Какие бывают виды планов местности. значение плана местности для человека. чем план отличается от карты

Какие бывают планы местности?

При помощи плана можно научиться простейшим умениям делать топографическую съёмку, двигаться по азимуту, ориентироваться на местности. Составить план местности (иначе говоря, произвести съёмку местности) — это значит изобразить эту территорию на чертеже в выбранном масштабе при помощи условных знаков. Для составления нам понадобится планшет с закреплённым на нём листом бумаги, компас, линейка, мерная лента, полевой циркуль или рулетка (не обязательно), карандаш, ластик.

План можно составить при помощи горизонтальной или топографической съёмки местности. В зависимости от этого планы подразделяют на:

• топографические — на них показано как взаимное расположение предметов (ситуация) так и формы рельефа (сплошными горизонталями). Составляются на основе вертикальной (нивелирование) или топографической съёмки, в масштабе от 1:5000 и крупнее;
• контурные (ситуационные) — здесь показывается только взаимное расположение объектов. Контурные планы строят на основе плановой, или горизонтальной (контурной) съёмки.

Для составления контурного плана применяют следующие способы горизонтальной съёмки местности:

Полярная глазомерная съёмка местности

• полярная (полярных направлений, полярных координат);
• азимутальная;
• засечек (биполярных координат);
• перпендикуляров (прямоугольных координат, ординат);
• промеров (створов);
• обхода (маршрутная).

Все способы основаны на правилах геометрии и дают результаты для определения взаимного расположения точек на земной поверхности.

Что такое план местности и условные знаки

Чертеж небольшого участка, выполненный в масштабе, получил название плана. Для того, чтобы разобраться, как составить план местности, нужно познакомиться с понятием «масштаб».

Масштаб – величина, показывающая, во сколько раз уменьшено действительное расстояние. Масштабом пользуются при изображении земной поверхности.

Наличие масштаба считается главным отличием от обычного рисунка. Также участок показан как бы сверху и с помощью условных обозначений. Ниже перечислены условные знаки для изображения объектов. Цветная картинка представляет вид местности, а черно-белая – это условное обозначение.

Условные знаки Источник

Зная обозначения легко понять, что находится на данном месте: шоссе или полевая дорога, овраг или река, лиственный или смешанный лес. На плане обязательно указываются стороны горизонта в виде стрелки: С – северное, Ю – южное. Это позволяет ориентироваться, находить взаимное расположение предметов по сторонам горизонта.

Часто в жизни бывает необходимо прочитать план местности или составить его описание. Потренироваться в чтении плана можно используя рисунок ниже

Обратите внимание на стороны горизонта и условные обозначения

По данному описанию можно не только совершать воображаемый поход, но и можно самостоятельно осуществить составление плана местности.

Как составить простейший план какого-либо участка местности, если нет его описания? В таких случаях пользуются несколькими способами. Сходство их в том, что вы должны обязательно находиться на том участке, где будете составлять план. Познакомимся с основными съемками местности.

1. Глазомерная съемка может быть освоена любым человеком, так как установление расстояния между предметами производится на глаз. Для этого понадобятся инструменты: планшет, лист бумаги, компас, карандаш, ластик. На бумаге указываем стороны горизонта, предварительно определенные по компасу, и определяем масштаб. Объекты, находящиеся в пределах нашей видимости, вычерчиваем на план условными знаками.

1. Составление плана местности методом маршрутной съемки наиболее простое. Необходимо выбрать маршрут, по которому будем двигаться. Для того, чтобы составить план местности методом маршрутной съемки мы проходим по маршруту и отмечаем объекты, встреченные по пути. Отмечаем их условными обозначениями на листе, обязательно указываем стороны горизонта.

1. Полярная съемка считается еще одним способом составления плана местности. Для этого выбирается точка на местности, из которой хорошо видны все объекты. Из данной точки или полюса, производят составление плана. Отмечают стороны горизонта на бумаге, определяют масштаб. Затем кладут линейку и вычерчивают направления на объекты, которые потом измеряют шагами. Измеренные расстояния отмечаются на бумаге.

Сравнение способов картографического изображения. Способы изображения объектов и явлений на географических картах

Условные знаки — обозначения, применяемые на картах для изображения различных объектов и их качественных и количественных характеристик. С помощью условных знаков обозначают как реальные объекты (например, населенные пункты), так и абстрактные (например, плотность населения). Условные знаки предназначены для того, чтобы указать вид и некоторые характеристики изображенных на карте объектов (явлений) и определить их положение в пространстве.

Условные знаки бывают:

— внемасштабными (используются для того, чтобы изобразить объекты, которые не могут быть выражены в масштабе карты). Это рисунки или геометрические фигуры, форма которых обычно напоминает изображаемый объект (рис. 1). Буквенные символы также относятся к внемасштабным условным знакам. Положению объекта на местности соответствует центр знака симметричной формы, середина основания знака с широким основанием, вершина угла знака с основанием в виде прямого угла, центр нижней фигуры знака, представляющего собой сочетание нескольких фигур;

рис. 1

— линейными (используются для изображения объектов линейного характера — рек, дорог, границ, трубопроводов и др.). В масштабе они передают только длину и форму объекта, ширина их преувеличена, поэтому её измерить нельзя (рис. 2);

рис. 2

— площадными, или контурными (используются для изображения географических объектов, занимающих некоторую площадь — озеро, массив леса и т. д.). Передают действительную величину объектов (рис. 3).

рис. 3

Состоят из контура (леса, болота и т. п.) и его заполнения (цвет, штриховка).

Пояснительные условные знаки (например, стрелки, показывающие направление течения реки, фигурки лиственных и хвойных деревьев и др.), подписи, буквенные и цифровые обозначения также несут определенную информацию на карте.

Виды проекций

Изображение земной поверхности на плоскости без искажений геометрически невозможно. В картографии эта проблема решается с помощью проекций, которые выражают соответствие между точками земной поверхности и их переносом на плоскость. Они также не исключают некоторые искажения, которые могут влиять на форму, площадь, расстояния или углы представленных элементов. С целью минимализации деформаций и в зависимости от назначения используются разные виды проекций:

1. Равноугольная — точно отображает углы и форму небольших объектов, но нарушает пропорции площадей и длин. Карты используются для прокладки маршрутов морских судов, однако непригодны для измерения площадей.
2. Равновеликая — сохраняет размеры площадей, но сильно искажает углы и формы. Применяется в землеустройстве.
3. Произвольная — допускает любые искажения.

Кроме того, проекции изображают разные виды поверхности при переносе выпуклых форм на плоскость. Их классифицируют следующим образом:

1. Цилиндрическая — линии координатной сетки, называемые широтой и долготой, пересекаются под прямым углом. Такая проекция не учитывает кривизну Земли и больше похожа на прямоугольник. Получила название из-за того, что карту можно свернуть в виде цилиндра. К недостаткам относится сильное искажение в районе полюсов, но области вблизи экватора соответствуют реальным пропорциям. Как правило, используется для изображения физической карты мира, но не в полной мере отражает действительность.
2. Азимутальная — отображает часть поверхности от точки, в центре которой под одинаковыми углами отходят линии меридианов, а параллели относительно неё являются равноудалёнными окружностями. Такие карты полезны для определения направления из любого места на планете, используя центральную точку в качестве эталона. Применяются для изображения карт полушарий с материками и океанами.
3. Коническая — определяется константой конуса, который диктует угловое расстояние между меридианами. Эти равноудалённые прямые линии сходятся вдоль проекции независимого от присутствия полюсов. Как и цилиндрическая, эта проекция имеет параллели, пересекающиеся с меридианами под прямым углом, но мера искажения постоянна. Изображение может быть обёрнуто вокруг конуса или на вершине шара (глобуса). Подходит для использования в качестве региональной или полусферической карты, но редко для полной карты земного шара. Лучший вариант для визуализации стран умеренных регионов, в том числе России.

Способы изображения земной поверхности, их отличия друг от друга

В настоящее время мы можем встретить большое множество различных изображений земной поверхности. Съемка может производиться не только на поверхности суши, также может происходить в океане, воздухе и из космоса. Для обозначения всего множества изображений местности используется такое понятие как «геоизображение». Под ним подразумеваются любые модели земных объектов, представленные в графической форме.

Остановимся на видах изображения земной поверхности:

1. Глобус – это объемная модель нашей планеты, уменьшенная во много раз. Это изображение земной поверхности отражает действительное соотношение размеров и взаимное расположение различных географических объектов. Также рассматривая глобус, мы можем понять форму и размеры Земли.

В чем же отличие глобуса от планеты Земли? Самое главное отличие в размере – он намного меньше. Объекты показаны с помощью специальных обозначений получивших название условных знаков.

1. Карты и планы считаются еще одним способом изображения земной поверхности и отображены на плоскости.

На плане чаще всего представлено изображение небольшого участка земной поверхности на плоскости. Карта несет в себе изображение значительного участка земной поверхности, всегда уменьшенное в масштабе. Здесь представлены отдельные материки, океаны, страны и даже вся планета. Однако во всех случаях географические объекты отмечаются с помощью условных знаков.

1. Большое количество карт по определенной тематике объединяются в сборник, получивший название атласа. Они могут различаться в зависимости от разных параметров, познакомимся с ними на рисунке.

1. Одним из способов изображения местности считаются аэрофотоснимки и космические снимки. С помощью снимков получают подробное уменьшенное изображение земной поверхности на плоскости.

Сходство всех фотографических изображений то, что они отображают земную поверхность чаще всего в цвете, однако есть и отличия. Например, если выполнять съемку с самолета, то можно получить изображение всех неровностей земной поверхности. Такое изображение получило название аэрофотосъемка.

Аэрофотоснимок местности

С помощью спутников из космоса делают наглядные снимки с изображением земной поверхности на плоскости. В данных снимках все зависит от высоты, на которой находится спутник – чем выше, тем менее детальным будет изображение. Такие снимки называются космические.

Космический снимок Земли

Мы познакомились с различными способами изображения земли. Чем же отличаются все представленные изображения земной поверхности? Представим данный материал в таблице.

Картографические способы изображения

Способ качественного фона. Применяется для изображения на карте качественных особенностей определенных объектов или явлений, имеющих сплошное распространение на земной поверхности или занимающих большие площади. Суть его заключается в том, что на карте выделяют однородные по определенному признаку (признакам) участки (например, природные зоны) и закрашивают (или штрихуют) их в подобранные для них цвета (штриховки).

Способ ареалов. Ареал — область распространения на земной поверхности какого-либо явления (например, территория, на которой обитает определенное животное, или территория, на которой выращивается та или иная сельскохозяйственная культура, и т. п.).

Способ изолиний. Изолинии (от греч. isos — равный) — линии на географических картах, проходящие по точкам с одинаковым значением какого-либо количественного показателя (температуры, количества осадков, глубины, высоты и т. д.), характеризующего изображаемое явление. Например, изотермы — линии, соединяющие места с одинаковой температурой; изобаты — линии, соединяющие места с одинаковой глубиной; горизонтали — линии, соединяющие точки земной поверхности с одинаковой абсолютной высотой. Суть способа изолиний заключается в том, что на карте пункты с одинаковыми величинами определенного показателя соединяют тонкими линиями, т. е. наносят изолинии.

Линии движения. Линиями (стрелками) показывают направление движения каких-либо объектов — воздушных масс, ветров, океанических течений, рек и т. п.

Как выглядит топоплан

С развитием цифровых технологий кроме бумажного варианта появилась еще одна разновидность – топоплан в электронном виде. Сейчас он может быть оформлен и согласован не только в виде бумажного документа, но и в качестве цифровой модели. Правда, контролирующие органы по-прежнему отдают предпочтение бумажному варианту – не у всех есть электронные подписи, чтобы провести согласование.

Графическая часть

Основная часть плана содержит условные обозначения, которые можно разделить на семь групп:

1. Рельеф. С помощью линий на схему наносятся возвышенности, углубления и перепады высот. Выступающие точки дополнительно отмечаются цифровыми обозначениями. С помощью системы горизонталей можно без труда найти высоту любого участка.
2. Растительность и почвы. Принятые условные обозначения помогают нанести на план информацию о деревьях, кустарниках, видах грунта.
3. Водные объекты. Схема содержит сведения о болотах, озерах, водоемах и реках. Для каждого объекта необходимо указать название и глубину. Для рек дополнительно наносится скорость течения.
4. Дороги. Схема должна содержать обозначения всех видов трасс – от федеральных трасс до проселочных дорог и тропинок.
5. Инженерные сети. К ним относятся сети электроснабжения, водные, газовые, канализационные и линии связи.
6. Здания и постройки. Строительные объекты любого типа – от высотных домов до небольших сараев обозначаются условными знаками. Рядом с ними должны быть сведения о типе постройки, высоте и этажности.
7. Границы. На схеме указываются границы не только земельных участков, но и поселений.

Дополнительные данные

Помимо информационной части схема содержит и вспомогательные обозначения:

• координатная сетка, позволяющая привязать схему к участку местности;
• масштаб изготовления;
• расшифровка условных знаков;
• штамп с информацией об исполнителе чертежа.

Список условных обозначений, используемых при создании схемы, утвержден еще в 1986 году институтом геодезии, аэросъемки и картографии. Сегодня они используются в современных топопланах с незначительными изменениями.

Разновидности планов

Использование планов дает возможность получить навыки топографической съемки, передвижений по азимуту, ориентирования на местности.

Сделать съемку территории — значит отобразить ее на плане, в заданном масштабе, используя условные обозначения. Составляются чертежи при использовании горизонтальной или топографической съемки. Исходя из этого планы подразделяются на:

• Топографические. Здесь указано взаимное нахождение объектов и особенности рельефа. Составляются на базе вертикальной съемки. Масштаб используется 1:5 тыс. и больше.
• Контурные. На них указывается только взаимное расположение объектов, и составляются они на базе плановой или горизонтальной съемки.

https://youtube.com/watch?v=xF9rUs1zCI0

Географические координаты и их определение по карте

В 1960 году с территории СССР запущена ракета, которая, пролетела определенное расстояние и опустилась в заданном районе. Географические координаты данного района равны 100с.ш. и 1700з.д., зная это, можно определить участок приземления ракеты. Однако для определения координат необходимо познакомиться с географической широтой и долготой.

Широта всех участков Земли проявляется в градусах, которые ведут отсчет от экватора (00) к полюсам (900). Санкт-Петербург расположен на 600 северной широты (с.ш.), а Якутск на 640с.ш. Поэтому, чтобы определить географические координаты места на карте, нужно выявить параллель его местонахождения.

На карте полушарий в атласе параллели проведены через 200. Все точки с географическими координатами, находящимися севернее экватора, имеют северную широту. Город Кейптаун имеет географические координаты, лежащие южнее экватора. В данном случае широта будет южная (ю.ш.) и может изменяться от 00 до 900. Таким образом можно составить алгоритм определения широты на карте.

Чтобы определить на карте какое-либо место нужно знать не только географическую широту, но и долготу. Например, на одной широте могут располагаться несколько городов, но географические координаты их будут различные.

Как и широта, долгота выражается в градусах, которые отсчитываются от нулевого меридиана. Географические координаты места на карте расположенного к востоку от меридиана будут иметь восточную долготу (в.д.), а к западу – западную (з.д.). Градусы долготы на глобусе и карте обозначаются на экваторе.

Получив широту и долготу можно указать полные географические координаты. Например, Санкт-Петербург расположен на 600с.ш. и 300в.д. Какие географические координаты имеет столица России – Москва? Ее можно найти между 400с.ш. и 600с.ш., точнее широта 550. Долгота расположена между 400 и 300, приблизительно будем считать 380в.д. Тогда получаем координаты Москвы 550с.ш. и 380в.д.

Рассмотрев различные способы изображения поверхности земного шара, можно сказать, что каждый из них важен не только для ученых, но и простых людей. В настоящее время их применяют во многих областях человеческой деятельности.

Определение направлений, измерение расстояний на плане и карте

На плане север — юг показано стрелкой. Если на плане нет стрелки, то считается, что север — вверху, юг — внизу.

На карте направления определяют с помощью градусной сети. Направление север — юг соответствует направлению меридианов, запад — восток — параллелей.

Измерения азимутов по картам производят с помощью транспортира. Азимут — угол, образуемый в данной точке или на карте между направлением на север и какой-либо предмет и отсчитывающийся по часовой стрелке.

Так, если предмет находится строго к северу от точки, в которой находится наблюдатель, то азимут на него составит 0°, к востоку — 90°, к югу — 180°, к западу — 270°. Азимуты могут иметь значения от 0° до 360°. Для того чтобы измерить азимут по карте, нужно через начальную точку определяемого направления провести линию, параллельную направлению север — юг. Затем также через точку провести линию, соединяющую точку и объект, на который требуется определить азимут. А затем с помощью транспортира измерить образовавшийся угол (азимут), учитывая, что азимут всегда отсчитывается по часовой стрелке.

Съёмка способом перпендикуляров

При помощи способа перпендикуляров можно наносить объекты, расположенные близко к дороге или к условной параллельной линии. Так можно нанести на карту участок реки. Наиболее выдающиеся участки реки фиксируют при помощи перпендикулярных линий. Съёмка происходит в процессе прохождения участка с остановками в выбранных точках и визирования и измерения участков местности в них.

Из выбранной точки 1, на предварительно сориентированном на планшете на бумаге проводят перпендикуляры к близлежащим объектам и откладывают расстояние на линиях. Отмеряют расстояние до точки 2 и там проводят те же работы. Этот способ отличается от маршрутной съёмки только тем, что отмечаются только объекты, расположенные под прямым углом к точке сбора информации.

Маршрутная (контурная) съёмка

Проводится вдоль линии дороги, реки, кромки леса, по берегу озера и других более или менее прямоугольных участков. Путь делят на точки, между которыми измеряют расстояния, а из каждой точки производят определение азимутов и расчет расстояний до опорных объектов. При этом съёмка производится смешанным способом. Порядок:

• в каждой точке ориентируют планшет на север;
• путём полярной съёмки или способом перпендикуляров наносят основные объекты на план, затем проводят линию к следующей точке;
• измеряют расстояние между точками и откладывают его в масштабе на план;
• проводят съёмку из второй точки.

Это интересно: Кто такие сапрофаги? Какие организмы к ним относятся?

Построение профиля рельефа по карте

Изображение рельефа на картах. Рельеф на картах изображается горизонталями, особыми условными знаками и отметками высот.

Горизонтали — линии на карте, вдоль которых все точки земной поверхности имеют одинаковую абсолютную высоту. Разность двух высот соседних горизонталей называют сечением рельефа. Чем меньше сечение рельефа, тем он изображен подробнее. Величина сечения рельефа зависит от масштаба карты и от характера самого рельефа. Наиболее подробно рельеф изображается на топографических картах. Например, на карте масштаба 1:25 000 (в 1 см 250 м) сплошные горизонтали проведены через 5 м, а на карте масштаба 1:100 000 (в 1 см 1 км) применяют сечение рельефа 20 м для равнинных территорий и 40 м для горных. На мелкомасштабных картах обычно применяют неравномерное сечение рельефа: более частое в равнинных районах и укрупненное в горных областях. Так, на физической карте России масштаба 1:25 000 000 горизонтали проведены на высоте 0, 200, 500, 1000, 2000, 3000, 4000 м. Так же показаны изобаты (изолинии глубин).

По горизонталям можно легко определить абсолютную высоту любой точки земной поверхности и относительную высоту двух точек (превышение одной над другой). Горизонтали также помогают определить крутизну склонов. Чем ближе расположены горизонтали одна к другой, тем круче склон. Дополнительную информацию о рельефе на топографических картах дают бергштрихи — небольшие штрихи, проведенные перпендикулярно горизонталям, указывающие, в какую сторону идёт понижение рельефа.

рис. 6

Для изображения форм рельефа, не выражающихся горизонталями (например, резких уступов, обрывов, оврагов и т. п.) применяются специальные условные знаки.

Абсолютные высоты вершин или впадин на картах подписывают цифрами. Абсолютные высоты указываются в метрах.

Понять общий характер изменения рельефа помогают элементы гидрографии — например, если на карте изображена река, то, как правило, идёт общее понижение рельефа правого левого берега к её руслу. Направление течения реки также показывает направление понижения абсолютной высоты точек.

Что в итоге?

Потратив совсем немного времени мы сделали план, на котором есть растровая картинка, подсветка разных ее деталей, соединение несвязанных объектов стрелочками и реакции на мышку. Я надеюсь, что удалось передать основную идею того, как все это делается в “бюджетном” варианте. Как мы отметили в начале статьи, вариантов применения можно найти много разных, в том числе и не связанных с какими-то замороченными дизайнерскими сайтами (хотя и на них такой подход применяется очень часто). Ну а если вы ищете что почитать про интерактивные, но уже трехмерные штуки, то оставляю ссылку на статью по теме — Трехмерные презентации товаров на Three.js для самых маленьких.