 25 000 – 1:75 000) предназначаются для обеспечения плавания в непосредственной близости от берегов, в шхерах, узостях, морских каналах. Морские планы (масштабы 1 : 500 – 1 : 25 000) используются для захода кораблей в порты, гавани и на рейды, при передвижении по их акваториям, постановке на якорь, а также при строительстве и реконструкции портов и гаваней. К морским навигационным картам относятся также карты со специальными сетками и навигационно-промысловые. Кроме обычных сведений первые имеют сетки изолиний, позволяющие определять местонахождение корабля с помощью различных систем, вторые - элементы промысловой обстановки. 71 Рельефные карты - предназначены для детального изучения и оценки рельефа местности при планировании и организации боевых действий войск и полетов авиации (особенно на малых высотах). Они дают наглядное объемное изображение рельефа с картографическим изображением других элементов местности. Рельефные карты на отдельные горные районы обеспечивают определение условий наблюдения, маскировки, защиты и передвижения войск. Изготавливаются в масштабах 1 : 500 000 и 1 : 1 000 000. Карты путей сообщения - предназначены для планирования передвижения войск и организации воинских перевозок. На них подробно отрабатывают сеть железных и автомобильных дорог, указывают их характеристики (класс, ширину, покрытие и т.д.), а также помещают данные о мостах, туннелях и других дорожных сооружениях, указывают расстояние между населенными пунктами и другими объектами. Издаются в масштабах 1 : 500 000 и 1 : 1 000 000. Рис. 35. ГИС «Интеграция» с картой путей сообщения Гравиметрические карты - предназначены для определения значений ускорения силы тяжести преимущественно в ракетных войсках при подготовке 72 исходных данных для пуска ракет. Основой их служат топографические карты, на которые наносят линии одинаковых аномалий силы тяжести (изоаномалы). Издаются в масштабах 1 : 200 000 и 1 : 1 000 000. Карты геодезических данных - предназначены для быстрого и более точного определения координат огневых (стартовых) позиций, средств разведки и целей, а также для топогеодезической привязки элементов боевых порядков войск. Координаты контурных точек для впечатывания в карту определяют по крупномасштабным картам, планам или фотограмметрическими методами, обеспечивающими необходимую точность. В качестве основы для впечатывания специального содержания используются топографические карты соответствующих масштабов. При наличии сведений на карте могут показываться и изогоны, районы магнитных аномалий, а также ориентирные пункты с указанием расстояний и дирекционных углов. Изготавливаются в масштабах 1 : 50 000,1 : 100 000 и 1 : 200 000. Рис. 36. Карта геодезических данных масштаба 1 : 100 000 73 Планы городов - создают на территории городов, крупных железнодорожных узлов, военно-морских баз и других важных населенных пунктов и их окрестностей. Предназначены для детального изучения городов и подходов к ним, ориентирования, выполнения точных измерений и расчетов при организации и ведении боя. Издаются в масштабах 1 : 10 000 и 1 : 25 000. Рис. 37. Планы городов в масштабах 1 : 10 000 и 1 : 25 000 Карта изменений местности - это оперативно исправленная топографическая карта, представляющая собой тиражный оттиск карты с впечатанными в него фиолетовым цветом изменениями, происшедшими на местности. Она предназначена для быстрого доведения до штабов и войск информации об изменениях местности на наиболее важные в оперативно- тактическом отношении районы и рубежи, на полосы боевых действий войск армии (фронта). Изготавливаются в масштабах 1 : 100 000 и 1 : 200 000. 74 Рис. 38. Карта изменений местности масштаба 1 : 100 000 Карты участков реки - предназначены для доведения до штабов и поиск детальной информации о водных преградах и прилегающей к ним местности. Карта представляет собой тиражный оттиск топографической карты с впечатанными в него дополнительными данными, необходимыми войскам при организации и проведении форсирования водного рубежа или его обороны. Изготавливаются в масштабах 1 : 25 000 и 1 : 50 000. 75 Рис. 39. Карта участков реки масштаба 1 : 25 000 Карты горных проходов и перевалов - предназначены для детального изучения горной местности и выбора наиболее удобных путей преодоления горных систем или организации обороны. Карта представляет собой тиражный оттиск топографической карты с впечатанными в него дополнительными данными, необходимыми войскам при преодолении ими горных систем. Изготавливаются в масштабах 1 : 50 000 и 1 : 100 000. 76 Рис. 40. Карта горных проходов и перевалов масштаба 1 : 100 000 Аэрофотоснимки с координатной сеткой. Аэрофотоснимок, полученный в результате аэрофотосъемки, будет иметь не только объекты местности, изображенные на карте, но и те, которые появились после составления карты, а также инженерные сооружения, воздвигнутые войсками, и некоторые другие военные объекты. Кроме того, он может быть получен непосредственно перед выполнением боевой задачи. По аэрофотоснимку можно наиболее полно изучить расположение противника на местности, его инженерные сооружения в тактической и оперативной глубине обороны. Аэрофотоснимок с нанесенной координатной сеткой, кроме того, предназначен для точного определения координат различных объектов и целей. Изготавливаются они в масштабах 1 : 25 000 и, как исключение, в масштабе 1 : 50 000. 77 Рис. 41. Аэрофотоснимок с координатной сеткой Фотосхемы. Фотосхема - это фотографическое изображение м е с т н о с т и , смонтированное из отдельных плановых (нетрансформированных) аэрофотоснимков. На ней может быть вычерчена прямоугольная координатная сетка, дешифрированы основные элементы местности (населенные пункты, дорожная сеть, гидрография и т.п.) и подписаны их характеристики. 78 Рис. 42. Фотосхема Предназначены для детального изучения местности в районах узлов обороны противника, участков рек, районов (участков) десантирования и других. Изготавливаются на отдельные участки местности в произвольных рамках, размером, как правило, не более 40 × 50 см. Фотопланы. Фотоплан - это фотографическое изображение местности, полученное путем монтажа трансформированных аэрофотоснимков, как правило, в рамках номенклатурных трапеций. На фотоплане проводят стороны рамки трапеции, вычерчивают координатную сетку, подписывают названия основных элементов местности и т.п. Предназначены для детального изучения местности и определения координат различных объектов с высокой точностью. Изготавливаются в масштабах 1 : 25 000, 1 : 50 000 и 1 : 100 000. 79 Рис. 43. Фотоплан Фотокарты. Фотокарта представляет собой сочетание фотографического и картографического изображения местности и удовлетворяет по точности тем же требованиям, что и топографическая карта. Картографическое изображение местности на фотокарте дается с меньшей подробностью, чем на обычной топографической карте. Оно составляется по результатам топографического дешифрирования аэрофотоснимков и стереоскопической съемки рельефа, а также с использованием имеющейся топографической карты. Для получения фотографического изображения местности при изготовлении фотокарты используется фотоплан, смонтированный в рамках номенклатурной трапеции. Предназначены для детального изучения местности и изготовляются в масштабе 1 : 25 000, 1 : 50 000 и 1 : 100 000. 80 Рис. 44. Фотокарта Макет местности - наглядная рельефная модель местности, воспроизведенная в определенном масштабе. Он может изготавливаться в ящике с песком или другим материалом для занятий по тактике или на грунте - для отработки и уточнения боевых задач и организации взаимодействия войск. Макет местности в ящике с песком создается, как правило, размером 3 × 1,5 м. Вместо песка часто используется пенопласт или какой-либо другой мягкий материал для облегчения воспроизведения рельефа. Такие макеты могут изготавливаться в перевозимом варианте из нескольких блоков. Размеры макета могут быть и значительно больше в зависимости от тех задач, которые предполагается на нем отрабатывать. Макет местности на грунте может иметь размеры порядка 5 × 8 м. Рельеф при этом изготавливается из естественного грунта с различными 81 добавками. Объекты местности обозначаются изделиями из дерева, пенопласта и др., похожими на реально существующие. Контрольные вопросы: 1. Изложите способы и методику изучения и оценки местности по топографической карте и аэрофотоснимкам. 2. Перечислите основные задачи разведки местности. 3. Назовите основные отличительные особенности географической карты. 4. Как классифицируются географические карты по содержанию? 5. Перечислите основные виды специальных карт, изготовляемых заблаговременно. Укажите их назначение и порядок использования. 6. Назовите виды специальных карт, изготовляемых при подготовке и в ходе боевых действий, и их назначение. Литература для самостоятельного изучения: 1. [1], с. 28-30, 36-55; 2. [2], с. 156-174, 298-301; 3. [5], с. 34-39, 44-67. 82 4. РАБОТА С ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ КАРТОЙ 4.1. Определение координат и нанесение объектов на карту Координатами называются угловые или линейные величины, определяющие положение точки на какой либо поверхности (на земной поверхности, на карте) или в пространстве. Существует много различных систем координат . При определении координат (положения) точек местности (целей) на земной поверхности, широко применяются географические и плоские прямоугольные координаты. Географические координаты Географическими координатами называются угловые величины — широта и долгота, определяющие положение точек на земном шаре (рис. 45.). Географической широтой называется угол между отвесной линией в данной точке земной поверхности и плоскостью экватора. Широту принято обозначать греческой буквой (фи). Очевидно, что для любой точки М на поверхности шара угол MCN будет широтой этой точки. Широты отсчитываются по дуге меридиана в обе стороны от экватора, начиная с 0 ° и до 90 ° В северном полушарии широты считаются северными, а в южном — южными. Все точки, лежащие на одной географической параллели, имеют одинаковую широту, поэтому одна широта еще не определяет положения точки на земной поверхности. Необходимо знать вторую координату—долготу. Географической долготой называется угол между плоскостью меридиана данной точки и плоскостью меридиана, условно принятого за начальный. Географическую долготу обычно обозначают греческой буквой (лямбда). Угол OCN будет долготой точки М. У нас за начальный принят Гринвичский меридиан. 83 Рис. 45. Географические координаты Долготы отсчитываются по дуге экватора или параллели в обе стороны от начального меридиана, начиная с 0° до 180°. Долготы к востоку от начального меридиана до 180° называются восточными, а к западу — западными. Все точки, лежащие на одном меридиане, имеют одинаковую долготу. Разность долгот двух пунктов показывает не только их взаимное расположение, но и разницу во времени в этих пунктах в один и тот же момент: каждые 15° по долготе соответствуют одному часу времени. Например, долгота г. Москва 37°37 (восточная), а г. Хабаровск 135° 05 , т. е. последний лежит восточное на 97°28 . Таким образом, когда в Москве полдень (13 часов), в Хабаровске 19 часов 30 минут (по поясному времени 20 часов). Определение географических координат по карте. В углах рамки карты подписаны долготы меридианов и широты параллелей, образующих стороны этой рамки. Между внутренней и внешней рамками нанесена шкала, разбитая на минуты широты (по боковым сторонам рамки) и долготы (по верхней и нижней сторонам рамки). 84 Рис. 46. Определение географических координат по карте при помощи линейки Таким образом, чтобы определить широту какой-либо точки А на карте, надо через эту точку провести параллель, т. е. прямую, соединяющую одноименные деления (или их доли) на шкалах минут западной и восточной сторон рамки, а затем по одной из этих шкал отсчитать широту параллели. Это и будет широта определяемой точки А. Проводить при этом параллель через весь лист карты не требуется, а нужно лишь отметить наколом циркуля или коротким штрихом точку ее пересечения со шкалой минут, по которой будет производиться отсчет широты. Для отсчета широты надо сосчитать по шкале, сколько минут заключается между южной стороной рамки карты и параллелью определяемой точки, и полученное число минут прибавить к широте южной стороны рамки. Аналогично, пользуясь шкалами минут северной и южной сторон рамки карты, определяют и долготу точки. Для точного определения географических координат по карте необходимо иметь линейку длиной не менее 40 см. 85 Рис. 47. Определение географических координат по карте при помощи циркуля - измерителя На картах последних лет издания минуты на шкалах широт и долгот дополнительно разбиты точками на 10-секундные деления, что позволяет определять географические координаты с точностью порядка 3 — 4". Плоские прямоугольные координаты Плоскими прямоугольными координатами называются линейные величины – абсцисса и ордината, определяющие положение точек на плоскости. Две взаимно перпендикулярные прямые Х и Y, относительно которых определяется положение точек, называются осями координат; из них ось Х называется осью абсцисс, а ось Y — осью ординат. Точка пересечения осей — точка О — называется началом координат. 86 Рис. 48. Плоские прямоугольные координаты Оси координат делят плоскость на четыре четверти, счет которых ведется в топографии по ходу часовой стрелки от положительного направления оси X. За положительное направление осей координат принимается для оси абсцисс (X) направление на север, а для оси ординат (Y) — на восток. Положение любой точки М на плоскости относительно начала координат определяется кратчайшими расстояниями до нее от осей координат, измеренными в каких-либо мерах длины, например в метрах. Эти расстояния, являющиеся координатами точек, изобразятся, очевидно, отрезками прямых линий, перпендикулярных к одной из координатных осей и параллельных другой. Координата Х — абсцисса — вверх от оси Y считается положительной, а вниз от нее — отрицательной. Координата Y — ордината — вправо от оси Х считается положительной, а влево от нее — отрицательной. Прямоугольная координатная сетка на топографических картах. Определение координат значительно упростится, если разбить на плоскости (на карте) прямыми линиями, параллельными осям координат, сетку квадратов с размерами сторон, допустим, в 2, 4 или 5 см. Такая сетка называется прямоугольной координатной сеткой. На топографических картах прямоугольная координатная сетка наносится не произвольно, а в 87 определенной связи с географической сеткой меридианов и параллелей. Это дает возможность удобно и просто наносить на карту, а также определять и указывать по ней в плоских прямоугольных координатах географическое положение любого пункта местности. Рассмотрим основы построения прямоугольной координатной сетки на наших картах. Земной шар для изображения на топографических картах разбивается на шестиградусные меридианные зоны, для каждой из которых в данном масштабе изготовляется своя отдельная карта, состоящая из многих листов. В любой из этих зон осевой меридиан и экватор изображаются на карте взаимно-перпендикулярными линиями. Приняв осевой меридиан в каждой зоне за ось Х (абсцисс), экватор — за ось Y (ординат), а их пересечение за начало координат, получим систему плоских прямоугольных координат для данной зоны. Таким образом, каждая зона будет иметь свои собственные оси и начало координат, иными словами, свою отдельную систему координат. Вместе с тем оси и начало координат в каждой зоне будут иметь вполне определенное географическое положение, а следовательно, и связь как с системой географических координат, так и с системами прямоугольных координат всех остальных зон. Это единство и взаимная связь отдельных координатных зон, объединенных общей для всего земного шара системой меридианов (осевым меридианом зоны), а ось Y — с экватором. Если теперь на каждую зону отдельно нанести координатную сетку со сторонами квадратов в 1 или 2 км в масштабе карты и оцифровать ее соответствующим образом, то такая сетка будет, по существу, графическим выражением плоской прямоугольной системы декартовых координат, все линии которой будут связаны определенным образом с географической сеткой меридианов и параллелей. Благодаря наличию на карте координатной сетки прямоугольные координаты любой точки просто и удобно могут быть измерены от ближайших к ней координатных линий Х и Y, оцифровка (нумерация) которых на карте укажет их удаление в километрах от осей координат. 88 Абсциссы Х всех точек, находящихся в северной половине зоны, имеют положительное, значение. Ординаты же Y будут иметь разные знаки: к востоку от осевого меридиана — знак плюс (+). к западу — знак минус (—). Рис. 49. Ордината Y осевого меридиана равна 500 км Чтобы не иметь дела с различными знаками, что затрудняло бы работу, значение ординаты Y осевого меридиана условно принимают равным не нулю, а 500 км. Этим самым ось Х как бы переносят к западу (влево) от осевого меридиана на 500 км. В результате этого все ординаты Y в пределах всей зоны будут иметь лишь положительные значения, возрастающие с запада на восток, при этом к востоку от осевого меридиана они будут иметь значения, большие 500 км, а к западу — меньшие. Если изображение зоны с нанесенной на ней сеткой квадратов разделить на отдельные листы карты, то каждый лист будет покрыт координатной сеткой, составляющей часть разграфки, общей для всей зоны. Так как линии, образующие эту сетку, отстоят одна от другой на целое число километров, отложенных в масштабе карты, они называются |