Читання топографічних карт: прийоми і методи читання, умовні позначення

Наука читання карт і знаків почала зароджуватися одночасно з виникненням самої примітивної писемності. Топографічні карти донині здатні допомогти вирішити широкий спектр наукових і практичних завдань. Використання карт як специфічних моделей відображення навколишньої дійсності з метою вивчення зображених на ній явищ отримало назву картографічного методу дослідження. У наші дні існує кілька способів читання топографічних карт в залежності від переслідуваних цілей. Зараз топографічні карти широко застосовуються як у науково-дослідних, так і у військових цілях, оскільки даний метод відображення інформації про навколишньої дійсності показав себе як якісний, ефективний і універсальний джерело.

Поняття топографічної карти

Топографічна карта – це точний і детальний план невеликої ділянки території з метою його подальшого поглибленого вивчення і виявлення закономірностей і взаємозв’язків. Топографічну карту також називають графічним документом про деяку території, в якому містяться наочні зображення ландшафту і найближчих об’єктів, таких як дороги, культурні об’єкти, типи рослинності та грунтів, комунікації та багато іншого.

Розділ науки, що вивчає топографічні карти, називається топографією.

Велике значення в такій картці має масштаб, оскільки він є параметром точності і подробиці відображення на карті різноманітних об’єктів, існуючих на обраній місцевості. Масштаб також побічно визначає призначення карти: різна подробиці карти підходить для різних завдань її застосування. Приміром, без читання топографічних карт військова топографія стала практично неможливою.

Класифікація за масштабом

Топографічні карти зазвичай розрізняють за масштабом. Різні карти створюють для самих різних цілей, тому правила читання топографічних карт можуть дещо відрізнятися. Особливо актуально умова масштабу у військовій топографії:

  • Карти масштабу близько 1:10 000 – 1:25 000 картографи і дослідники вважають найбільш детальними і максимально докладними. Такі карти призначені для уважного розгляду й аналізу окремих ділянок території. Нерідко вони використовуються у військовій топографії: вивчення топографічних карт такого масштабу допомагає командирам підрозділів при висадки повітряних десантів, а також при перетині водних бар’єрів, веденні бою в містах або при спорудженні спеціальних споруд. Крім того, вони часто застосовуються для вимірювання високої точності при виконанні робіт з інженерного обладнання територій або топогеодезичної підготовки стрільби.
  • Масштаб 1:50 000 призначається для аналізу території, цілевказівки або орієнтування: читання топографічних карт в таких випадках значно полегшує завдання. Зазвичай використовується військовими підрозділами в різних типах бойових дій, і зокрема при створенні оборони. Під час наступу карта застосовується для оцінювання околиць в ході прориву оборони ворога, а також для перетину військових перешкод і при веденні боїв за селища і міста. Такі карти зручно застосовувати також для топогеодезичної підготовки стрільби, проектування різних споруд військового та інженерного характеру і в ході підведення необхідних підрахунків по інженерному обладнанню території.
  • Масштаб 1:100 000 добре підходить для аналізу територій і оцінки її можливостей при плануванні бою, а також організації військ, орієнтуванні на місцевості і топогеодезичної прив’язки. Крім того, читання та аналіз топографічної карти відмінно підходить для з’ясування координат необхідних об’єктів або завдань ворога. Крім іншого, топографічні карти нерідко застосовують в процесі проектування військово-інженерних споруд та при виконанні різних дій щодо обладнання територій.
  • Вивчення та аналіз топографічних карт масштабу 1:200 000 допомагає впоратися з організацією бойових дій і з подальшим управлінням військами. Таку картку також нерідко використовують як дорожню, так як на ній чудово відображена дорожня мережа і її якість. Крім доріг, на карті доступно продемонстрований характер ландшафту, часто детально зображені водні і лісові об’єкти і важливі населені пункти. Саме тому карти цього масштабу застосовуються при аналізі прохідності місцевості.
  • Масштаб карт 1:500 000 часто застосовують у ході дослідження загального характеру рельєфу території при здійсненні різноманітних операцій. Топографічні карти та вивчення їх прямокутних координат сприяє проведенню заходів щодо організації взаємодії та управління військами, а також орієнтуванні і нанесення загальної військової обстановки.
  • Масштаб 1:1 000 000 є досить дрібним і малоподробным, так що він підходить для первинної оцінки території та подальшого вивчення її основних природних параметрів: такі карти охоплюють великі географічні райони. Призначаються для військово-географічної оцінки бойових операцій і дій, а також з метою організації військ та для вирішення багатьох інших питань.
  • Поняття умовних знаків

    Умовними знаками називають спеціальні символи, якими відзначають розташування того чи іншого об’єкта на виділеній території. Позначення покликана передавати кількісну і якісну характеристики об’єкта на карті. На даний момент в РФ і країнах СНД з цією метою застосовують 465 умовних знаків. Коректне читання карт та умовних позначень призведе до найбільш повного та коректного розуміння інформації, що міститься у топографічній карті.

    Групи однакових предметів на місцевості відображено на картах за допомогою базового умовного знака. Якісна або кількісна характеристика об’єктів цієї групи позначається через ускладнення основного символу.

    Чим крупніше масштаб карти, тим більше число об’єктів з більш точними деталями зможуть бути відображені на даному відрізку місцевості. При скороченні масштабу знижується інформаційність карти через скорочення вільного місця на аркуші.

    На великомасштабних картах (1:25 000 – 1:10 000) відображаються по можливості всі місцеві об’єкти та їх індивідуальні особливості з практичним значенням. На зображеннях з меншим масштабом (1: 200 000 – 1:500 000) будуть відображені лише найсуттєвіші характеристики, причому з досить-таки серйозним узагальненням обрисів і спрощенням інших показників.

    Класифікація умовних знаків

    Читання топографічних карт без умовних позначень стало б украй складним і практично марним заняттям. Знаки й умовні лінії — невід’ємна частина топографічного плану. Умовних знаків існує безліч, їх поділяють на різні групи за різними ознаками. Однак в основному топографічні знаки для читання топографічної карти ділять на наступні групи:

    • масштабні:
    • позамасштабні;
    • пояснювальні.

    Щоб усвідомити різницю між цими трьома категоріями, варто розглянути кожну з них більш детально.

    Масштабні

    Масштабні умовні позначення або контурні — ними на топографічних картах відзначають об’єкти, які можуть бути виражені в масштабі цієї карти: їх чисельні параметри, такі як довжина, площа або ширина, легко виміряти по карті. Значки цієї групи включають в себе контур (обрис об’єкта) і пояснювальне позначення всередині контуру у вигляді кольорової заливки, штрихування або сітки ідентичних по візерунку маленьких символів (їх називають запам’ятовуючими знаками), які вказують на вид об’єкта. Контури відзначаються, як правило, пунктирами, якщо вони не перетинають інші важливі лінії місцевості (наприклад, вони можуть збігатися з береговою лінією, дорогий, канавою тощо).

    Позамасштабні

    Внемасштабными або об’єктами з точковими умовними позначеннями відзначають невеликі поодинокі об’єкти, будь то пам’ятники, поодинокі будинки, колодязі, водонапірні башти та ін Об’єкти подібного роду не виражені в масштабі. Фігурний символ точкового символу має головну точку, якої зазначається точне розташування об’єкта на місцевості, одночасно позначаючи рід предмета. Головна точка є по суті геометричним центром – такі точки потрібно використовувати при пошуку точних координат об’єктів на місцевості або при виниклої потреби вимірювання відстаней між ними.

    Позамасштабні знаки діляться на 4 групи по розташуванню по відношенню до головної точці:

    • знаки з центром симетрії (коло, прямокутник, зірочка, квадрат тощо) – центральна точка співпадає з центром симетрії;
    • знаки з широким підставою: головна точка знаходиться в середині підстави;
    • знаки з основою у формі прямого кута: головна точка буде знаходитися у вершині кута;
    • знаки, які поєднують у собі кілька символів: головна точка буде знаходитися в центрі симетрії нижньої фігури.

    Пояснювальні

    Пояснювальні знаки використовуються для додаткової характеристики – якісної або кількісної – зображених об’єктів. Також пояснювальний знак може відображати різновид об’єкта: наприклад, умовний значок дерева всередині кордонів лісу.

    Оформлення топографічних карт

    При читанні топографічних карт і їх прямокутних координат необхідно звертати увагу не тільки на власне зображення карти, але і на зовнішнє зарамочное оформлення. Воно містить не менш важливу інформацію про зображену на топографічній карті місцевості. Кожен лист має за рамкою карти різноманітні відомості, які необхідні для читання топографічного плану карти місцевості.

    По-перше, під номенклатурою повинен стояти номер і рік видання карти – це особливо важливо при роботі зі старими картами, оскільки інформація на ній може виявитися застарілою і навіть неактуальною в сучасних реаліях зважаючи мінливого ландшафту місцевості або забудови територій.

    По-друге, під нижньою межею рамки з лівої сторони наводиться інформація про магнітному відміні, а також дані про зближення меридіанів та цифри поправці напряму – ця інформація особливо важлива при веденні розрахунків високої точності. На кресленні зображена зв’язок даних кутових величин для спрощення сприйняття даної інформації. Посередині, як правило, розміщується числовий і лінійний масштаби топографічної карти, а також зазначена величина масштабу і висоти перерізу рельєфу. У правому нижньому куті розташована шкала заложений, яка призначена для обчислення крутизни скатів. Там же вказано, коли і з допомогою якого методу створена карта.

    По-третє, між зовнішньої і внутрішньої рамки карти приведена оцифровка горизонтальних і вертикальних ліній координатної мережі. Там же надписаны географічні координати широти і довготи – кутів рамки. За допомогою цієї візуальної сітки визначення координат стає набагато простіше і доступніше. До того ж, рамка поділена на хвилинні поділу, а ті, у свою чергу, розбиваються на шість рівних відрізків по 10 секунд – ця система дозволяє визначати точні координати по топографічній карті.

    По-четверте, на карті біля виходів шосейних і залізничних доріг наводиться найменування найближчого міста, селища або станції за напрямом даного шляху з підписом відстані до цього населеного пункту (воно приводиться в кілометрах).

    Нарешті, всередині рамок знаходяться власні назви сіл, міст, селищ, які лише частково нанесені на аркуш.

    Читання топографічних карт

    Вивчення території на топографічній карті включає з’ясування характеру території і якісних і кількісних характеристик окремих об’єктів. Читання карти передбачає повне і точне сприйняття символіки умовних позначень, а також ефективне розпізнавання по них типів зображених об’єктів і їх індивідуальні риси. Існує кілька методів читання топографічної карти, але всі вони містять схожі етапи.

    Спочатку відбувається первинне знайомство з картою. За інформацією, розміщеною в зарамочном просторі, можна обчислити масштаб, вивчити висоту перерізу ландшафту і перевірити час створення карти, дізнавшись актуальність наведених відомостей. Інформація про масштаб і висоті перерізу ландшафту допоможе дізнатися рівень подробиці топографічної карти. Маючи інформацію про масштабі можна швидко оцінити розміри місцевих об’єктів і розрахувати відстань між ними. Ці дії мають на увазі саме коротке читання топографічної карти.

    Далі йде етап більш глибокого і детального вивчення. Правила читання топографічних карт припускають використання інформації про відмінюванні магнітної стрілки і наступної поправки на напрямок. Знаючи поправку, можна швидко розраховувати дирекційні кути, переводячи їх у магнітні азимути або орієнтувати топографічну по лінії кілометрової сітки на місцевості.

    Вивчення місцевості за топографічною картою

    Кожен, кому в руки потрапляла топографічна карта, спочатку відчував деяке збентеження і розгубленість: велика кількість неочевидних умовних знаків, ліній, меж і заливки вводять в задуму. Однак якщо як слід розібратися, стає зрозуміло, що нічого складного в читанні топографічної карти і умовних позначень карти: варто лише уважніше розглянути всі позначення і звернути увагу на довготи і широти, щоб правильно зорієнтуватися на місцевості. Важливо розглянути всі умовні знаки для більш повного розуміння символіки плану.

    Існує кілька прийомів і способів читання топографічних карт. Первинний візуальний аналіз і вивчення описів по картах застосовують у ході загального ознайомлення з виділеною територією, а також для розробки плану подальших дій на даній території. Після поглибленого вивчення явищ, зображених на карті, з подальшим винесенням основних інформаційних тез, слід заключна стадія: тлумачення образів, розкриття їх взаємозв’язків і встановлення географічних закономірностей. Загальні правила читання топографічних карт передбачає чітку послідовність, від якої залежить ступінь детальності аналізу місцевості. Хоча читати карту можна по-різному, загальний порядок аналізу, тим не менш, зберігається.

    Серед прийомів і способів читання топографічних карт виділяють наступні:

  • Картометрический аналіз: включає в себе вимір і розрахунок по топографічним картам кількісних характеристик. Сюди входять визначення координат, площ, відстаней, висот, кутів і інших параметрів. Така інформація слугує основою для обчислення певних показників, які будуть характеризувати не одиничний об’єкт на місцевості, а картину розташування однотипних об’єктів для виявлення морфометричних даних. В результаті такого аналізу отримують детальну характеристику рельєфу: розмах висот, ступінь вертикального і горизонтального розчленування землі, закарстованность, овражность та ін.
  • Графічний аналіз: передбачає вивчення місцевості за допомогою профілів, блок-діаграм і інших побудов. За допомогою топографічної карти будується профіль поверхні Землі на певній території. По лінії профілю відзначають природні характеристики і соціально-економічно важливі об’єкти з допомогою умовних значків. Таким чином можна дізнатися зв’язок рельєфу з даними показниками. Зіставлення різних знаків на карті часто дозволяють провести попереднє районування обраної території.
  • Визначення потрібного способу читання топографічних карт відбувається в залежності від мети дослідження і поставленого завдання. Глибоке вивчення території передбачає точне визначення числа населених пунктів, їх вид і розосередження, планування, щільність забудови.

    При розгляді карти дорожньої мережі легко уточнити рівень розвитку доріг та їх якість. Крім того, можна визначити умови прохідності місцевості та можливості застосування транспортних засобів для перетину місцевості. При детальному аналізі уточнюється наявність мостів або насипів та інших споруд, важкопрохідні ділянки, круті підйоми і багато іншого.

    При аналізі гідрографії по карті з’ясовується наявність водних об’єктів. Водні поверхні зображуються на плані контрастним синім кольором, завдяки чому вони різко виділяються на тлі інших умовних знаків. При аналізі водних об’єктів по топографічній карті можна виміряти глибину і ширину об’єкта, швидкість течії, особливості ґрунту дна і обриси різних берегів річок, каналів, струмків, озер та інших водних об’єктів. Також можна виявити наявність гребель, шлюзів, переправ, бродів, мостів і ділянок, придатних для форсування.

    По топографічній карті зручно вивчати грунтово-рослинний покрив території: наявність характеристики лісових і чагарникових масивів, а також пісків, солончаків, боліт, кам’янистих розсипів та інших елементів грунтово-рослинного покриву, які значно впливають на умови прохідності або інші фактори. Завдяки відомостям, розміщеним на карті, можна укласти висновки про можливості використання лісових масивів для розташування прихованих підрозділів, а також визначити прохідність лісів по просіках і дорогах.

    Що стосується боліт, вони позначаються за допомогою спеціальних накреслень умовних позначень. Але при розгляді болотистих місцевостей потрібно враховувати умови погоди та пори року: в період дощів болота, зазначені на карті прохідними, можуть насправді виявитися важкопрохідними, в той час як взимку і в заморозки болота можуть стати легкопроходимыми.

    Аналіз рельєфу по топографічній карті починається з з’ясування загального характеру ландшафту місцевості. Встановлюється наявність і взаємозв’язок найбільш характерних для даної території форм рельєфу, визначається їх вплив на складність прохідності та інші характеристики. Характер рельєфу визначається по густоті і накресленню горизонталей, а також за допомогою умовних позначень деяких елементів рельєфу.

    Карти активно застосовуються при докладному аналізі невеликих ділянок місцевості: особливо це зручно при потребі детально вивчити невелику локальну територію. Необхідність досягнення конкретних цілей за допомогою топографічної карти буде залежати від характеру завдання. Топографічні карти відображають головні елементи території на одному аркуші, допомагаючи читачеві сформувати єдиний образ місцевості, а також дослідити взаємозв’язок цілого ряду явищ, відображеної на ній. На даний момент такий спосіб зображення навколишньої дійсності є дуже ефективним і зручним у використанні при роботах різного роду.