Практична робота №8 вищя школа

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 8

НА ТЕМУ: Визначення  на топографічній карті географічних (з точністю до секунд) та прямокутних координат окремих точок, географічних та магнітних азимутів, абсолютних та відносних висот точок, падіння річки

 Визначення прямокутних координат точок за топографічною картою

Прямокутні координати визначаються за кілометровою сіткою топографічної карти. Кожен аркуш топографічної карти обмежований лініями, що утворюють рамку топографічної карти. Внутрішня решка - це трапеція, яка утворена тонкими суцільними лініями. Бічні лінії цієї трапеції - меридіани, а верхня і нижня основи – паралелі.

Для того щоб визначити географічні координати будь-якої точки, треба провести через неї дві лінії, що є перпендикулярами до сторін рамки карти і прочитати на ній значення широти й довготи з точністю до секунд. Якщо значення паралелей наростають із півдня на північ, то це вказує на те, що широта північна (пн. ш.), а якщо навпаки, значення паралелей наростають із півночі на південь - південна (пд. ш.).

Що стосується визначення довготи, то судять за меридіанами. Якщо їх значення наростає із заходу на схід, то це значить, що довгота східна (сх. д.), а якщо із сходу на захід - західна (зх. д.).

На аркушах топографічних карт, як зазначалося раніше, нанесено кілометрову (прямокутну) сітку. Біля кожної лінії записані її координати.

Так, надпис на першій горизонтальній лінії 6015 означає, що всі точки, які розташовані на цій лінії (лінії Y), знаходяться від екватора на відстані 6015 км. А надпис 3435 біля вертикальної лінії (лінії X) означає: 3 - номер зони, а 435 - ординату лінії у кілометрах, розташовану на захід від осьового меридіана зони на 65 км (500км - 435 км = 65 км). Прямокутні координати на топографічних картах застосовуються по координатних зонах. Координатні зони - частини земної поверхні, обмежені меридіанами з довготою, кратної 6о. Перша зона обмежена меридіанами 0о і 6о, друга – 6о і 12о, третя – 12о і 18о і т.д.

Рахунок зон проводиться від Грінвічського меридіана із заходу на схід. Довжина кожної зони з півночі на південь становить 20000 км. Ширина зони на екваторі близько 670 км, на широті 40о - 510 км, на широті 50о - 430 км, на широті 60о - 340 км.

Усі топографічні карти в межах даної зони мають загальну систему прямокутних координат. Початком координат у кожній зоні є точка перетину середнього (осьового) меридіана зони з екватором (рис. 12.4), середній меридіан зони відповідає осі абсцис, а екватор - осі ординат. При такому розташуванні координатних осей, абсциси точок, розташованих південніше екватора, і ординати точок, розташованих на захід середнього меридіана, будуть мати від’ємні значення.

Для зручності користування координатами на топографічних картах прийнятий умовний розрахунок ординат, що виключає від’ємні значення ординат. Це досягнуто тим, що відлік ординат йде не від нуля, а від величини 500 км, тобто початок координат у кожній зоні як би перенесено на 500 км вліво уздовж осі У. Крім того, для однозначного визначення положення точки по прямокутних координатах на земній кулі до значення координати У ліворуч приписується номер зони (однозначне чи двозначне число).

Наприклад, якщо точка має координати:

    Х = 56 50450; У = 36 20840,

то це значить, що точка розташована в третій зоні на віддалі 120 км 840 м від середнього меридіана зони (620840 - 500 000) і до півночі від екватора на віддалі 5650 км 450 м.

Повні координати - прямокутні координати, записані (названі) цілком, без яких-небудь скорочень. У прикладі, приведеному вище, дані повні координати об’єкта:

Х = 56 50450; У = 36 20840.

Наприклад, підпис 6082 у правому верхньому куті показує, що дана лінія знаходиться від екватора на відстані 6082 км.

Підписи вертикальних ліній означають номер зони (одна чи дві перших цифри) і відстань у кілометрах (завжди три цифри) від початку координат, умовно перенесеного на захід від середнього меридіана на 500 км.

Наприклад, підпис 4308 у лівому нижньому куті означає: 4 - номер зони, 308 - відстань від умовного початку координат у кілометрах.

Як зазначалося раніше, координатні осі і початок координат кожної зони мають цілком визначене географічне положення на земній поверхні, що забезпечує взаємозв'язок прямокутних координат окремих зон між собою і з системою географічних координат на земному еліпсоїді. Цей взаємозв'язок дозволяє при необхідності визначати прямокутні координати точок за відомими географічними координатами і навпаки.

 Наприклад, потрібно визначити прямокутні координати точки за відомими географічними координатами. Припустимо, що пункт має такі географічні координати: 50" пн. ш. і 23" сх. д.

 Координату X , тобто відстань від екватора до заданої точки, визначаємо, помноживши значення широти, що виражене в градусах, на довжину дуги 1° меридіана (довжина дуги 1" меридіана приблизно дорівнює 111,1 км, а географічна широта точки - 50° пн. ш.). Звідси, X - 50° пн. ш. х 111,1 км = 5555 км.

 Для визначення координати Y потрібно знати, в якій зоні розташований пункт. Оскільки відлік зон ведеться від Гринвіцького меридіана із заходу на схід, то номер зони можна визначити шляхом підбору: перша зона - від 0° до 6°; друга зона -від 6° до 12°; третя - від 12° до 18°; четверта - від 18° до 24° і т. д. Отже, наш пункт знаходиться в четвертій зоні, тому що його довгота становить 23° сх. д.

Задачі для розрахунку.

1.               Визначте на якій відстані від екватора розташований об'єкт, якщо його прямокутні координати такі: Х= 6756560; Y = 4555450. 

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.               Відомо прямокутні координати точок А і В: А (X- 5585150; Y. - 4757325); В (X = 3585300; Y = 4957325). Яка з цих двох точок знаходиться ближче до екватора і на скільки?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.               На топографічній карті масштабу 1 : 10 000 у квадраті 66-15 позначені колодязь і пам'ятник, які мають такі плоскі прямокутні координати: колодязь - X = 6066800; Y = 4315600, пам'ятник - X = 6066400; Y = 4315300. Накресліть квадрат 66 - 15 та визначте відстань на місцевості між зазначеними об'єктами.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4.               Визначте масштаб топографічної карти, на якій відстань між точками А і В, які мають такі плоскі координати: А (X = 6066325; Y = 4311500);В (X = 6065825; Y = 4311500), становить 2 см .

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5.               Визначте точку , яка розтвшованв до екватора найближче:

                             а) Х=5 533 350, Y =6 655 347

                             б) Х=6 750 445,  Y= 4 375 563  

                              в) Х= 4 385 780,  Y= 5 330 750                     

                 г)Х= 5 555 000,   Y = 3280 500

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  6.Визначте найкоротшу відстань від точки, яка розташована на території України і має прямокутні координати (Х= 5 555 000,  Y=6 555 000) до Північного полюса.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Падіння річки - це різниця між абсолютними висотами її витоку і гирла.

Похил річки - це відношення її падіння до довжини.

Задача приклад.

Визначити похил річки завдовжки 25 км, якщо атмосферний тиск (у верхній частині) біля витоку становить 745 мм ртут. стовпчика, а біля гирла 755 мм. рт. ст.

Розв’язок:

Різниця між витоком і гирлом у метрах становить: (755-745)*10=100(м) це- падіння річки;

 Похил становить 4 м на 1 км(100:25);

 Відповідь:4м/км.

Прикдади задач на визначення падіння і похилу річки.

1.               Визначте падіння і похил річки, якщо її довжина 2547 м, висота витоку – 312 м, а гирла – 0 м.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.               Визначте похил річки, якщо її довжина становить 1218 м, висота витоку - 286 м, висота гирла – 85 м.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.               Похил Дніпра – 11см/км, довжина – 2285 км. Визначте висоту витоку.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4.               Визначте похил ділянки річки довжиною 25 км, якщо атмосферний тиск у верхній частині ділянки річки становить 740 мм рт. ст., а в нижній – 750 мм рт. ст.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5.               Визначте похил річки, якщо її довжина становить 50 км, висота витоку - 150 м, висота гирла - 100 м.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________