МГТУ им. Н.Э.Баумана
Факультет военного обучения
Кафедра ВВС № 1

Демонстрационный
Демонстрационный
материал
материал
Тема 1: Топографические карты .
Занятие № 1: Топографические карты
и их чтение .
Разработал: полковник запаса И. ЧЕРНАВКИН

Учебные и воспитательные цели




1) Изучить назначение, классификацию и
номенклатуру топографических карт.
2) Уяснить геометрическую сущность
проекции Гаусса.
3) Дать понятие о системе условных

обозначений, о чтении топографических
карт, о цифровых картах.


4) Воспитывать у студентов аккуратность и
привычку
к
выполнению
требований
наставлений и установленных правил.

Учебные вопросы
1. Геометрическая сущность, назначение
и классификация топографических
карт.
2.

Разграфка
и
номенклатура
топографических карт. Понятие о
цифровых картах.

3. Условные знаки и их классификация.

Вступление
Широкое применение топографических карт в армии началось с наполеоновских войн
(конец 18 начало 19 веков). Эти войны отличались большой численностью армий,
увеличением дальнобойности артиллерии, новой тактикой – широкими обходными
маневрами. Стрелять стали дальше, чем видели, поле сражения расширилось,
наблюдение за полем боя, и управление войсками с одного наблюдательного пункта
стали невозможными.
Это заставило правительства Европы и России обратить внимание на использование
топографических карт в военном деле и послужило причиной создания и дальнейшего
развития топографо-геодезических служб.
Топографическая карта — основной графический документ о местности, содержащий
точное, подробное и наглядное изображение рельефа и местных предметов.
Топографические карты широко используются командирами и штабами всех степеней
для решения разнообразных задач, связанных с действиями войск на местности. По
карте изучают и оценивают местность, ориентируются на ней, определяют
координаты позиций и целей, выполняют различные инженерно-технические расчеты.
Рабочая карта — это топографическая карта, на которой командир (начальник, офицер
штаба, оператор) с помощью графических условных знаков и подписей отображает
тактическую или специальную обстановку и ее изменения в ходе боя. По рабочей карте
командир изучает и оценивает обстановку, принимает решение, ставит задачи
подчиненным, организует взаимодействие, выдает целеуказание, докладывает о ходе
боевых действий. В этом проявляются роль и значение карты как средства управления
в бою.

В настоящее время ведение боевых действий в войне немыслимо без
широкого использования топографических и специальных карт.
Они позволяют командирам и штабам всех степеней быстро
изучать местность, определять наиболее выгодное расположение
элементов боевого порядка, намечать маршруты передвижения,
принимать решения и организовывать бой. По топографической
карте проводятся измерения и расчеты, на ней командир
графически оформляет свое решение на ведение боевых действий.
Умелое использование тактических свойств местности способствует
наиболее эффективному применению оружия и боевой техники,
скрытности маневра и внезапности ударов по противнику,
маскировке от наблюдения и защите войск от огня противника.
При выполнении боевых задач каждый офицер должен уметь
быстро и правильно изучать местность и оценивать ее тактические
свойства по карте.
Этому учит специальная военная дисциплина — военная топография,
предметом которой являются способы изучения и оценки
местности, ориентирования на ней и производства полевых
измерений при подготовке и ведении боевых действий.

Характер
местности
определяется
ее
рельефом,
расположенными на ней местными предметами и
другими географическими объектами. Это принято
называть топографическими элементами местности.
Важнейшими источниками получения информации о
топографических элементах местности — их взаимном
положении, координатах, размерах, очертаниях и других
количественных и качественных показателях — служат
топографические карты.
На данном занятии вам предстоит познакомиться с
классификацией и назначением топографических карт, с
их разграфкой и номенклатурой,
получить
представление о чтении топографических карт.

1 учебный вопрос
Геометрическая сущность,
назначение и классификация
топографических карт.

Карта — это изображение земной поверхности на плоскости,
построенное по определённым математическим правилам.
Совокупность показанных на карте элементов и объектов
местности и сообщаемых о них сведений называется
содержанием карты. От других способов передачи сведений о
местности (фотоснимков, рисунков, текста и др.) карта
отличается математическим законом построения, который
выражается в использовании определенного масштаба и
картографической проекции; отбором и обобщением
отображаемого
содержания,
которые
обусловлены
назначением карты, ее масштабом и особенностями
картографируемой территории; изображением всех объектов
и
явлений
с
помощью
условных
обозначений.
Существенными характеристиками карты являются ее
наглядность, измеримость и информативность.
По содержанию географические карты подразделяются на два
основных вида: общегеографические и специальные.

Назначение топографических карт
Топографические карты как измерительные документы и
основные источники информации о местности служат
одним из основных средств управления войсками. По ним
изучают местность и ориентируются в боевых условиях,
выполняют необходимые измерения и расчёты при
изучении и оценке обстановки, принятии решений,
организации боевых действий и постановке боевых задач
подчинённым подразделениям. С помощью карт
осуществляется организация взаимодействия войск при
выполнении боевых задач. По ним определяют
координаты целей и производят топогеодезическую
привязку элементов боевого порядка всех родов войск, а
также выполняют различные проектные и военноинженерные расчёты.
По своим масштабам, основному предназначению и
использованию в различных командно-штабных звеньях
наши топографические карты условно можно
подразделить (таблица 1).

Таблица 1. Классификация карт
Масштабы
карт
1 : 25 000
1 : 50 000
1 : 100 000
1 : 200 000
1 : 500 000
1 : 1 000 000

Классификация карт
по основному
по масштабам
назначению
Крупномасштабные

Тактические

Среднемасштабные
Мелкомасштабные

Оперативные

Геометрическая сущность изображения
земной поверхности на карте
Географическое положение точек земной
поверхности определяется, как известно, их
координатами. Поэтому математическая задача
построения картографического изображения
заключается в проектировании на плоскость
(карту) шарообразной поверхности Земли при
строгом
соблюдении
однозначного
соответствия между координатами точек на
земной поверхности и координатами их
изображения на карте.

Под формой Земли понимают математическую фигуру,
ограниченную поверхностью среднего уровня Мирового
океана в спокойном его состоянии, мысленно продолженную
подо всеми континентами. Эта воображаемая поверхность,
перпендикулярная в любой её точке к направлению отвесной
линии (направлению силы тяжести), называется основной
уровенной поверхностью, а фигура Земли, образованная
ею, – геоидом.
Фигура геоида связана с направлением силы тяжести и,
следовательно, существенно зависит от неравномерного
распределения масс в земной коре. Поэтому поверхность
геоида имеет неправильную, в геометрическом отношении
весьма сложную фигуру с неравномерно изменяющейся
кривизной. Однако исследованиями установлено, что
поверхность геоида в общем близка к поверхности
эллипсоида вращения с небольшим сжатием по направлению
малой (полярной) оси (рис.1).

Рис.1. Эллипс и его элементы.

На практике форму Земли принимают за
эллипсоид.
Поэтому
при
геодезических
измерениях и составлении карт фигуру Земли и
принимают за такой эллипсоид (рис. 1).
Эллипсоид вращения, поверхность которого
наиболее близка к поверхности геоида, называется
земным эллипсоидом, или земным сфероидом.
При изображении физической поверхности Земли
на карте (плоскости) ее вначале проектируют
отвесными линиями на уровенную поверхность
(рис.2), а затем уже по определенным правилам
это изображение развертывают на плоскость.

Рис.2. Проектирование физической
поверхности Земли
на уровенную поверхность.

При изображении небольшого участка земной
поверхности соответствующий участок уровенной
поверхности принимают за горизонтальную плоскость
и, спроектировав на нее этот участок, получают
топографический план местности. Геометрическая
сущность такого изображения заключается в
следующем. Если из каждой точки какой-нибудь
прямой АВ (рис.3), произвольно расположенной в
пространстве,
опустить
перпендикуляр
на
горизонтальную плоскость Р (плоскость проекций), то
точки пересечения перпендикуляров с плоскостью
составят прямую ab, которая и будет плановым
изображением прямой АВ. Изображение в плане точек
и линий земной поверхности называется их
горизонтальным проложением или горизонтальной
проекцией.

Рис. 3. Горизонтальное проложение
(изображение в плане) точки, прямой,
ломаной и кривой линий на
поверхности земного эллипсоида.

При создании карты на нее наносят в заданном
масштабе, то есть с определенным уменьшением,
горизонтальные проложения всех точек местности, линий,
контуров, проектируя их на уроненную поверхность Земли,
которую в пределах листа карты принимают за
горизонтальную плос-кость. На местности все линии обычно
наклонны, а, значит, их горизонтальные проложения всегда
короче самих линий.
Таким образом, нанесение на карту изображения
земной поверхности представляет собой процесс двойного
проектирования, включающий одновременно переход от
действительных очертаний изображаемых объектов к их
горизонтальным проложениям на поверхности земного
эллипсоида, т.е. проектирование физической поверхности
Земли на эллипсоид по нормалям к его поверхности, и
изображение на плоскости, т.е. на карте, этих
горизонтальных проложений в заданном масштабе и по

На картах земного эллипсоида поверхность
представляет сетка географических меридианов
и параллелей. Такая сетка на картах называется
картографической сеткой. При составлении карты
прежде всего строят картографическую сетку, а
затем, пользуясь ею как канвой, наносят по
материалам картографической съёмки, аэроснимкам
и другим материалам изображение всех объектов,
которые должны быть показаны на карте.
Математически определяемый способ построения на
плоскости картографической сетки того или иного
вида, на основе которой на карте изображают
поверхность Земли, называется картографической
проекцией.

Рис.4. Карта мира в равноугольной
проекции

Карта мира в равновеликой проекции.

В России для топографических карт масштабов
1:25000 - 1:1000000 принята единая равноугольная
поперечно-цилиндрическая проекция Гаусса. Эта же
проекция принята у нас и для обработки результатов
полевых геодезических измерений при определении
координат геодезических пунктов.
Геометрическая сущность проекции Гаусса
заключается в следующем. Чтобы свести неизбежные
искажения проекции к минимуму, не превышающему
погрешности графических построений на картах,
поверхность земного эллипсоида делят
меридианами, отстоящими друг от друга на 6
градусов, на 60 равных долготных зон и каждую из
них при вычислении плоских координат и
составлении карт развёртывают на плоскости
независимо от других зон (рис. 6, 7).

Рис. 6. Деление поверхности земного эллипсоида
на шестиградусные координатные зоны.

Рис.7. Проекция зоны на цилиндр.

Рис. 8. Развертка координатных зон
на плоскости.

Эти зоны называются координатными, т.к. каждая
из них представляет собой самостоятельную
систему плоских прямоугольных координат Гаусса,
за начало которой принимается точка пересечения
среднего меридиана зоны с экватором.
Счёт зон ведётся от Гринвичского меридиана.
Зоны развёртываются на плоскости таким образом,
чтобы средний, так называемый осевой меридиан
зоны изображался без искажения его длины
прямой линией, перпендикулярной к экватору,
который также изображается прямой, но с весьма
незначительными искажениями (увеличением)
длины, присущими проекции Гаусса. Остальные
меридианы и параллели в этой проекции
изображаются на плоскости кривыми линиями и
тоже с весьма небольшим увеличением их длины.
Искажения возрастают по мере удаления от
осевого меридиана.

При составлении карт в проекции Гаусса
каждую координатную зону разбивают на
отдельные листы. Каждый лист карты имеет
форму равнобочной трапеции, ограниченной
сверху (с северной стороны) и снизу (с
южной стороны) параллелями, а с
боков – меридианами.
На крупномасштабных топографических
картах все стороны этих трапеций
изображаются прямыми линиями.
На картах же масштаба 1:100 000 и мельче
прямолинейны лишь боковые стороны рамок.

Рис. 9. Разрыв между листами карты
масштаба 1:1 000 000.

2 учебный вопрос
Разграфка и номенклатура
топографических карт.
Понятие о цифровых картах.

Разграфка и номенклатура топографических карт
Система деления карты на отдельные листы называется разграфкой карты, а система обозначения
(нумерации) листов – их номенклатурой.
Деление топографических карт на отдельные листы
линиями меридианов и параллелей удобно тем, что
рамки листов точно указывают положение на
земном эллипсоиде участка местности, изображённого на данном листе, и его ориентировку
относительно сторон горизонта.
Стандартные размеры листов карт различных
масштабов указаны в таблице 2.1:

Таблица 2.1. Стандартные размеры
листов карт
Размеры листа
Масштаб
карты

по широте
(мин.)

по
долго
те
(мин.
)

На местности соответствует
длине боковой
рамки листа,
км

площади
листа, кв.
км

1:25 000

5

7,5

9

75

1:50 000

10

15

18

300

1:100 000

20

30

37

1200

1:200 000

40

60

74

5000

1:500 000

120

180

220

44000

1:1 000 000

240

360

440

175000

Рис. 10. Разграфка и номенклатура
листов карты масштаба 1:1 000 000

Рис. 11. Расположение, порядок нумерации и
обозначения листов карт
масштабов 1:50 000 – 1:500 000
на листе миллионной карты.

Рис. 12. Разграфка и номенклатура листов
карт масштаба 1:50 000 и 1:25 000.

Из таблицы и рисунков видно, что листу миллионной карты
соответствует целое число листов остальных масштабов.
В соответствии с этим установлена и номенклатура листов,
единая для топографических карт всех масштабов.
Номенклатура каждого листа указана над северной стороной
его рамки.
В основу обозначения листов топографических карт
любого масштаба положена номенклатура листов
миллионной карты.
Ряды листов этой карты обозначаются заглавными буквами
латинского алфавита (от А до V) и счёт их ведётся от
экватора к полюсам. Колонны же листов нумеруются
цифрами от 1 до 60. Счёт колонн ведётся от меридиана 180
градусов с запада на восток.

Таблица 2.2
Правила и порядок образования топографических карт всех масштабов
Виды
карт

Масштаб
карты

1:1 000 000
Опера
тивны
е

Мелко
масшт
абные

Порядок образования
листа карты

деление
эллипсоида
параллелями,
меридианами

Размер листа
карты




4° ? 6°

С-3

Пример
номен-клатуры

земного

1:500 000

деление
листа
миллионной карты на 4
части

А
В

Б
Г

2° ? 3°

С-3-Б

1:200 000

деление
листа
миллионной карты на 36
частей

XVI

40' ? 1°

С-3-XVI

деление
листа
миллионной карты на
144 части

56

20' ? 30'

С-3-56

С-3-56-А

1:100 000

Тактич
еские

Типы
карт

Схема
образования
листа
карты

Средне
масшт
абные

1:50 000
1:25 000
1:10 000

Крупн
омасш
табные

деление листа карты
М. 1:100 000 на 4 части

А
В

Б
Г

10' ? 15'

деление листа карты
М. 1:50 000 на 4 части

а
в

б
г

5' ? 7' 30"

деление листа карты
М. 1:25 000 на 4 части

1
3

2
4

2' 30" ?
3' 45"

С-3-56-А-б
С-3-56-А-б-4

Рис.13. Вырезка из сборной таблицы карты
масштаба 1:100 000.

Цифровые карты местности
• Понятия и требования
• Электронная карта. Векторная или растровая карта,
сформированная на машинном носителе (например, на
оптическом диске) с использованием программных и
технических средств в принятой картографической
проекции, системе координат и высот, условных знаках,
передающих требуемое содержание, и предназначенная
для отображения совместно со специальной
(статистической) информацией, анализа и
моделирования, а также решения информационных и
расчетных задач.
• Цифровая карта. Цифровая модель земной
поверхности, сформированная с учетом законов
картографической генерализации в принятых для карт
проекции, разграфке, системе координат и высот (ГОСТ
28441-90).

Электронные карты (ЭК) классифицируются
по формам представления:
-векторные;
-растровые.
Под векторной формой понимается способ
представления метрической картографической
информации в виде набора векторов заданной
длины и ориентации.
Под растровой формой понимается способ
представления картографической информации в
виде матрицы, элементами которой являются
значения кодов цвета карты.

Пространственные модели местности
Трехмерные картографические изображения
являются электронными картами более высокого
уровня и представляют собой
визуализированные на средствах компьютерных
систем моделирования пространственные образы
основных элементов и объектов местности. Они
предназначены для использования в системах
управления и навигации (наземной и воздушной)
при анализе местности, решении расчетных
задач и моделировании, проектировании
инженерных сооружений, мониторинге
окружающей среды.

Технология моделирования местности позволяет создавать
наглядные и измеримые перспективные изображения, весьма
похожие на реальную местность. Их включение по определенному
сценарию в компьютерный фильм позволяет при его просмотре
"увидеть" местность с разных точек съемки, в различных условиях
освещенности, для различных времен года и суток (статическая
модель) или "пролететь" над ней по заданным или произвольным
траекториям движения и скорости полета - (динамическая модель).
Использование компьютерных средств, в состав которых входят
векторные или растровые дисплеи, позволяющие осуществлять в
своих буферных устройствах преобразование входной цифровой
информации в заданный кадр, требует предварительного создания в
качестве такой информации цифровых пространственных моделей
местности (ПММ).
Цифровые ПММ по своей сущности представляют собой
совокупность цифровых семантических, синтаксических и
структурных данных, записанных на машинный носитель,
предназначенных для воспроизведения (визуализации) объемных
образов местности и топографических объектов в соответствии с
заданными условиями наблюдения (обзора) земной поверхности.

Разработка технических средств и методов создания
цифровых ПММ является непростой научно-технической
проблемой. Решение этой проблемы предполагает:
- разработку аппаратно-программных средств получения
первичной трехмерной цифровой информации об
объектах местности по фотоснимкам и картматериалам;
- создание системы трехмерных картографических
условных знаков;
- разработку методов формирования цифровых ПММ с
использованием первичной картографической цифровой
информации и фотоснимков;
- разработку экспертной системы формирования
содержания ПММ;
- разработку методов организации цифровых данных в
банке ПММ и принципов построения банка ПММ.

3 учебный вопрос
Условные знаки и их
классификация

Гидрография

Рис.3.1. Основные типы морских берегов:
а – фиордовый, б – шхерный, в – лиманный,
г – лагунный.

Гидрография

Растительный покров и грунты

Рис.3.3. Ярусность леса (h – высота яруса).

Растительный покров и грунты

Растительный покров и грунты

Таблица 3.5. Почвенно-грунтовый покров

Автомобильные и другие дороги

Населенные пункты

Заключение
Умение
работать
с
картой,
оценивать
местность, определять координаты объектов
является
необходимым
для
любого
командира. В процессе занятия были изучены
понятия о разграфке и номенклатуре
топографических карт, понятие о цифровых
картах, система условных обозначений, а
также
изучены
изображения
местных
предметов и элементов местности на карте.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Какие карты называются топографическими и к
какому виду географических карт они относятся?
2. По номенклатуре листа N-33-ХХХVI определить его
масштаб и выписать номенклатуру листов того же
масштаба, примыкающих к нему с четырёх сторон
рамки (рис. 7).
3. Пользуясь схемой на рис. 6, составить заявку на
получение листов миллионной карты: листа с г.
Москва и всех прилегающих к нему листов (всего 9
листов).

ЗАДАНИЕ НА САМОПОДГОТОВКУ
1. Изучить и знать назначение, классификацию и
номенклатуру топографических карт.
2. Уметь подбирать и выписывать номенклатуру
нужных листов топографических карт.
3. Определить номенклатуру листов карт масштабов
1:500 000, 1:50 000 и 1:25 000, расположенных в
северо-западном углу трапеции миллионной карты
N-33, и указать, чем отличается номенклатура
листа масштаба 1:500 000 от номенклатуры листов
1:50 000 и 1:25 000.
4. Выписать номенклатуру всех листов карты
масштаба 1:100 000, прилегающих к листу
М-36-144 со всех сторон рамки.

ЛИТЕРАТУРА:





1) Николаев А.С. "Военная топография",
Военное издательство, Москва, 1977, с. 12-28;
2) Бызов Б.Е., Коваленко А.Н. "Военная
топография. Учебник для курсантов учебных
подразделений", Военное издательство, Москва,
1990, с. 56-58, 80-85;
3) Говорухин А.М., Куприн А.М., Гамезо М.В.,
Коваленко А.Н. "Справочник по военной
топографии", Военное издательство, Москва,
1980, с. 9-19, 22-24, 26-34.






Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.