Кроме карт используются и другие источники, содержащие данные, необходимые для составления:
- каталоги координат опорных пунктов;
- литературно-описательные материалы: книги, научно-технические отчеты, описания;
- справочники и статистические данные по населению, экономике, административно-территориальному устройству, путям сообщения и т.д.;
- справочные дежурные пособия по отдельным элементам содержания карт.
Для составления разных по содержанию, масштабам и назначению карт даже для составления одной карты картографические источники имеют различное значение и степень использования.
Принято подразделять используемые для составления каждой карты картографические источники на основные и дополнительные. В группу основных источников всегда входят общегеографические карты, по которым составляется гидрография, а во многих случаях и другие элементы (рельеф, пути сообщения, населенные пункты, политико-административные границы и др.). Основными картографическими источниками могут являться различные специальные карты, по которым составляются все элементы содержания – общегеографические и специальные. Иногда в качестве основных источников привлекаются две или несколько карт.
Основными картографическими источниками для составления специального содержания специальных карт часто являются справочники, статистические, а также литературно-описательные материалы. Например, специальное содержание карт экономических, населения, некоторых карт природы наиболее часто составляется по статистическим данным; исторические события весьма часто наносятся на карту по литературно-описательным данным.
К дополнительным картографическим источникам относятся карты, справочники и литературно-описательные источники, не вошедшие в основные, но с которых берутся дополнительные данные для нанесения на карту или уточняется ее содержание (например, устанавливается классификация путей сообщения, проводится транскрибирование названий, уточняется положение границ и т.д.). К дополнительным картографическим источникам относятся также дежурные справочные пособия.
Источники, привлекаемые для картографирования, также подразделяются на первичные, полученные в ходе прямых измерений и наблюдений, и вторичные, являющиеся результатом обработки и преобразования первичных материалов.
Картографические источники, используемые при написании данной курсовой работы следующие:
- карта масштаба 1:1000000;
- карта масштаба 1:200000;
- таблица дуг меридиан в 1° по широте, длин дуг параллелей в 1° по долготе;
- таблица отрезков меридианов Д, величин lg;
- таблица значений радиусов первого вертикала N, меридианов М, параллелей r, радиусов кривизны R;
- таблицы Гаусса-Крюгера для вычисления прямоугольных координат;
- таблицы размеров рамок и площадей топографических карт масштабов 1:200000, 1:1000000.
Схема картографических источников показана в Приложении А.
2. Проектирование среднемасштабной карты масштаба 1:1000000
Проектирование среднемасштабной карты 1:1000000 состоит из нескольких этапов:
- построение математической основы;
- вычисление и построение нормальной равноугольной конической проекции;
- вычисление искажений на проектируемой карте;
- содержание, назначение карты;
- компоновка карты.
Карта масштаба 1:1000000 создаётся в равноугольной поперечно-цилиндрической проекции Гаусса, вычисленной по параметрам эллипсоида Красовского для шестиградусной зоны или в конических и поликонических проекциях.
В данном разделе курсовой работы выполнено проектирование карты масштаба 1:1000000 в конической проекции с одной главной параллелью, для этого выполнены расчёты параметров конической проекции для картографируемого района согласно варианту, определены величины искажений для данной проекции, построена по результатам расчётов проекция, привязан район картографирования к данной проекции, выполнена компоновка карты.
Нормальная коническая проекция – проекция, в которой параллели нормальной сетки – дуги концентрических окружностей, центр которых в точке схода меридианов, а меридианы – их радиусы, углы между которыми пропорциональны соответствующим разностям долгот.
В этой проекции применяются две системы координат: плоские полярные координаты d и r и прямоугольные координаты х и у. Связь между координатами по следующим формулам:
где q – расстояние между полюсом полярных и началом прямоугольных координат, т.е. величина постоянная.
Нормальные конические проекции наиболее выгодно применять для территорий, расположенных в средних широтах и вытянутых вдоль параллелей.
2.1Построение математической основы
К математической основе карты относят: картографическую проекцию, компоновку, масштаб (для многолистных карт – разграфку на листы, номенклатуру) и геодезическую основу.
Карту масштаба 1:1000000 необходимо создавать в конической проекции с одной главной параллелью.
Размеры одинарных листов карт в пределах широт от 0 до 60° по широте 4° и по долготе 6°, меридианы и параллели проводят через 1°.
Каждый лист карты масштаба 1:1000000 будет иметь семь меридианов и пять параллелей.
Таким образом, Вологодская область находится на нескольких листах карт масштаба 1:1000000, имеющего номенклатуры: О‑36, О‑37, О‑38, N‑36, N‑37, Р‑36, Р‑37, Р‑38.
Математическую основу вычерчивают или гравируют на координатографе, а при отсутствии – при помощи простейших приборов. С этой целью разбивают километровую сетку через 2 см и её оцифровывают. Для построения картографической сетки надо знать координаты 35 точек (по семь точек на каждой параллели).
Точность нанесения точек пересечения меридианов и параллелей ±0,2 мм. Практические размеры рамок не должны отличаться от теоретических на 0,2 мм по сторонам и на 0,3 мм по диагонали.
За внутренней рамкой листа карты дают выходы километровой сетки через 2 см и её оцифровку через 20 км. Линии меридианов и параллелей, являющиеся внутренними рамками листов, делят на отрезки через 5¢, а внутри листа через 10¢.
2.2Вычисление и построение нормальной равноугольной конической проекции для карты масштаба 1:1000000
Территория Чагодощенского района находится на листе карты масштаба 1:1000000, имеющего номенклатуру О‑36 и ограничена меридианами с долготами lзап=30°lвост=36° и параллелями с широтами jсев=60°jюж=56°. Долгота среднего меридиана lср=33°. Картографическую сетку построить через 1°, Dj = Dl = 1°. Параметр a найти под условием, что параллель с широтой jо=jср=58° сохраняет длину, nо=1. Земную поверхность принять за эллипсоид. Формулы для вычисления:
1.
, (2)где a – параметр проекции (величина постоянная).
2.
, (3)где С – параметр проекции (постоянная величина);
rэкв – радиус экватора на проекции;
где е – эксцентриситет земного эллипсоида;
,где а – большая полуось эллипсоида;
b – малая полуось эллипсоида;
а = 6378245 м;
b= 6356863 м;
R= 6371116 м (средний радиус Земли, принятой за шар).
.3.
, (5)где d – полярный угол.
4.
, (6)где r – радиус параллелей по проекции.
5.
, (7)где q – расстояние между полюсом полярной системы координат началом счёта прямоугольных координат на проекции;
х – абсцисса.
6.
, (8)где у – ордината.
7.
, (9)где m, n – масштабы по меридианам и параллелям;
r – радиусы параллелей земного эллипсоида.
8.
, (10)где р – масштаб площади.
9.
(w – максимальное искажение в проекции).Величины r, lgv, No, ctgjo выбирают по значению широты главной параллели jо из картографических таблиц.
Вычисление параметров конической проекции a и С произведены по формулам (2) и (3), результаты представлены в таблице по форме 1.
Вычисление параметров a и С
Обозначение и формулы | Вычисление значений jо = 58° |
0,8480481 | |
0,5400344 | |
lg = | 0,4579751 |
2,870616 | |
3995197´1/1000000´100=399,5197 | |
С | 1146,867643 |
Вычисление полярных координат d и r произведены по формуле (5) для разностей долгот
, где li- меридианы, lср= 33°, результаты представлены в таблице по форме 2.