Файл: Сысоев, К. А. Основы геодезии и картографии учебное пособие для техникумов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 84

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

разной интенсивности изображаются участки шашни, огорода, выгона. Склоны, обращенные к солнцу во время съемки, имеют более светлый тон, чем противоположные склоны.

По ф о р м е и д л и н е тени, отбрасываемой от различ­ ных предметов, можно судить о характере и высоте этих пред­ метов, например, по тени опор и столбов опознают электроли­ нии высокого напряжения, линии связи и др.

Целый ряд

предметов опознают на аэроснимках но

в з а им-

н о й связи с

окружающими предметами. Например,

дорога,

прерванная рекой и продолжающаяся по другую сторону, опре­ деляет брод. По кустарнику, расположенному извивающейся лентой, можно установить наличие реки, русло которой закрыто ветвями и на аэроснимке не отразилось.

Дешифрировать рекомендуется по аэроснимкам и фотопланам более крупного масштаба, так как при этом значительно облег­ чается опознавание по ним объектов изображения.

Пособием для камерального дешифрирования аэроснимков служит а л ь б о м э т а л о н о в , который составляют из харак­ терных отдешифрированных аэроснимков с отчетливым изобра­ жением на них различных объектов местности. В альбоме соби­ рают аэроснимки в двух экземплярах каждый. На одном из них объекты местности оконтурены, вычерчены тушью в условных знаках с надлежащими надписями и описаниями. Другой аэро­ снимок дает фотографическое изображение этих объектов. Сним­ ки, собранные в альбом в качестве эталонов, служат для срав­ нения с ними аэроснимков, подлежащих камеральному дешиф­

рированию.

При выполнении камерального дешифрирования пользуются специальным стереоскопом или лупой 5х, облегчающими процесс

дешифрирования.

Для получения фотопланов и карт с изображением на них рельефа местности в настоящее время применяют комбинирован­ ный и стереоскопический методы съемки.

К о м б и н и р о в а н н ы й м е т о д аэрофотосъемки состоит в том, что контурный фотоплан получают в результате аэросъем­ ки, а изображение на нем рельефа дополняют полевыми измере­

ниями.

с т е р е о с к о п и ч е с к о й ,

а э ­

М е т о д в ы с о т н о й , или

р о ф о т о с ъ е м к и состоит в

том, что рисовку рельефа

на

фотопланах и снимках выполняют в камеральных условиях при помощи различных приборов, которые воспроизводят формы и объем объектов на снимках по их фотографическим изображе­ ниям, полученным с двух точек.

Указанные приборы основаны на свойстве стереоскопическо­ го зрения, сущность которого состоит в том, что по двум смеж­ ным аэроснимкам одного маршрута, в пределах их продольного

перекрытия,

создается

уменьшенное, р е л ь е ф н о е и з о б р а ­

ж е н и е м е

с т н о с т и ,

называемое с т е р е о м о д е л ь ю . Сним­

122


ки, при помощи .которых получается объемное изображение предмета, называются с т е р е о п а р а м и .

Если на участке съемки имеется необходимое количество опорных точек, высоты которых получены из геодезических из­ мерений при высотной привязке снимков, то по полученной сте­ реомодели можно проводить горизонтали непосредственно на аэроснимках, которые затем переносят на фотопланы.

Внастоящее время во многих отраслях геодезической науки

итехники применяются различная радиотехническая аппаратура (радиодальномеры, радиовысотомеры и др.) и методы радиоло­

кации.

Р а д и о л о к а ц и я — это отрасль науки, разрабатывающая способы обнаружения и определения местоположения различ­ ных объектов. При помощи радиодальномеров измеряются рас­ стояния между точками земной поверхности на любой местно­

сти, в короткие

сроки

и с высокой точностью

(порядка

1/100 000—1/1 000

000) для

создания геодезических

опорных се­

тей, используемых при картографических съемках. Радиогеодези­ ческие средства и 'методы заметно повышают точность проклад­ ки аэросъемочных маршрутов, способствуют значительному со­ кращению затрат труда на плановую привязку аэрофотосним­ ков и повышению качества работ.

Радиогеодезические измерения, выполняемые с помощью радиовысотомеров, дали возможность перейти к новому методу определения отметок точек земной поверхности — а э р о р а ­ д и о н и в е л и р о в а н и ю , которое способствует упрощению тех­ нологии аэросъемочных работ и повышению производительности труда.

В настоящее время предложен ряд схем создания топографи­ ческих карт без использования фотографического изображения. На самолете вместо аэрофотоаппаратуры устанавливают телеви­ зионную камеру и изображение местности с к а н и р у е т с я (рассматривается). Результаты сканирования передают по радио на наземную станцию, на которой ведется составление фотопла­

на,

карты или рельефной модели местности.

 

ч

§ 42.

ГЛАЗОМЕРНАЯ СЪЕМКА

Глазомерная съемка является такой съемкой, при которой план в виде приближенного чертежа местности получается не­ посредственно в поле при помощи простейших измерений.

Необходимость производства глазомерной съемки диктуется иногда тем, что имеющиеся карты или планы устарели, неполны и руководствоваться ими трудно. Если требуется при этом быст­ ро произвести их корректирование (исправление и дополнение), то это может быть выполнено приемами глазомерной съемки.

Многие специалисты, например, геологи, почвоведы, геогра­ фы и другие, наносят на имеющиеся планы и топографические

123


/2?

Рис. 71. Папка-планшет и визирная линейка

карты свои исследования в виде результатов глазомерной съем­ ки и таким образом получают специальные карты и планы.

Глазомерную съемку выполняют на чертежной бумаге, приклееной к нанке (фанере), которую называют планшетом. На­ правление линий определяют по компасу, который крепится на планшете, так, чтобы линия СЮ на коробке компаса была па­ раллельна прочерченному на папке направлению магнитного меридиана (рис. 71). Направления на планшете прочерчивают при помощи трехгранной визирной линейки. Длины линий при глазомерной съемке измеряют преимущественно шагами. Счет шагов обычно ведется парами, т. е. под одну и ту же ногу. Иногда для этого пользуются шагомерами. Для работы шагомер прикрепляют к ноге, и число пройденных шагов находят как разность отсчетов по шагомеру в конце и начале линии.

Расстояния на планшете откладывают по масштабу шагов, для построения которого предварительно определяют число пар­ ных шагов, содержащихся в известном расстоянии на местно­ сти, например в 100 м. Допустим, в 100 м длины измерено 58 пар шагов и требуется построить масштаб шагов в зависи­ мости от масштаба плана, например 1: : 10 000. Находим основа­ ние масштаба шагов, если за основание масштаба плана приня­ то 2 см. В 2-х см при масштабе 1: 10 000 содержится 200 м, или 116 пар шагов. Для удобства пользования масштабом (вы­ числяем основание для 100 пар шагов из пропорции:

2 см — 116 пар шагов, х см — 100 пар шагов, откуда х = \7 ,2 мм.

Приняв отрезок 17,2 мм за основание для 100 пар шагов, строят линейный масштаб на узкой полоске чертежной бумаги, так, чтобы деления его приходились у края этой полоски. Тогда им можно пользоваться без циркуля при откладывании изме­ ренных линий на планшете.

124

Различают

м а р ш р у т н у ю г л а з о м е р н у ю с ъ е м к у

узкой -полосы

местности, вытянутой в одном направлении, и

с п л о ш н у ю

с ъ е м к у замкнутого участка. Сплошную съемку

производят кругами, т. е. отдельными небольшими полигонами (участками), примыкающими друг к другу.

Съемку участка ведут в следующем порядке. Выбирают на­ чальную станцию, например 1 (рис. 72), где-нибудь на дороге и наносят ее на планшет-папку с таким расчетом, чтобы весь участок разместился на планшете. Затем планшет ориентируют, прикладывают скошенный край линейки к точке 1 и, подняв планшет на уровень глаза, по верхнему ребру линейки визируют на следующую станцию 2 и прочерчивают направление. С той же станции визируют на все предметы (например дерево Л), которое имеют в виду заснять способом засечек. Далее измеря­ ют расстояние в шагах по дороге от станции 1 до станции 2, это расстояние откладывают в масштабе на планшете и полу­ чают точку 2. Измеряя расстояние 1—2, попутно снимают все контуры по обе стороны дороги. Например, дойдя до тропы в- точке В и отложив на направлении 1—2 от точки 1 расстояние 1В, получают на планшете точку В. В этой точке планшет ориентируют и проводят направление по визирке на продолже­ ние тропы. Далее снимают контур кустарника С способом пер­ пендикуляров и отмечают начало приусадебных участков селения.

На станции 2 планшет снова ориентируют по компасу, про­ веряют съемку пройденной линии обратным визированием

125


и устанавливают визирку по направлению станций 2—3 и прочер­ чивают его. Идя по прочерченным направлениям, продолжают съемку окружающих контуров, применяя способы перпендику­ ляров, полярный, засечек и др.

Переходя

с одной

станции на другую, замыкают полигон

1 . . . 2 . . .

6 . . . 1

и невязку, получившуюся при замыкании

на первой станции, ликвидируют по способу параллельных ли­ ний, если она не превышает Vso периметра.

Отдельные формы рельефа при съемке изображают горизон­ талями или штрихами, проводимыми на глаз. Так, например, условно горизонталями показаны: лощина от точки 2 к озеру Q, холм около точки Л и седловина у точки 6.

Вопросы для повторения

1. Для чего создается государственная геодезическая сеть?

2.В чем состоят методы триангуляции и трилатерации при создании геодезических опорных сетей?

3.В чем сущность полигонометрических сетей?

4.Что представляют собой высотные опорные сети?

5.В каких практических случаях выполняют глазомерную съемку?

6.Каковы свойства аэроснимка?

7.Что называется трансформированием аэроснимков и как оно выполняется?

8.Что называют дешифрированием аэроснимков и фотопла­ нов? Какие демаскирующие признаки Вы знаете?

9.В чем состоит метод стереоскопической аэрофотосъемки?

Л а б о р а т о р н о -п р а к т и ч е с к и е за н я т и я

Элементы дешифрирования аэроснимков и фотопланов

Произвести топографическое дешифрирование части аэро­ снимка или фотоплана. Результаты дешифрирования контуров обозначить их топографическими условными знаками в туши на кальке (восковке), наложенной на аэроснимок. При дешифри­ ровании руководствуйтесь § 41. В качестсве контроля дешиф­ рирования используйте топографического карту той же местно­ сти. Означенную работу учащиеся выполняют индивидуально по заданию преподавателя. Каждому учащемуся выдается фото­ снимок или фотоплан, бумажная калька и топографический план той же местности.


Г л а в а VI

ОСНОВЫ КАРТОГРАФИИ

§43. ПОНЯТИЕ О КАРТОГРАФИЧЕСКИХ ПРОЕКЦИЯХ

ИИХ ИСКАЖЕНИЯХ

Для изображения земной поверхности на плане или карте сначала физическую поверхность Земли проектируют на матема-* тическую поверхность, которую во многих случаях в целях уп­ рощения принимают за поверхность шара. Затем математичес­ кую поверхность всего земного шара или его отдельной части изображают на плоскости. С этой целью на плоскости строят по тому или иному математическому закону линии параллелей и меридианов, представляющих собой к а р т о г р а ф и ч е с к у ю сетку, на которую переносят отдельные объекты и контуры земной поверхности.

Условное изображение на поверхности сетки меридианов и параллелей называют к а р т о г р а ф и ч е с к о й п р о е к ц и е й .

Имеется большое количество различных видов картографи­ ческих проекций, различаемых по способу геометрического по­ строения, а также по характеру их искажений. При этом чем большая часть поверхности Земли изображается на карте, тем большие получаются искажения на ней.

Подобное изображение земной поверхности без искажений можно получить только на глобусе, но при небольших размерах

^его изображение получается схематическим без 'подробностей. Глобусами же больших размеров практически пользоваться не­ возможно.

Основными видами искажений картографических проекций

являются и с к а ж е н и я

дли н ,

п л о щ а д е й , у г л о в и

ф о р м о б ъ е к т о в .

состоит

в том, что масштаб линий

И с к а ж е н и е д л и н

на карте меняется с переменой их положения, а также с пе­ ременой их направления. Например,, длины параллелей на не­ которых картах между одними и теми же меридианами не уменьшаются, как на земной поверхности, по мере удаления от экватора к полюсам, а остаются постоянными, равными дли­ не на экваторе. Или меридианы одинаковой длины на земной поверхности изображаются на картах в виде дуг различной ве-

127

личины. Масштаб карты выражает собой отношение весьма ма­ лого отрезка на карте к соответствующему весьма малому от­ резку на поверхности Земли. Он сохраняется в определенных

местах проекции

и называется

г л а в н ы м .

На картах

всегда

указывается

именно

г л а в н ы й

м а с ш т а б .

Во

всех

осталь­

ных местах

проекции

масштабы

будут отличаться

от главного

и называются они

ч а с т н ы м и .

 

 

 

 

И с к а ж е н и е

у г л о в состоит в том, что углы на карте не

равны соответствующим углам на земной поверхности. Иска­ жение углов вызывает искажение форм контуров. Фигуры на карте не подобны соответствующим фигурам на поверхности Земли, поэтому невозможно судить по карте о действительной форме того или иного географического объекта.

И с к а ж е н и е п л о щ а д е й заключается в том, что мас­ штаб площадей на карте меняется с переменой места. Напри­ мер, площади трапеций сетки на некоторых картах при удале­ нии от экватора к полюсам не только не уменьшаются, как в* действительности, но даже увеличиваются. Это затрудняет изме­ рение площадей различных фигур земной поверхности, располо­ женных в различных местах карты, а также сравнение их друг с другом по площади.

Нет таких картографических проекций, в которых сохрани­ лись бы одновременно и равенство площадей, и подобие фигур, и масштаб линий.

Если невозможно вовсе избавиться от искажений на картах, то возможно получить проекции с заранее предусмотренными свойствами в отношении характера искажений. Такими проек­

циями являются:

или

к о н фо р мн ые .

1.

Р а в н о у г о л ь н ы е

2.

Р а в н о в е л и к и е

или

э к в и в а л е н т н ы е .

3. П р о и з в о л ь н ы е .

Проекции, в которых изображения бесконечно малых фигур на картах подобны соответствующим фигурам на поверхности

земного шара,

называются р а в н о у г о л ь н ы м и или к о н ­

ф о р м н ы м и.

В этих проекциях масштабы по всем направле­

ниям, выходящим из данной точки, равны между собой и из­ меняются лишь при переходе от одной точки к другой.

Проекции, в которых изображения фигур на картах сохраня­ ют величину площадей, называются р а в н о в е л и к и м и или э к в и в а л е н т н ы м и .

Проекции, которые не обладают ни одним из указанных

свойств, относят к

п р о и з в о л ь н ы м .

Проекции также различают по способу построения. Изобра­

жение сетки сначала получают на

в с п о м о г а т е л ь н о й г е о ­

м е т р и ч е с к о й

п о в е р х н о с т и ,

а затем с нее переносят на

плоскость.

Вспомогательными поверхностями являются:

а) касательные к шару или секущие его плоскости;

1128