Картография как наука возникла еще в бронзовом веке. Археологические раскопки продемонстрировали то, что самые старые образцы создавались на территории Египта, древнего Вавилона, Малой Азии (современной Турции), Маршалловых островов и Италии. Без схематического начертания местности невозможно точное передвижение и реализация военной тактики. Несмотря на абсолютно разное представление о форме планеты, жители Древнего мира, Средневековья, эпохи Ренессанса, Нового века и современности старались зафиксировать как можно достовернее все особенности ландшафта. Древние люди допускали в картографии много географических неточностей, а создание схем можно было приравнивать к искусству – они исполнялись настоящими мастерами и дополнялись множеством художественных элементов. Например, города прорисовывались в виде башен замков с фамильными гербами, леса представлялись несколькими породами деревьев, торговые порты обозначались видом судов, популярных в регионе (Рисунок 1).

Рисунок 1. Используемые до прошлого века карты

Более схожие с современные образцы появились только после XVIII века, когда человечество получило полное представление о географии планеты, расположении всех рек, морей, океанов.

Однако наиболее точные планы стали доступны к середине ХХ века.

В повседневности знание того, что означают условные знаки географических карт, поможет быстро добраться до любой точки назначения. В условиях дикой природы и выживания, заблудившись в лесу, но имея при себе карту, можно сохранить жизнь и легко выбраться. Несмотря на популярность GPS-навигаторов, электронная техника всегда может подвести, неправильно определить координаты или разрядиться. Бумажные аналоги находятся под рукой и приходят на помощь в любых ситуациях. Их легко использовать не только для того, чтобы узнать свое месторасположение в дикой или населенной местности, но и для прокладывания более короткого автомобильного маршрута. Без использования схем сложно представить работу военных, лесников, рыбаков, инженеров-геологов и строителей. Какие существуют виды условных знаков на картах и как определять их точное значение, рассмотрим далее.

Условные знаки географических карт

Условные знаки на карте представлены в виде упрощенных графических символов, обозначающих объекты ландшафта, например, горные кряжи, озера, лесопосадки, тропинки, автострады, общественные и жилые здания, границы между населенными пунктами. Значки различаются в зависимости от типа применения. Например, для городских планов они будут одними, а для загородных – совершенно другими.

Рисунок 2. Основные группы знаков

Выделяют следующие группы знаков (Рисунок 2):

1. Научные или справочные. Включают типы почв, подробности ландшафта и грунта, расположенные на территории ископаемые, типы водоемов и деревьев, распространенных животных, птиц и рыб, здания, муниципальные и социально-культурные памятники, транспортные развязки и многое другое. Предназначение таких схем – детальное отображение всех важных особенностей ландшафта для точной ориентировки. Также используются в ознакомительных целях;
2. Учебные. Разрабатываются для обучения детей дошкольного и школьного возраста. Зачастую интерактивные и интуитивно понятные;
3. Туристические. Без них невозможно представить багаж любого путешественника. Содержат точные детали ландшафта. Однако больше внимания уделено тропинкам в лесах и горах, переходам по пересеченной или заболоченной местности. В эту группу входят и городские варианты, которые наглядно объясняют новый город. С их помощью легко посетить все экскурсионные места, не заблудившись в переплетении жилых кварталов и многочисленных улиц.

Чем более новая схема, тем больше она соответствует реальному расположению всех объектов. Зачастую представлена в цветном виде для более легкой ориентировки.

Рисунок 3. Пример легенды у разных карт

Структура всех географических карт – и устаревших, и современных – делится на две основных части:

• Схематически отображенный ландшафт. Расцветки вызывают правильные ассоциации с реальными составляющими рельефа: лесопосадки зеленые, водоемы голубые или синие, возвышенности коричневые, автострады красные или оранжевые, а железнодорожные колеи черные. Иногда указываются детали, например, материал моста или тип леса. Впрочем, на каждом плане отображено гораздо больше знаков, многие из них могут казаться на первый взгляд непонятными;
• Легенда (Рисунок 3). Легендой называют разъяснения к каждой отдельно взятой схеме. Общей стандартизации в картографии нет, но расшифровка обозначений и содержание должны присутствовать в обязательном порядке, иначе она считается недействительной. Найти легенду можно на свободных полях. Иногда для нее выделяется отдельное место. Даже если вы забыли, что означают пиктограммы на плане, обратившись к легенде, можно интуитивно разобраться.

Вопреки сложившимся стереотипам, для чтения географической карты не нужно обладать специализированными навыками, и справиться с этой задачей может даже школьник. Столкнувшись с новой схемой, достаточно ознакомиться с легендой и приступать к ориентировке.

Виды условных знаков на картах

Условные знаки географических карт необходимы для отображения на плане местности схематических объектов, их особенностей и характеристик. Делятся на три разновидности, которые определяются масштабностью: линейные, площадные и точечные. Каждая из них включает в себя схожие по особенностям объекты: индустриальные постройки и административные объекты (мосты, железнодорожные переправы, границы между областями и странами) или детали природного ландшафта. Каждая группа обозначается простым и легко запоминающимся значком. Например, хвойные леса представлены схематичным символом сосны (Рисунок 4). Он достоверно отображает род предмета и универсален для большинства планов местности, что обеспечит удобную и мгновенную ориентировку в любых условиях.

Рисунок 4. Виды знаков на картах

Основные требования к значкам, по которым можно осуществить подбор подходящей географической карты:

1. Удобочитаемость и узнаваемость;
2. Отсутствие перегруженности элементов;
3. Легкость в запоминании;
4. Компактность и достоверность.

Что включают в себя условные знаки топографических карт, мы рассмотрим далее.

Линейные знаки

Линейные условные знаки на карте изображают объекты, имеющие определенную протяженность (Рисунок 5).

Среди них:

1. Дороги (автострады, трассы, шоссе, тропинки). Разделяются на грунтовые и асфальтированные. Современные и пригодные для автомобильной езды выделяются оранжевым. Серым или черным представлены не асфальтированные участки дороги или тропы;
2. Железнодорожные и трамвайные колеи. Разделяются по количеству путей (одна или несколько пар рельс), ширине (узкая или стандартная), а также общему состоянию (рабочие, закрытые и в режиме стройки). Обозначаются горизонтальной линией, на которую нанесены перпендикулярные черточки в порядке: одна колея – одна черта. На линию наносится прямоугольник, который обозначает здание вокзала или платформу;
3. Мосты. Различаются в зависимости от материала (железобетонные, деревянные, каменные и другие), количества ярусов, динамики (цельный, раздвижной или подъемный). Понтонные (плавучие) обозначаются отдельными символами;
4. Газо- или нефтепроводы;
5. Линии электропередач;
6. Вышки сотовой или радиосвязи;
7. Реки любой длины или ручьи, каналы;
8. Любые ограждения или стены,
9. Границы между населенными пунктами и странами.

Рисунок 5. Пример линейных знаков

Представлены цветными тонкими, полужирными и жирными линиями (прямыми, кривыми). Стоит отметить, что точной является только их длина в миллиметрах с переводом в масштабе.

На географических картах отсутствует правильное обозначение ширины линейных знаков.

Преувеличенная ширина упрощает процесс чтения. К данной группе относятся также изолинии (изогипсы), необходимые для объемного обозначения форм и особенностей территории.

Площадные знаки

Площадные (они же масштабные) условные знаки на карте местности нужны для правильной передачи формы и очертаний, рельефа, размеров и расположения крупных географических объектов (Рисунок 6). Также носят название «контурные». В их число входят как отдельные участки местности, так и целые города. Имеют достоверную длину и ширину в двухмерной плоскости, представленную в уменьшенном масштабе (например, 1:10000) и максимально приближенные к действительности формы. Их структура делится на контур и цветной фон, штриховку или сетку одинаковых символов, обозначающих свойства объекта.

Определение 1

Картографические условные знаки - символические графические обозначения, которые используется для изображения на картографических изображениях (картах и топопланах) различных объектов и их характеристик.

Иногда условные знаки называют легендой карты.

Виды условных знаков по масштабу

В зависимости от масштабности выделяют $3$ группы условных знаков:

• масштабные (площадные и линейные);
• внемасштабные (точечные);
• пояснительные.

С помощью площадных масштабных знаков отображают протяженные объекты в масштабе карты. На карте масштабные знаки позволяют определить не только расположение объекта, но и его величину и очертания.

Пример 1

Масштабными знаками являются территория государства на карте масштаба $1:10 000 000$ или водохранилище на карте масштаба $1:10 000$.

Линейные условные знаки используют для отображения существенно протяженных в одном измерении объектов, например дорог. Согласуется с масштабом на таких знаках только одно измерение (по которому объект наиболее протяженный), тогда как другое является внемасштабным. Положение объекта определяется по условной или явной осевой линии.

Внемасштабные точечные знаки используются на картах для отображения объектов, размеры которых не выражаются на карте. Крупнейшие города на карте мира отображаются внемасштабными знаками – точками. Фактическое размещение объекта определяется по главной точке точечного условного знака.

Главная точка размещается у внемасштабных знаков следующим образом:

• в центре фигуры у симметричных знаков;
• в середине основания у знаков с широким основанием;
• в вершине прямого угла, являющегося основанием, если такой угол имеется у знака;
• в центре нижней фигуры, если знак является сочетанием нескольких фигур.

Пояснительные знаки предназначены, чтобы характеризовать местные предметы и их разновидности. Пояснительными знаками может быть указано количество путей железной дороги, направление течения реки.

Замечание 1

На картах крупного масштаба знаки отдельных объектов указываются раздельно, на картах меньшего масштаба – однотипные объекты группируют и наносят одним знаком.

Условные знаки по содержанию

1. знаки и подписи населенных пунктов;
2. знаки отдельных местных объектов;
3. знаки отдельных элементов рельефа;
4. знаки транспортной инфраструктуры;
5. знаки объектов гидрографической сети;
6. знаки почвенно-растительного покрова;

Знаки и подписи населенных пунктов

На картах масштаба $1:100 000$ и крупнее указывают все населенные пункты вместе с подписью их названий. Причем названия городов наносятся прямыми прописными буквами, сельских населенных пунктов – строчными буквами, городских и дачных поселков – строчными наклонными буквами.

На крупномасштабных картах отображаются внешние очертания и планировка, с выделением крупнейших магистралей, предприятий, выделяющихся знаний и ориентиров.

Пример 2

На картах масштаба $1:25 \ 000$ и $1:50 \ 000$ цветом отображается тип (огнеупорная или неогнеупорная) застройки.

На рисунке ниже - знаки населенных пунктов, использовавшихся на картах различных эпох.

Знаки отдельных местных объектов

Отдельные местные объекты, которые являются ориентирами, наносятся на карту преимущественно внемасштабными знаками. Это могут быть вышки, шахты, штольни, церкви, радиомачты, скалы-останцы.

Знаки отдельных элементов рельефа

На карту соответствующими знаками наносятся элементы рельефа .

Замечание 2

Объект природного происхождения изображаются линиями и знаками коричневого цвета.

Знаки транспортной инфраструктуры

К объектам транспортной инфраструктуры, отображаемым на топографических картах, относятся дорожная і железнодорожная сеть, сооружения и мосты.

При нанесении на карту разделяют дороги с покрытием (автострады, улучшенные шоссе, улучшенные грунтовые дороги) и без него. На карту наносятся все дороги с покрытием с указанием ширины и материала покрытия.

Цвет дороги на карте указывает на ее тип. Оранжевым цветом наносят автострады и шоссе, желтыми (изредка оранжевым) - улучшенные грунтовые дороги, без цвет – проселочные дороги без покрытия, полевые, лесные и сезонные дороги.

Знаки объектов гидрографической сети

На карте изображаются следующие элементы гидрографической сети – прибрежная часть морей, реки, озера, каналы, ручьи, колодцы, пруды и другие водоемы.

Водоемы, наносятся на карту в случае, если на изображении их площадь более $1 мм^2$. В другом случае водоем наносится только по причине высокой значимости, например в засушливых районах. Рядом с объектами указывается их название.

Характеристики объектов гидрографической сети указывают рядом с подписью названия объекта. В частности, указывают в виде дроби ширину (числитель), глубину и характер грунта (знаменатель), а также скорость (в м/с) и направление течения. Также указываются вместе с характеристиками гидротехнические сооружения – паромы, плотины, шлюзы. Реки и каналы наносятся на карту в полном объеме. При этом вид отображения определяется шириной объекта и масштабом карты.

Замечание 4

В частности, при масштабе карты более $1:50 000$ объекты шириной менее $5$ м, при масштабе менее $1:100 000$ - менее $10$ м изображают $1$ линией, а более широкие объекты – двумя линиями. Также $2$ линиями обозначают каналы и канавы шириной от $3$ м и более, а при меньшей ширине – одной линией.

На крупномасштабных картах синими кружками обозначают колодцы, рядом ставится буква «к» или «арт.к» в случае артезианского колодца. В засушливых районах колодцы и объекты водоснабжения показывают укрупненными знаками. Водопроводы на картах показывают линиями с точками синего цвета: сплошными линиями – наземные, прерывистыми – подземные.

Знаки почвенно-растительного покрова

Часто при отображении на карте почвенно-растительного покрова применяется сочетание масштабных и внемасштабных условных знаков. Знаки, обозначающие леса, кустарники, сады, болота, луга, характер являются масштабными, а отдельные объекты, например, отдельно стоящие деревья – внемасштабными.

Пример 3

Заболоченный луг отображается на карте сочетание в замкнутом контуре условных знаков луга, кустов и болота.

Контуры участков местности, занятых лесом, кустарником или болотом, наносят пунктирной линией за исключением случаев, когда границей служит забор, дороги или другой линейный местный предмет.

Участки, покрытые лесом, указывают зеленым цветом с нанесение символа, указывающего на тип леса (хвойный, лиственный или смешанный). Бледно-зеленым цветом наносятся на карту участки с порослью леса или питомниками.

Пример 4

На рисунке, расположенном ниже, слева показан хвойный сосновый лес со средней высотой деревьев $25$ метров и шириной $0,3$ м, а также типичным расстоянием между стволами деревьев $6$ м. На рисунке справа – лиственный кленовый лес с высотой деревьев $12$ м и шириной ствола $0,2$ м, расстояние между которыми в среднем $3$ метра.

Болота показывают на карте горизонтальной штриховкой синего цвета. При этом тип штриховки показывает степень проходимости: прерывистая штриховка – проходимые, сплошная – трудно- и непроходимые.

Замечание 5

Проходимыми считаются болота глубиной менее $0,6$ м.

Вертикальная штриховка синего цвета на карте указывает на солончаки. Также как и для болот, сплошная штриховка указывает на непроходимые солончаки, прерывистая – на проходимые.

Цвета условных знаков на топографических картах

Цвета, которыми изображаются объекты на картах, являются универсальными для всех масштабов. Штриховые знаки черного цвета – строения, сооружения, местные предметы, опорные пункты и границы, штриховые знаки коричневого цвета – элементы рельефа, синего – гидрографическая сеть. Площадные знаки светло синего цвета – зеркало вод объектов гидрографической сети, зеленого цвета – площади древесно-кустарниковой растительности, оранжевый цвет – кварталы с огнестойкими строениями и шоссе, желтый – кварталы с неогнестойкими строениями и улучшенные грунтовые дороги.

Замечание 6

На военных и специальные картах наносят специальные условные обозначения.

Топографические (картографические) условные знаки

Масштабы

Масштаб – степень уменьшения горизонтальных проекций отрезков линий при перенесении их на план.

Горизонтальное проложение – проекция линии местности на горизонтальную плоскость.

Различают масштабы численный , линейный и поперечный .

Численный масштаб – простая дробь, числитель которой – единица, а знаменатель показывает степень уменьшения отрезков линий местности при перенесении их на план. Численный масштаб есть число отвлечённое, не имеющее размерности. Поэтому, зная численный масштаб плана, можно вести измерения на нём в любой системе мер.

При помощи численного масштаба обычно приходиться решать две типичные задачи: 1) зная длину отрезка на местности, откладывать её на плане; 2) измерив расстояние на плане, определять это расстояние на местности.

Чем больше дробь, тем крупнее масштаб.

Для упрощения работы пользуются линейным масштабом. Линейным масштабом называется графическое построение, соответствующее тому или иному численному масштабу в той или иной системе мер. Для его построения на прямой линии откладывают ряд отрезков одинаковой длины, например 2 см. Длина такого отрезка называется основанием линейного масштаба . Число метров местности, соответствующее основанию масштаба, называется величиной линейного масштаба . Крайний левый отрезок делят на 10 равных частей. Число метров местности, соответствующее наименьшему делению линейного масштаба, называется точностью линейного масштаба .

Определение величины масштаба по заданному основанию и численному масштабу называется переходом от численного масштаба к линейному . И наоборот, определение знаменателя численного масштаба по данному линейному масштабу называется переходом от линейного масштаба к численному .

Приступая к составлению плана, необходимо прежде всего определить его точность построения. При решении этого вопроса следует исходить из физиологических возможностей человеческого глаза. Известно, что глаз может различать две точки отдельно, если они видны под углом, равным или большим 60 ” . Если же точки видны под углом, меньшим 60 ” , то глаз воспринимает их слившимися в одну точку.

Для расстояния наилучшего зрения, равного 25 см, дуга, соответствующая углу в 60 ” , равна 0,073 мм, или с учётом округления 0,1 мм. Исходя из этого принято считать, что глаз может различать на плане точку, если она не меньше 0,1 мм, и предельной географической точностью построения точки является величина, равная ±0,1 мм, а длину отрезка оценивают с точностью ±0,2 мм.

Величина отрезка линии местности, соответствующая в масштабе данного плана или карты предельной графической точности, равной 0,1 мм, называется точностью масштаба карты . Тогда, для масштабов 1: 1000; 1: 2000; 1: 5000; 1: 10000 и 1: 25000 точности масштабов соответственно будут 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 и 2,5 м.

Очевидно, что с помощью линейного масштаба невозможно делать построение плана с предельной графической точностью, равной 0,1 мм. Построение плана с предельной графической точностью производят с помощью поперечного масштаба .

Для построения поперечного масштаба поступают следующим образом. Выбирают основание масштаба ВС, которое несколько раз откладывают на прямой. Затем на концах оснований восставляют перпендикуляры одинаковой высоты.

Крайнее левое основание ВС делят на n (n = 10), а перпендикуляры на m (m = 10) равных частей и через концы отрезков проводят линии, параллельные нижней прямой.

В пределах крайнего левого основания проводят наклонные линии (рис. 11, б).

Величина t = CB/mn = ab называется точностью поперечного масштаба .

Если принять m = n = 10 , то при основании СВ = 20 мм получим ab = 0,2 мм; cd = 0,4 мм; ef = 0,6 мм и т. д.

Поперечный масштаб, у которого основание равно 2 см, а m = n = 10, называется нормальным сотенным масштабом . Такие поперечные масштабы гравируются на металлических пластинках и употребляется при построении карт и планов.

Определение прямоугольных координат точек. Для этого опускают перпендикуляры из заданной точки на линии координатной (километровой) сетки и измеряют их длины. Затем, используя масштаб карты и оцифровку координатной сетки, получают координаты, которые можно сравнить с географическими.

; x = x 0 + Dx; y = y 0 +

x 0 и y 0 – координаты левого нижнего угла квадрата, в котором лежит данная точка; Dx и - приращение координат.

Поперечный масштаб

№ вершины	Горизонтальное проложение, м	Координаты x 0 и y 0	Приращение координат	Координаты	S выч. м
	x 0	y 0	Dx	Dy	x	y
						6065, 744	4311, 184
								766,4
						6066,414	4311,596
								725,6
						6065,420	4311,448
								614,1
						6065, 744	4311, 184

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Топографические (картографические) условные знаки – символические штриховые и фоновые условные обозначения объектов местности, применяемые для их изображения на топографических картах.

Для топографических условных знаков предусмотрена общность обозначений (по начертанию и цвету) однородных групп объектов, при этом основные знаки для топографических карт разных стран не имеют между собой особых различий. Как правило, топографические условные знаки передают форму и размеры, местоположение и некоторые качественные и количественные характеристики воспроизводимых на картах предметов, контуров и элементов рельефа.

Топографические условные знаки принято разделять на масштабные (или площадные), внемасштабные, линейные и пояснительные.

Масштабные, или площадные условные знаки служат для изображения таких топографических объектов, занимающих значительную площадь и размеры которых в плане могут быть выражены в масштабе данной карты или плана. Площадной условный знак состоит из знака границы объекта и заполняющих его знаков или условной окраски. Контур объекта показывается точечным пунктиром (контур леса, луга, болота), сплошной линией (контур водоема, населенного пункта) или условным знаком соответствующей границы (канавы, изгороди). Заполняющие знаки располагаются внутри контура в определенном порядке (произвольно, в шахматном порядке, горизонтальными и вертикальными рядами). Площадные условные знаки позволяют не только найти расположение объекта, но и оценить его линейные размеры, площадь и очертания.

Внемасштабные условные знаки используются для передачи объектов, не выражающихся в масштабе карты. Эти знаки не позволяют судить о размерах изображаемых местных предметов. Положению предмета на местности соответствует определенная точка знака. Например, для знака правильной формы (например, треугольника, обозначающего пункт геодезической сети, круга – цистерну, скважину) – центр фигуры; для знака в виде перспективного рисунка объекта (фабричная труба, монумент) – середина основания фигуры; для знака с прямым углом в основании (ветряной двигатель, бензоколонка) – вершина этого угла; для знака, сочетающего несколько фигур (радиомачта, нефтяная вышка), – центр нижней из них. Следует учесть, что одни и те же местные предметы на картах или планах крупных масштабов могут быть выражены площадными (масштабными) условными знаками, а на картах мелких масштабов – внемасштабными условными знаками.

Линейные условные знаки предназначены для изображения протяженных объектов на местности, например железные и автомобильные дороги, просеки, линии электропередач, ручьи, границы и другие. Они занимают промежуточное положение между масштабными и внемасштабными условными знаками. Длина таких объектов выражается в масштабе карты, а ширина на карте – вне масштаба. Обычно она получается больше ширины изображаемого объекта местности, а его положению соответствует продольная ось условного знака. Линейными топографическими условными знаками изображаются также горизонтали.

Пояснительные условные знаки применяются в целях дополнительной характеристики показываемых на карте местных предметов. Например, длина, ширина и грузоподъемность моста, ширина и характер покрытия дорог, средняя толщина и высота деревьев в лесу, глубина и характер грунта брода и т. д. Различные надписи и собственные названия объектов на картах также носят пояснительный характер; каждая из них выполняется установленным шрифтом и буквами определенного размера.

На топографических картах, по мере умельчения их масштаба, однородные условные знаки объединяются в группы, последние – в один обобщенный знак и т.д., в целом систему данных обозначений можно представить в виде усеченной пирамиды, в основании которой лежат знаки для топографических планов масштаба 1: 500, а на вершине – для обзорно-топографических карт масштаба 1: 1 000 000.

Условные знаки бывают контурные, линейные и внемасштабные.

• Контурными (площадными) знаками показаны, например, озера;
• Линейными знаками - реки, дороги, каналы.
• Внемасштабными знаками на планах отмечают, например, колодцы, родники, а на географических картах — населенные пункты, вулканы, водопады.

Рис. 1. Примеры внемасштабных, линейных и площадных условных знаков

Рис. Основные условные знаки

Рис. Условные знаки местности

Изолинии

Есть отдельная категория условных знаков — изолинии, т. е. линии, соединяющие точки с одинаковыми значениями изображаемых явлений (рис.2). Линии равного атмосферного давления называются изобарами , линии равной температуры воздуха - изотермами , линии равных высот земной поверхности — изогипсами ил и горизонталями.

Рис. 2. Примеры изолиний

Способы картографирования

Для изображения географических явлений на картах применяют различные способы . Способом ареалов показывают районы распространения природных или социальных явлений, например животных, растений, некоторых полезных ископаемых. Знаки движения используют для показа морских течений, ветров, транспортных потоков. Качественным фоном показывают, например, государства на политической карте, а количественным фоном - подразделение территории по какому-либо количественному показателю (рис. 3).

Рис. 3. Картографические способы: а — способ ареалов; б — знаки движения; в — способ качественного фона; г — количественный фон — точечные знаки

Для показа средней величины явления на какой-либо территории наиболее целесообразно использовать принцип равных интервалов. Один из путей получения интервала — деление разности между самым большим и самым маленьким показателем на пять. Например, если самый большой показатель — 100, самый маленький — 25, разность между ними — 75, ее 1/5 -15, то интервалы будут: 25-40, 40-55, 55-70, 70-85 и 85-100. При показе этих интервалов на карте более светлый фон или редкая штриховка изображают меньшую интенсивность явления, более темные тона и густая штриховка — большую. Такой способ картографического изображения называется картограммой (рис. 4).

Рис. 4. Примеры картограммы и картодиаграммы

К способу картодиаграммы прибегают, чтобы показать суммарную величину явления на какой-либо территории, например производство электроэнергии, численность учащихся школ, запасы пресной воды, степень распаханности земли и т. д. Картосхемой называют упрошенную карту, не имеющую градусной сети.

Изображение рельефа на планах и картах

На картах и планах рельеф показывают при помощи горизонталей и отметок высот.

Горизонтали, как вы уже знаете, — это линии на плане или карте, соединяющие точки земной поверхности, которые имеют одинаковую высоту над уровнем океана (абсолютную высоту) или над уровнем, принятым за точку отсчета (относительную высоту).

Рис. 5. Изображение рельефа горизонталями

Для того чтобы на плане изобразить холм, нужно определить его относительную высоту, которая показывает, на какое расстояние по вертикали одна точка земной поверхности выше другой (рис. 7).

Рис. 6. Изображение холма на плоскости

Рис. 7. Определение относительной высоты

Относительную высоту можно определить с помощью нивелира. Нивелир (от фр.niveau - уровень, нивелир) — прибор для определения разности высот между несколькими точками. Прибор, устанавливаемый обычно на треножник (штатив), оборудован зрительной трубой, приспособленной к вращению в горизонтальной плоскости, и чувствительным уровнем.

Провести нивелирование холма - это значит произвести замеры западного, южного, восточного и северного его склонов от подошвы до вершины с помощью нивелира и вбить колышки в тех местах, где был установлен нивелир (рис. 8). Таким образом, четыре колышка будут вбиты у подошвы холма, четыре — на высоте 1 м от земли, если высота нивелира равна 1 м, и т. д. Последний колышек вбивается на вершине холма. После этого положение всех колышков наносят на план местности и плавной линией соединяют сначала все точки, имеющие относительную высоту 1 м, затем — 2 м и т. д.

Рис. 8. Невелирование холма

Обратите внимание: если склон крутой, горизонтали на плане будут расположены близко друг к другу, если же пологий — далеко друг от друга.

Маленькие черточки, проведенные перпендикулярно к горизонталям, — это бергштрихи. Они показывают, в каком направлении склон понижается.

Горизонталями на планах изображают не только возвышенности, но и впадины. При этом бергштрихи обращены во внутреннюю сторону (рис. 9).

Рис. 9. Изображение горизонталями различных форм рельефа

Крутые склоны обрывов или оврагов на картах обозначают мелкими зубцами.

Высота точки над средним уровнем океана называется абсолютной высотой. В России все абсолютные высоты исчисляют от уровня Балтийского моря. Так, территория Санкт-Петербурга находится выше уровня воды в Балтийском море в среднем на 3 м, территория Москвы — на 120 м, а город Астрахань ниже этого уровня на 26 м. Отметки высот на географических картах указывают абсолютную высоту точек.

На физической карте рельеф изображают с помощью послойной окраски, т. е. цветом разной интенсивности. Например, участки, имеющие высоту от 0 до 200 м, закрашиваются в зеленый цвет. Внизу карты помещена таблица, из которой видно, какой цвет какой высоте соответствует. Эта таблица называется шкалой высот.

Условные обозначения топографической съемки микрорайона - это специальные знаки, с помощью которых на плане можно отразить любой объект: будь то особенности рельефа или результат деятельности человека. Планы различают по масштабам на 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500. В зависимости от характеристик объекта на местности применяется широкий ряд обозначений, который регламентируется Правительством РФ и обязателен к исполнению всеми организациями и учреждениями. Условные обозначения на топосъемке по ГОСТ различаются на линейные (гидрография, инженерные коммуникации), площадные, внемасштабные, специальные и пояснительные.

Различные обозначения на топографической съемке местности помогают «читать» местность и на основе данных создавать новые проекты. От обычных географических карт топографическая съемка отличается универсальностью: здесь указаны не только объективные особенности рельефа (топографические карты), состав растительности (природные карты), объекты промышленности, производства, инженерные коммуникации и расположение населенных пунктов и их частей: условные обозначения топографической съемки микрорайона имеют частичное сходство с генпланом города.

Применение в повседневной жизни

Большинство людей не сталкиваются в обиходе с топографической съемкой. Чаще всего удел чтения, расшифровки и составления подобных карт достается картографам и строителям, причем наиболее востребованной считается топосъемка инженерных коммуникаций.

Условные обозначения инженерных сетей на топосъемке являются обязательным условием их объективности. Сюда входят телефонные сети, водопровод, линии электропередач, газопровод и иные коммуникации.

Условные обозначения на топосъемке инженерных коммуникаций осуществляются линейным способом - прямыми сплошными или штриховыми линиями:

• все надземные действующие трубопроводы и коммуникации обозначаются прямой сплошной линией толщиной 0,3 мм;
• все проектные, поврежденные либо недействующие надземные коммуникации обозначаются пунктирной линией толщиной 0,2 мм;
• все подземные коммуникации обозначаются пунктирной линией.

В местах пересечения с другими объектами или коммуникациями, возле рамки (не реже, чем через каждые 5 см) в линию, обозначающую инженерную коммуникацию, интегрируют буквенное обозначение, которое характеризует транспортируемый материал (продукт).

Буква определяет характер коммуникаций:

1. Литера Г подразумевает, что инженерная сеть транспортирует газ, обозначение газопровода на топосъемке может осуществляться сплошной (для надземных) и прерывистой (для подземного способа прокладки) линиями;
2. В - водопровод, сплошной или прерывистой будет линия, также зависит от способа проведения коммуникаций;
3. Т - теплотрасса;
4. Н - нефтепровод;
5. К - канализация.

Часто подобную информацию в топографическом плане подают максимально информативно, указывают давление в магистралях (газ), материал и толщину труб, количество проводов и напряжение в ЛЭП.

По этой причине нередко на обозначениях к первой заглавной литере добавляют пояснительную букву меньшего регистра или цифры. Например, обозначение Кл на топосъемке обозначает: канализация ливневая, в свою очередь схожее обозначение кб на топосъемке будет подразумевать уже бытовую канализацию.

Оформление инженерных сетей в топографической съемке

Часто вопрос «как обозначается канализация на топосъемке» подразумевает интерес к цвету линий. Существует много споров относительно цвета коммуникаций на топосъемке. С одной стороны, существует специальное пособие: "Правила начертания условных знаков на топографических планах подземных коммуникаций масштабов 1:5000 ... 1:500" Москва, "НЕДРА" 1989 г.

В справочнике указано, что все знаки наносятся черным цветом, и даже предписана рекомендуемая толщина этих линий. В то же время, справочник разрешает «для большей наглядности» передать линии в ином цвете. Общепринятыми считаются:

• обозначение водопровода на топосъемке - зеленым цветом;
• обозначение канализации на топосъемке - в коричневом цвете;
• газопроводы - в голубом;
• тепловые сети - в синем и т.п.

Часто в практике встречаются расхождения между обозначениями на топосъемке и генпланом - цвета коммуникаций нарисованы линиями разного цвета. Так обозначение кабеля связи на топосъемке по нормам картографии должно быть черного цвета, а в генпланах он может быть для удобства оформлен желтым, красным или другим удобным для визуализации цветом.

Кабеля энергоснабжения и связи оформляются следующим образом:

Стандартное обозначение кабеля на топосъемке
Чтобы различить действующие и проектные линии применяются дополнительные маркеры
Проектируемая сеть
Действующая линия

Дополнительные знаки и пояснения

С помощью топографической съемки все нюансы местности отображаются на бумаге: от природных пещер вплоть до вполне рукотворных бензоколонок, поэтому для полноты картины графические элементы сочетаются с буквенными. Расшифровка топосъемки считается объективной только в том случае, когда учтены все элементы «знаки плюс буквы».Некоторые элементы, такие, например, как обозначение колодцев на топосъемке, могут быть представлены в нескольких вариантах.

Буквенные обозначения на топосъемке нередко придают схематическим изображениям новый смысл, так, например, обычный прямоугольник будет обозначать просто немасштабные жилые строения - только в комплекте с буквенными пояснениями карта имеет смысл. Так, обозначение на топосъемке тп внутри этого прямоугольника будет означать, что строение является трансформаторной подстанцией.

Элементы графики

Условные графические обозначения на топосъемках используются для отражения различных явлений и объектов на местности.

Людям, далеким от геодезии и картографии многие условные обозначения на топосъемке покажутся бессмысленным набором геометрических фигур. Сюда стоит включить условные знаки и сетку координат.

На топографических планах или картах приняты координаты двух видов:

• прямоугольные;
• географические.

Координаты дают специалистам информацию о точном расстоянии между объектами.

Наиболее распространенные условные знаки топосъемки

1. Пункты государственной геодезической сети и сетей сгущения

• Жилые строения немасштабные

• Жилые строения масштабные

Цифра указывает на количество этажей. Буквенное обозначение характеризует огнестойкость. К примеру:

• обозначение кн на топосъемке обозначает каменное нежилое;
• ж - жилое неогнестойкое (деревянное);
• н - нежилое неогнестойкое;
• кж - каменное жилое (часто кирпичное);
• смж и смн - смешанное жилое и нежилое.

3. Откосы. Обозначение для естественных и искусственных форм рельефа с резким перепадом высоты.