Знаете ли вы, что древнейшими картами были своеобразные топографические планы местности, нарисованные острой палочкой, перышком, углем, золой, кровью.
Позже они стали основой для составления карт. В этой статье мы разберем, местности.
Наука о составлении карт
Наука о составлении географических карт называется картографией. История этой интересной области знания насчитывает целые века. Карты наносились на самые разные поверхности:
- на кости крупных животных, например, моржей или мамонтов;
- папирусы;
- пергаменты;
- камни;
- глиняные таблички;
- блюда и вазы;
- бумагу.
Сейчас каждый знает, что географическая карта — это изображение поверхности земли на плоскости в уменьшенном виде. Давайте рассмотрим ее подробнее.
Топографический план местности
Ранее упоминалось, что примитивные планы были прародителями современных карт. Составляющему любую из них придется ответить на ряд вопросов, прежде чем изобразить план местности:
- Какой масштаб применить?
- Каким методом съемки воспользоваться?
- Как измерить азимут?
- С помощью каких значков и картинок изобразить расположенные на участке объекты?
Ведь каждый такой план требует использования специальных условных знаков, принятых за основу во всем мире. Но сначала следует определиться с масштабом, а после необходимо выбрать место, с которого топографу будет отлично виден весь участок, план которого запланировано начертить. Кстати, при построении плана местности не учитывается кривизна поверхности земли.
А знаете ли вы, что для создания современных планов местности используется разнообразная специализированная техника: вертолеты, самолеты, дроны и спутники.
Полярная съемка местности
Для успешной работы в картографическом направлении советуем изучить не только, что такое план местности, но и освоить разные методы его съемки.
Например, при проведении полярной съемки сначала определяется север, после чего наносится точка, с которой собственно и проводится съемка (для этого определяется азимут и наносятся дополнительные оси). Затем рисуются базовые ориентиры (памятники, столбы углы и направляющие домов и т. д.), а потом уже измеряются остальные азимуты (углы между объектом и направлением на север) для каждого предмета, отображаемого на плане.
Под объектами подразумеваются все элементы местности, изображаемые на заборы, дороги, столбы, мосты, деревья, кусты, клумбы, спортивные площадки, реки, озера, холмы, остановки, стоянки.
Глазомерная и маршрутная съемка
Глазомерная съемка — самый доступный способ. Все измерения выполняются при помощи простых приспособлений.
К планшету прикрепляется чистый лист бумаги, а в верхнем углу фиксируют компас. Сверяясь с прибором, проводят стрелку с севера на юг. Потом определяют азимуты объектов, которые обозначаются условными знаками. На завершающем этапе удаляют все вспомогательные линии.
При маршрутном способе съемки весь путь с учетом всех поворотов разбивается на участки и выбираются точки остановок, с которых просматриваемая область наносится на планшет.
Условные знаки плана местности
Прочесть карту или план, ничего не упустив, не так-то просто. Чтобы наиболее полно понять, что такое план местности, следует изучить условные обозначения. И поверьте, это не сложнее, чем выучить дорожные знаки.
Как уже говорилось,— это специальные обозначения, которые применяются для изображения типичных объектов. Они одинаковы для любого региона, для любого уголка мира.
В топографии условные знаки принято подразделять на следующие виды:
- Площадные или масштабные. Они передают глобальные, значительные по площади объекты.
- Точечные или внемасштабные используются для нанесения церквей, колодцев, значимых памятников, мостов, заводов и месторождений полезных ископаемых.
- Линейные изображают автомобильные магистрали и железные дороги, просеки, грунтовые, проселочные, полевые и лесные дороги, ручьи, границы, линии электропередач, горизонтали.
- Пояснительные применяются для обозначения дополнительных характеристик, таких как длина, ширина, грузоподъемность, характер дорожного покрытия, толщина и высота деревьев, глубина и характер грунта.
Итак, мы узнали, что такое план местности, а для его самостоятельного построения необходимо усвоить следующие понятия: масштаб, азимут, способы съемки плана и методы измерения расстояний на местности (рулетка, мерная лента, полевой циркуль).
РАЗДЕЛ II ЗЕМЛЯ НА ПЛАНЕ И КАРТЕ
Тема, ПЛАН, ЕГО ОСНОВНЫЕ ПРИЗНАКИ
§13. СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА МЕСТНОСТИ
Вспомните, что такое азимут.
Как можно измерить расстояния на местности?
СПОСОБЫ СОСТАВЛЕНИЯ ПЛАНА. Для составления плана используют. окомірне съемки местности. Этот способ достаточно прост и воспользоваться им может даже школьник. Его применяют тогда, когда нет потребностейи очень точно измерять направления, расстояния и высоты, их определяют «на глаз». Есть два вида окомірного съемки - полярный и маршрутное. Окомірне полярная съемка - это составление плана местности с одной выбранной точки, которую принято называть полюсом. Окомірне маршрутное съемка - это составление плана местности, двигаясь по определенному маршруту.
Чтобы составить план небольшого участка местности собственноручно, нужны несложные инструменты - планшет, компас, линейка, булавка, карандаш, лист бумаги (лучше в клеточку). Планшет - это прямоугольная доска (фанера), на которую прикрепляют лист бумаги и закрепляют в верхнем углу компас (рис. 44).
На местности определяют место (точку), с которого будет хорошо видно весь участок. С этой точки проводят измерения. На лист бумаги и точку своего расположения обозначают с помощью шпильки. Далее нужно подготовить планшет.
Компас крепят так, чтобы воображаемая линия, которая соединяет деления 0 и 180‘ на его шкале, размещалась параллельно краю планшета. На листе в верхнем левом углу проводят линию «север - юг» и указывают стрелкой направление на север. Ее направление должно совпадать с направлением на компасе. Для этого ввергают планшет вокруг своей оси до тех пор, пока северный конец стрелки компаса не укажет на цифру 0, то есть пока стрелка не совпадет с направлением Нн. - Пд. на листе бумаги. Затем выбирают масштаб плана и записывают его на листе.
Для нанесения объектов полярным способом на планшете располагают линейку так, чтобы одним своим концом она касалась шпильки, а другим была направлена на тот объект (дом, дерево, куст и тому подобное), который следует обозначить на плане. С помощью линейки карандашом проводят линию (рис. 45). Затем определяют расстояние до каждого предмета. Это расстояние откладывают на ней ведет линии в выбранном масштабе. Объект обозначают условным знаком, а линию вытирают резинкой. Так изображают и прочие объекты местности.
Рис. 44. Планшет для съема окомірного
Рис. 45. Нанесение объектов полярным способом
Рис. 46. Окомірне маршрутное съемки местности
Удобным и простым способом создания плана местности и окомірне маршрутное снятие с определением азимутов объектов. На местности мы ориентируемся на заметные объекты (мельница, дом, колокольня, вершина горы и т. п). К ним нас всегда «приведет» определенный азимут (рис. 46). Расстояния между точками определяют по времени, затраченным на ходьбу, или шагами. Намеченный путь будет иметь вид ломаной линии, состоящей из нескольких отрезков.
ДЛЯ ЧЕГО НУЖНЫ ПЛАНЫ. План местности - надежный помощник человека. По плану определяют, где лучше построить завод или жилой дом, где удобнее разместить школы и в каких местах заложить сады и скверы.
Перед тем как провести линии электропередачи, проложить дороги и трубопроводы, эти объекты намечают на планах. Проектировщики внимательно изучают местность по плану и определяют, где не придется преодолевать много повышений и сооружать мосты, то есть выбирают такое место, где лучше строить и строительство обойдется дешевле. В сельском хозяйстве план необходим для определения площадей, полей, лугов и других угодий. Им пользуются, когда, наприклад в бчис циркулируют время на вспашку и другие полевые работы.
План необходим туристам Ведь перед тем як отправиться в путешествие, они сначала знакомятся с районом путешествия. Во время турпохода планом пользуются как путеводителем для ориентирования на местности.
Планы местности бывают разные. Простейшие из них называют схемами. На них изображают только отдельные объекты. Например, схемы железных дорог, их вы могли видеть на вокзалах, линий метрополитена. Они помогают ориентироваться в размещении станций. Есть планы-схемы вашей школы. На случай пожара или другого бедствия они помогут найти выходы из помещения.
ЗАПОМНИТЕ
· Окомірне съема - это самый простой способ составления плана местности «на глаз»: или по одной выбранной точки (полярный), или двигаясь по определенному маршруту (маршрутное).
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1. Какие вам известны способы составления плана местности?
2. Чем полярное окомірне съемки местности отличается от маршрутного?
3. Как люди используют планы местности?
4. Составьте план в масштабе 1: 10000 по описанию. Недалеко от школы, около 300 м на север, растет дуб. Далее за ним виднеются кустарники. Через 100 м на юго-восток от дуба бьет источник. Через 200 м от источника дальше на восток расположено озеро, вытянутое с севера на юг на 400 м и шириной 150 м. На северо-запад от северного берега озера виднеется ветряк, расстояние до которого 200 метров. Если от него пройти 250 м на юг, то можно выйти на дорогу, которая ведет к школе. В каком направлении и какое расстояние нужно пройти, чтобы добраться до школы?
ПОРАБОТАЙТЕ В ГРУППЕ
Внимательно рассмотрите схему метрополитена в г. Киеве на рис. 47. Представьте, что вам нужно добраться от одной станции метро к другой:
группа 1 - от станции метро «Вокзальная» до станции «Майдан Независимости»;
группа 2 - от станции метро «Тараса Шевченко» до станции «Золотые ворота»;
группа 3 - от станции метро «Лесная» до станции «Дворец спорта».
По какой линии метро необходимо воспользоваться? Сколько остановок нужно проехать? Или надо делать пересадку, чтобы перейти на другую линию? Вычислите, сколько приблизительно времени вы потратите на этот путь, если продолжительность поездки между двумя станциями в среднем составляет 2 минуты.
Рис. 47. Фрагмент схемы линий метрополитена в г. Киеве
Технологическая карта урока географии 6 класс
Урок №7. Тема: СОСТАВЛЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ ПЛАНОВ МЕСТНОСТИ.
Практическая работа №3.Составление плана местности методом маршрутной съемки.
Тип урокаУрок комплексного применения знаний и умений. Практикум
Цели деятельности учителя
Способствовать формированию представлений о глазомерной съемке местности; создать условия для формирования умения составлять простейший план небольшого участка местности методом глазомерной маршрутной съемки
Образовательные ресурсы
Электронное приложение к учебнику: Понятие о плане местности
План урока
Способы глазомерной съемки местности.
Знакомство с оборудованием для глазомерной съемки местности и способами его применения.
Методы и формы обучения
Методы: наглядный, практический.
Формы: индивидуальные, фронтальные
Основные понятия
Глазомерная съемка: полярная, маршрутная
Планируемые результаты
Предметные
Метапредметные
Личностные
Научатся называть и показывать полярный и маршрутный методы глазомерной съемки.
Получат возможность научиться составлять простейший план небольшого участка местности методом маршрутной съемки
Познавательные : оценивают правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения.
Коммуникативные : умеют работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение.
Регулятивные : владеют основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности
Сохраняют мотивацию к учебной деятельности; проявляют интерес к новому материалу; выражают положительное отношение к процессу познания, адекватно принимают причины успешности/ неуспешности учебной деятельности
Организационная структура урока
контроля
I. Мотивация к учебной деятельности (2 мин)
Объяснение темы урока и совместная с обучающимися постановка целей и задач урока
Создаёт условия для возникновения у обучающихся внутренней потребности включения в учебную деятельность, уточняет тематические рамки
Слушают и обсуждают тему урока, определяют цели урока и пытаются самостоятельно их формулировать
Фронтальная работа и индивидуальная работа
II. Актуализация знаний
Беседа, работа с рисунками на доске
1. Организует беседу по вопросам:
1) Сравните планы с аэрофотоснимками и рисунками одной местности, используя материал электронного приложения.
2) Во сколько раз расстояние на местности больше, чем на плане, если местность изображена в масштабах
1: 35000; в 1 см - 6 км?
3) Как определяется относительная высота? Что называют рельефом?
4) Что такое абсолютная высота? Для чего используют горизонтали?
2. Организует беседу по вопросам к рисунку на доске (Приложение 1)
Аргументированно отвечают на вопросы, рассуждают, высказывают собственное мнение
Фронтальная работа
Устные ответы
III. Изучение нового материала
Работа с текстом учебника
Организует работу с текстом учебника, с. 24-26, по составлению плана глазомерной съемки (Приложение 2)
Знакомятся с новой информацией, задают уточняющие вопросы, систематизируют и обобщают знания
Индивидуальная и фронтальная работа с текстом учебника
Устные ответы, запись плана в тетрадь
Беседа по рисункам 14, 15, 16, 17, с. 24-26
Организует беседу с целью проверки усвоения нового материала:
Что общего и в чем различия у полярной и маршрутной съемок?
В каких случаях нужно использовать каждую из съемок?
IV. Первичное осмысление и закрепление изученного
Практикум
Практикум «Составление плана местности методом маршрутной съемки»
Составляют план местности
Работа в группах
Проверка выполнения заданий
V. Итоги урока. Рефлексия
Обобщение полученных на уроке сведений
Определяет задания. Нацеливает на самостоятельную работу, организует контроль
Выполняют задания
Индивидуальная работа
Оценивание работы учащихся на уроке
Домашнее задание
§ 7
Конкретизирует домашнее задание
Записывают домашнее задание
Индивидуальная работа
Приложение 1
Беседа
Вопросы к рисунку 1:
1) Покажите СП и ЮП, экватор, ось.
2) Как в каждом направлении вращается Земля?
Вопросы к рисунку 2:
1) Укажите стороны горизонта.
2) Определите азимут.
3) Назовите условные знаки.
Приложение 2
Составление плана-памятки глазомерной съёмки
Вы знаете, что такое масштаб и для чего он необходим, умеете определять стороны горизонта и азимут. Знаете, как изображаются предметы и рельеф на бумаге. Как использовать имеющиеся знания и умения для построения планов местности?
Для составления топографических планов необходимо знать, как выполняются съемки местности.
Задание . Используя текст учебника, с. 24-25, составьте план для всех типов глазомерной съемки (полярная, маршрутная). (Можно использовать следующий метод работы: ученики читают по очереди текст учебника, отмечают пункты плана устно.По завершении работы учитель предлагает сравнить составленный коллективно план с планом практикума на местности, с. 26 в учебнике; обращает внимание детей на самые важные пункты плана.)
Например:
План глазомерной съемки
ПолярнаяМаршрутная
5. Выбрать и отметить точку наблюдения на бумаге.
6. Нанести на бумагу линии направления на объекты.
7. Отметить расстояние.
8. Географические объекты обозначить условными знаками
1. Съемка проводится с использованием планшета, компаса, визирной линейки, циркуля-измерителя, карандаша.
2. Выберите масштаб, учитывая размер участка местности и величины листа.
3. Произведите ориентирование планшета, чтобы С (север) на компасе совпал с северным концом его магнитной стрелки, которая должна быть параллельна краю планшета.
4. При помощи визирной линейки измерьте направления и расстояния на окружности объекта.
5. Отметить точку отправления.
6. Разбить весь путь на участки, учитывая все повороты.
7. Каждый участок пути отметить на планшете, как при полярной съемке.
8. Все видимые объекты обозначить условными знаками
По результатам теодолитной или тахеометрической съемки составляют план местности. План характеризуется точностью, детальностью и полнотой.
Детальность плана - это степень подобия изображенных на плане контуров и объектов местности. На плане допускается спрямление контуров с ошибкой 0.5 мм в масштабе плана.
Полнота плана определяется конкретными условиями участка местности и его назначением. В зависимости от назначения крупномасштабные планы делятся на топографические и специализированные. На топографические планы наносят все объекты и контуры, перечисленные в книге "Условные знаки для планов масштабов 1: 5 000, 1:2 000, 1:1 000, 1:500" , а рельеф изображается с точностью, предусмотренной Инструкцией . При создании специализированных планов можно изображать не всю ситуацию, а только необходимую заказчику, применять нестандартную высоту сечения рельефа и т.п.
Точность плана - это средняя ошибка положения объекта или четкого контура относительно ближайших пунктов съемочного обоснования. Согласно Инструкции эта ошибка не должна превышать 0.5 мм в масштабе плана; в горной местности этот допуск увеличивается до 0.7 мм.
Нужный масштаб съемки рассчитывается по допуску 0.5 мм на плане. Если заданная ошибка взаимного положения объектов в натуре равна, например, 1 м, то масштаб съемки должен быть:
1/М = 0.5 мм /1 м = 1/2 000.
План строится в два этапа соответственно двум этапам выполнения съемки:
наносится геодезическая основа, т.е. пункты государственной геодезической сети, пункты сетей сгущения и пункты съемочного обоснования по их известным прямоугольным координатам;
наносится ситуация, т.е. наносятся пикеты относительно пунктов съемочного обоснования в местных полярных системах координат, и рисуются контуры и рельеф.
Сначала на листе ватмана строят координатную сетку квадратов со стороной 10 см при помощи специальной линейки Дробышева; координаты углов квадратов подписывают. Затем по координатам, выбранным из специальных таблиц по номенклатуре листа, строят углы рамок трапеций. Иногда планы строятся не в шестиградусных, а в трехградусных зонах.
Ошибка положения вершин квадратов координатной сетки должна быть порядка графической точности - 0.1 мм. При размерах сетки 50 * 50 см величина 0.1 мм соответствует углу 0.7". Ни один транспортир не обеспечит такой точности построения углов, поэтому прменяют косвенный способ построения прямого угла. По линейке Дробышева с точностью 0.1 мм откладывают катеты длиной 50.00 см и гипотенузу длиной 70.71 см; построенный таким образом прямой угол в треугольнике будет иметь требуемую точность.
Все пункты съемочного обоснования, с которых выполнялась съемка, и пункты опорных сетей, попадающие на данный лист плана, наносят на планы по их координатам.
Пикеты наносят в местных полярных системах координат при помощи транспортира и поперечного масштаба или с помощью тахеографа (кругового транспортира с линейкой на прозрачной основе). Около каждого пикета подписывают его номер и отметку.
Затем, используя абрис, вычерчивают ситуацию в условных знаках и проводят горизонтали.
Составленный план выносят на участок местности и выполняют его контроль либо на глаз, либо инструментально. После проверки план вычерчивают в туши в один или несколько цветов, наносят все подписи, оформляют рамки и зарамочное пространство, заполняют формуляр.
Предположим, вам требуется составить план местности. Для этого вам понадобятся: тренога, планшет, визирная линейка и хорошо отточенный карандаш.
Ход работы
- Установив треногу с планшетом на мосту через реку (отсюда мы начинаем съёмку), выберите масштаб, например 1: 5000, и проведите стрелку «север - юг».
- Затем ориентируйте планшет по . Все местные предметы нужно наносить на план условными знаками. Прежде всего на плане надо изобразить мост через реку и в центр - моста - воткнуть булавку. Это будет ваша исходная точка.
- Теперь положите на планшет визирную линейку так, чтобы её край коснулся булавки. Направьте верхнее ребро линейки поочерёдно на те местные предметы, которые нужно изобразить на плане (куст, ветродвигатель, дом, колодец, дерево на берегу реки), и вычертите на планшете линии визирования на каждый объект.
- Когда линии визирования на все объекты проведены, определите одним из уже известных нам способов расстояние от моста до каждого из этих объектов.
- Пользуясь выбранным масштабом, отложите определённые расстояния на планшете и вычертите объекты условными знаками.
- Теперь можно нанести реку. Она течёт от дерева к мосту и далее к кустарнику. После этого линии визирования можно стереть.
- Дороги на плане изображаются приблизительно. Одна из них идёт от моста к дому, другая - к колодцу.
- Условными знаками обозначаем луг и смешанный лес. Точка, из которой мы производили визирование на местные предметы, называется полюсом. Поэтому этот способ съёмки местности получил название полярного.
Другие способы съёмки местности
Азимутальная съёмка является более простой по сравнению с полярной. Производится она примерно так же, как и полярная, только без планшета и визирной линейки. Расположившись у моста, определите на все те объекты, которые хотите нанести на план, и измерьте расстояние до них. Всё это запишите в блокнот.
Дома на чистом листе бумаги поставьте точку полюса и от неё отложите с помощью транспортира определённые на местности азимуты и расстояния в выбранном масштабе. Местные объекты обозначьте условными знаками.
Маршрутная съёмка - это съёмка значительных по протяжённости участков местности или объектов, например реки, дороги. Её производят из нескольких точек (полюсов). Работая на одном полюсе, осуществляют съёмку видимой части местности. Затем выбирают место для следующего полюса, определяют расстояние от начального полюса до него и азимут. Далее наносят полюс на планшет и повторяют всю процедуру съёмки. И так далее.