Методичні вказівки до виконання практичних та лабораторних робіт з курсу «Основи картографії» для студентів усіх форм навчання зі спеціальності 7.070904 «Землевпорядкування та кадастр» / Упорядн. С.П.Лашко. - Кременчук: Вид-во КДПІ, 1999. - 33 с.
Кафедра технічної механіки
Упорядник канд. геол. наук Лашко С. П.
ЗАТВЕРДЖЕНО:
Методичною радою КДПІ
«_____» ____________ 1999 р.
Голова методичної ради ____________ Пирогов Л.І.
Практичні та лабораторні роботи з курсу «Основи картографії» мають за мету поглиблення теоретичних знань студентів з питань методики математичного відображення поверхні Землі на площині, а також придбання практичних навиків у підготовці первинних даних математичної і геодезичної основи карт, обчисленні й побудові картографічних проекцій, аналітичному осмисленні елементів змісту карт і картографічної генералізації дійсності.
Для закріплення знань з курсу студентам пропонується 2 самостійні розрахунково-графічні роботи, виконання яких є обов’язковим. Вихідні дані, методичні пояснення та приклади обчислень самостійних робіт наведені у вказівках до лабораторних робіт 1 і 2 (відповідно для самостійних розрахунково-графічних робіт № 1 і № 2).
Розрахункова частина самостійної роботи № 1 оформляється чорнилом або пастою в окремому зошиті у клітинку (зі стислим викладом методики обчислень і акуратним заповненням відомостей координат), а графічна – тушшю на папері для креслення (формат А1).
Самостійна робота № 2 повністю оформляється у зошиті, проте – в іншому, і з накресленням необхідних рисунків на останніх аркушах роботи. Тильна сторона аркушів з рисунками повинна бути вільною від написів.
Лабораторна робота 1
РОЗРАХУНОК І ПОБУДОВА КАРТОГРАФІЧНИХ ПРОЕКЦІЙ
Завдання. Обчислити та побудувати нормальну (пряму) картографічну сітку заданої частоти в рівнокутній азимутальній та рівновеликій і рівнопроміжній за меридіанами азимутальній, циліндричній і конічній проекціях для території, обмеженої довготами λзах , λсхід і широтами φпівд , φпівн. Параметри проекцій знайти за умови, що: 1) циліндричні проекції є січними через задану північну паралель; 2) рівновелика конічна проекція – січна через паралелі з широтами φ1 і φ2 ; 3) рівнопроміжна конічна проекція – дотична до північної паралелі. Усі результати обчислень звести в таблиці. Картографічну сітку побудувати за обчисленими прямокутними координатами точок перетину меридіанів і паралелей і накреслити тушшю на папері для креслення (ватман або держзнак). Вихідні дані для виконання завдання взяти з табл.1.
Таблиця 1
Вихідні дані для самостійної роботи № 1
Варіант
λзах
λсхід
φпівд
φпівн
φ1
φ2
Загальний масштаб
20°
60°
12°
42°
16°
36°
1:50000000
30°
70°
14°
44°
18°
38°
1:45000000
40°
80°
18°
48°
22°
42°
1:45000000
50°
90°
22°
52°
26°
46°
1:40000000
60°
100°
26°
56°
30°
50°
1:40000000
70°
110°
32°
62°
36°
56°
1:35000000
80°
120°
34°
64°
38°
58°
1:35000000
90°
130°
38°
68°
42°
62°
1:30000000
100°
140°
42°
72°
46°
66°
1:30000000
110°
150°
46°
76°
50°
70°
1:25000000
Приклад обчислень
150°
170°
5°
25°
10°
20°
1:50000000
Примітки. 1. Номер варіанта відповідає останній цифрі номера залікової книжки студента.
2. Для всіх варіантів частота картографічної сітки дорівнює 10°.
3. Система прямокутних координат викреслюється олівцем і залишається на ватмані як один з елементів розрахунково-графічної роботи.
М е т о д и ч н і п о я с н е н н я
Азимутальні проекції
В азимутальних проекціях з нормальною картографічною сіткою меридіани зображуються прямими лініями, що сходяться в одній точці під кутами, рівними різниці відповідних довгот. Паралелі зображуються концентричними колами, проведеними з точки сходу меридіанів як із центру.
При розрахунках параметрів азимутальної проекції земна поверхня приймається за поверхню кулі з радіусом R = 6 371 116 м (радіус кулі, поверхня якої тотожна поверхні еліпсоїда Красовського).
Визначення параметрів рівнокутної азимутальної проекції
Нагадаємо, що в рівнокутній проекції кути зображуються без викривлень. Внаслідок цього безмежно малі елементи земного еліпсоїда зберігають у проекції подібність форми, спотворюючись водночас за площею.
а) Плоскі полярні координати точок перетину меридіанів і паралелей обчислюють за формулами
δ = λ ; (1.1)
ρ = 2R tg . (1.2)
б) Прямокутні координати цих точок обчислюють за формулами
Х = ρ cos δ ; (1.3)
У = ρ sin δ . (1.4)
П р и к л а д о б ч и с л е н ь
1) Використовуючи мікрокалькулятор типу МК-61 чи SR-135, за формулою (1.2) визначаємо радіуси паралелей рамки та картографічної сітки проекції ρ у метрах.
2) Розраховуємо прямокутні координати Х, У, причому відразу ж у сантиметрах і в масштабі проекції, для чого вводимо у праві частини формул (1.3) і (1.4) додаткові коефіцієнти – заданий чисельний масштаб побудови та число сантиметрів у метрі. Зокрема, за масштабу 1:50 000 000 формули розрахунку Х, У приймуть такий вигляд:
ρ cos δ ; (1.5)
ρ sin δ . (1.6)
3) Усі отримані дані послідовно заносимо в табл. 2.