§ 6. Топографічні карти
1. Пригадайте, який масштаб мають великомасштабні карти.
2. Як називаються лінії, що утворюють на глобусі градусну сітку?
Як створюють топографічні карти. Топографічними називають загальногеографічні карти великого масштабу (1 : 200 000 і більше). Спотворення на них практично відсутні, об'єкти місцевості передані досить детально. Тому топографічні карти застосовують для докладного вивчення місцевості й орієнтування на ній, точних вимірювань і розрахунків, проектування будівництва, проведення військових навчань, туристичних походів. Для користування населення видані топокарти всіх областей України в масштабі 1 : 200 000 та 1 : 100 000.
В основі топографічних карт лежить так звана міжнародна мільйонна карта світу – оглядово-топографічна карта всього земного суходолу, складена в масштабі 1: 1000 000. При створенні такої карти застосували рівнокутну циліндричну проекцію, яка дає надзвичайно малі спотворення форм і розмірів зображуваних об'єктів. При цьому поверхню Землі відображають не всю відразу, а окремими смугами (зонами), завширшки 6° за довготою. Кожну смугу проектують на бокову поверхню уявного циліндра, що дотикається до земної поверхні вздовж середнього меридіана зони. «Повертаючи» земну кулю і циліндр навколо земної осі Р1Р2, шестиградусні зони проектують послідовно одну за одною. Потім поверхню циліндра розгортають у площину. Спроектовані зони розмістяться одна поряд з іншою, між собою вони будуть дотикатися лише в одній точці – на екваторі. А якщо всі їх склеїти між собою, то вони утворять майже кулясту фігуру.
Звичайно, середньо- і великомасштабні карти, якщо їх скласти для значних за розмірами територій, будуть дуже громіздкі. Для зручності їх ділять на окремі аркуші, тому вони називаються багатоаркушевими. Аркуш однієї мільйонної карти отримують шляхом розграфлення земної кулі меридіанами на 6-градусні колони (зони) і паралелями на 4-градусні ряди. Отже, кожен аркуш карти масштабу 1:1000 000 має вигляд трапеції розміром 4° по широті і 6° по довготі. Ряди і колони позначаються відповідно латинськими буквами та арабськими числами. Наприклад, аркуш мільйонної карти, на якому зображено Київ, матиме номенклатуру М-36.
Для створення карти масштабу 1 : 100 000 трапецію мільйонної карти ділять меридіанами і паралелями на 144 менші трапеції (кожна розміром 30' по довготі і 20' по широті). Аркуші карт кожного наступного масштабу (1:50 000, 1:25 000 і 1:10 000) отримують шляхом поділу карт кожного попереднього масштабу на 4 менші трапеції.
Таким чином, всі аркуші топографічних карт мають рамку у вигляді трапеції. Верхньою (північною) і нижньою (південною) сторонами рамки є паралелі, а бічними (західною і східною) – меридіани. На вершинах кутів рамки підписані значення цих паралелей і меридіанів.
Мал. Проекція топографічних карт
Мал. Розграфлення земної кулі для створення оглядово-топографічної карти масштабу 1:1000000
Визначення географічних координат. Як відомо, паралелі і меридіани є елементами градусної сітки, за допомогою якої визначають географічні координати (довготу та широту) будь-якого об'єкта. За топографічною картою їх можна визначити з великою точністю. Для цього рамку топокарти поділено на відрізки, що дорівнюють 1' (позначені почергово однією жирною і двома тонкими паралельними лініями). На кожному мінутному відрізку точками позначені поділки, що дорівнюють 10". Отже, для того, щоб знайти географічні координати будь-якої точки, треба провести через неї до сторін рамки карти дві лінії, які відповідали б паралелі та меридіану, і прочитати на рамці значення широти й довготи з точністю до секунд.
Визначення прямокутних координат. На топографічних картах нанесена також прямокутна (кілометрова) сітка, яка дозволяє встановити прямокутні координати будь-якої точки на карті. Прямокутні координати – це система координат, в якій віссю X прийнято осьовий меридіан 6-градусної зони, а віссю Y – екватор. Саме ці дві лінії (осьовий меридіан і екватор) при проектуванні зони на поверхню циліндра стають прямими взаємно перпендикулярними лініями, решта меридіанів і паралелей є кривими. Точка перетину осьового меридіана і екватора є початком прямокутних координат кожної зони.
Прямокутні координати показують відстань у кілометрах до даної точки від екватора (координата X, яка може змінюватися від 0 до більше як 10 000 км на полюсах) і від осьового меридіана (координата Y, яка може змінюватися від 0 до 333 км на екваторі в місцях його перетину з крайніми західними і східними меридіанами зони).
На топографічні карти нанесено лінії, які проведені через кожний 1 або 2 кілометри і паралельні осям X та Y. Вони утворюють кілометрову сітку, що покриває карту системою однакових за площею квадратів. Біля рамок карти підписані значення ліній кілометрової сітки. Двозначні числа, представлені великими цифрами біля горизонтальної і вертикальної ліній, використовуються для позначення квадрата, в якому знаходиться шукана точка. При цьому спочатку записується число нижньої горизонтальної лінії даного квадрата, а потім число лівої вертикальної лінії. Якщо потрібно точніше визначити положення точки всередині квадрата, то визначають її прямокутні координати з точністю до метра.
Для цього з даної точки проводять перпендикуляри до південної і західної сторін квадрата і за допомогою масштабу вимірюють відстані до них. Отримані величини додають до чисел відповідних кілометрових ліній. Таким чином, точка В матиме координати: X = 80462, Y = 09655.
Використовуючи кілометрову сітку топографічної карти, можна виконати також зворотну задачу: нанести на карту точку за відомими прямокутними координатами. Наприклад, якщо точка має прямокутні координати Х = 81450, Y = 08780, то її потрібно наносити у квадраті 8108. точка буде знаходитися на відстані 450 м на північ від нижньої горизонтальної лінії квадрата і на відстані 780 м на схід від лівої вертикальної лінії. Провівши в даному квадраті дві лінії на відповідних відстанях від зазначених сторін квадрата, ми знайдемо шукану точку у місці перетину цих ліній.
Мал. Зональна система прямокутних координат
Запам’ятайте
Топографічними називаються загальногеографічні карти великого масштабу (1 : 200 000 і більше), на яких об'єкти місцевості передані дуже детально.
За топографічною картою можна визначити з великою точністю географічні координати (довготу та широту) будь-якого об'єкта.
За топографічними картами (за прямокутною кілометровою сіткою) можна встановити прямокутні координати будь-якої точки або нанести будь-яку точку на карту за її прямокутними координатами.
Запитання і завдання
1. Що таке топографічна карта? Чим вона відрізняється від фізичної карти України у вашому атласі?
2. Як створюються топографічні карти?
3. З’ясуйте, в яких рядах і колонах (зонах), згідно з міжнародною схемою розграфлення земної кулі, знаходиться територія України.
4. Як визначають прямокутні координати за топографічною картою?
Українська