Как определить масштаб карты
Как определить масштаб карты
Как определить и рассчитать масштаб: способы, виды, инструкция
Первые знания о масштабе человеку прививают еще в школе, что помогает ему ориентироваться на местности. Однако более подробно изучают тему только по-настоящему заинтересованные в этом люди: путешественники, географы, охотники и другие.
Подробно рассмотрим такие вопросы, как определить масштаб, как найти достопримечательности, уметь составлять план с учетом доступного времени, как выбрать масштаб карты, чтобы проще ориентироваться и некоторые другие случаи.
Понятие и виды масштабов
Для правильного планирования маршрута, определения времени в пути или чтения карт необходимо сначала понять определение что такое «масштаб карты» в географии.
Само слово произошло от немецкого слова Stab, что в переводе означает «палка». С научной точки зрения, термин выражается как отношение длины выбранного отрезка на чертеже или плане к его настоящей длине в природе.
Численный масштаб
Масштаб такого типа обозначается в виде числовой дроби, где числителем является всегда единица, а за знаменатель принимается число, определяющее во сколько раз изменены размеры на карте.
Именованный, словесный масштаб
Такой вид применяется при общении. Он определяет длину двух отрезков и их соотношение: какому действительному расстоянию соответствует отрезок на карте длиной 1 см.
Линейный масштаб
Такой масштаб карты подразумевает применение для работы специальной мерной линейки, которая наносится на карты. Такой метод облегчает измерение расстояния для неподготовленного человека.
Масштаб плана и масштаб карты
При изучении плана можно безошибочно опираться на указанный масштаб. Величина всегда остается неизменной во всех точках.
Масштаб карты в разных точках может меняться в зависимости от широты или долготы. Однако на практике для измерения используется ее главный масштаб и допускается небольшая погрешность вычислений.
Где искать масштаб на карте
На всех картах в обязательном порядке указан масштаб для возможности выполнения определенных вычислений и работы. Его отображают в нижней части карты, преимущественно справа или в легенде – список обозначений с подробным объяснением.
В последнее время на картах подготавливают 3 вида масштабов, что позволяет каждому человеку работать с ними.
Параметры точности масштаба
Графическая точность масштаба определяет количество метров, которое соответствует этому показателю в действительности и ограничивается длиной 0.01 см. Для удобства работы предпочтительнее пользоваться численным масштабом.
Для примера используем карту в масштабе 1:25000. Знаменатель разделите на 10 тысяч, так как в 1 см на рассматриваемой схеме местности содержится 10 000 отрезков длиной 0,01 см. В результате получаем 2,5 метра, что соответствует параметру точности.
Способ определения масштаба
Современные географические карты всегда дополняются разными видами масштаба в зависимости от назначения. Однако специальная метка может испортиться со временем. Опытные туристы даже в сложной ситуации находят выход и не теряются на местности. Среди них популярны 3 варианта «ручного» определения масштаба.
Как измерять расстояние по карте, плану или глобусу
Вычисление расстояния по карте или глобусу производится с использованием градусной сетки или масштаба. На планах градусная сетка отсутствует, поэтому для вычисления всегда используется масштаб. Для этого расстояние между двумя интересующими точками измеряют линейкой, если интересует прямой отрезок.
Для кривых или извилистых дорог понадобится курвиметр или циркуль. При измерении необходимо учитывать каждый миллиметр. Полученное число умножают на параметры масштаба.
Так получается формула, в которой длина выбранного отрезка (например, 1,4 см) умножается на знаменатель (например, из 1:10 000 берем для формулы только 10 тыс. км). В результате подсчетов получается, что в 1,4 см на карте заложено 14 тыс. км географических.
Однако путем таких измерений вычисляется не реальное расстояние, а его проекция, потому что в реальной среде возникают разные неточности, обусловленные изменением угла наклона земной поверхности.
Если на карте присутствует масштабная линейка, то для измерений понадобятся те же инструменты. Замеры переносят на прилагаемую к карте масштабную линейку и получают искомое расстояние.
При работе с глобусом полученные расчеты оказываются более точными. Это связано с тем, что глобус – объемная модель Земли. Он имеет шарообразную форму, и изображенные объекты не искажаются. Они с точностью сохраняют свою действительную форму, площадь и длину.
Направления на глобусе с точностью повторяют направления на Земле. По всей площади сохраняется единый масштаб, который указывается в южной половине Тихого океана. Для школьных глобусов используется очень мелкий масштаб. Чаще всего он не превышает 1:50 000 000. Таким образом, в 1 см изображено 500 км, то есть модель имеет уменьшенную в 50 миллионов раз форму.
Для измерения расстояния между двумя интересующими точками на глобусе понадобится простая нить или тонкая полоска бумаги, края которой прикладывают к искомым значениям. Полученный замер умножают на масштаб, как и в случае работы с обычной картой.
Порядок определения масштаба на готовом чертеже
Масштабирование получило распространение при разработке чертежей и схем.
Для удобства отображения небольших элементов используется масштаб 1:1, но объекты могут быть увеличены или уменьшены.
Согласно ГОСТу, масштаб указывается внизу справа от чертежа. В области машиностроения или приборостроения используется увеличенный масштаб. А при выполнении строительных чертежей распространено уменьшение (как и в случае с картами).
Измерение расстояния производится тем же методом, как и при работе с картами. Если же масштаб не указан, то его можно определить самостоятельно, если изображенный предмет находится под рукой.
Для этого используют штангенциркуль и измеряют длину одной из поверхностей. Полученный результат сравнивают с указанным размером на чертеже (допустимо произвести дополнительный замер линейкой) и путем деления определяют масштаб.
Как определить масштаб объекта
Для вычисления масштаба объекта работу начинают с его измерения на местности. Все изображенные объекты должны быть реальными. Полученные на местности замеры сравнивают с чертежом и сопоставляют.
Так, если объект имеет длину 1 метр, а на плане – 1 мм, то путем деления поучаем в 1 мм содержится 1 тыс. мм, то есть правильный масштаб 1:1000.
Правила оформления
Согласно установленным правилам обязательно указывают масштаб карты в правом нижнем углу, а для удобства пользователей могут отображаться разные виды. В качестве исключения допустимо выделить только самостоятельно изготовленные планы или карты, которые путешественники любят составлять вручную с отметками о любимых местах.
При условии правильного составления карты все объекты возможно найти, потому что измерения соответствуют действительному расположению других объектов.
Масштаб и классификация карт по нему
Если перед картографом стоит задача изобразить большой участок земли, то для точного изображения, объекты нужно уменьшать в тысячи раз по сравнению с их реальным размером на местности.
На таких картах указать все особенности местности или подробно отобразить все объекты не получится. То есть карта получается мелкомасштабной. Для работы отбираются наиболее важные объекты, которые имеют значения для выполнения задачи.
Такой процесс отбора наиболее важных точек называется географической генерализацией.
Поселковые, районные или даже городские карты получаются более подробными. На них получается отобразить имеющиеся здания, лесопарковые зоны, реки. Учитывая, что расстояния уменьшены в гораздо меньшей степени, масштаб таких карт считается крупным.
Всего выделяют 3 типа карт по масштабу:
Инструкция для измерений и вычислений
Чтобы до конца разобраться с темой масштаба, определения реального и изображенного расстояния, рассмотрим простой пример.
Для решения задачи возьмите готовый план и выберите здание. Его размеры и расположение должно быть действительным.
Алгоритм работы с планом выглядит следующим образом:
Зная простые правила работы с картами или планом, как измерять расстояние человек может избежать серьезных и опасных ситуаций. Умение ориентироваться с помощью простых и доступных чертежей помогло в выживании в условиях дикой природы, и несмотря на повсеместное использование цифровой техники и доступность гаджетов с навигацией в мире продолжают выпускаться карты, обновленные с учетом изображений, поучаемых со спутников.
Это дает каждому понять, что бумажная карта или план местности не всегда удобный, но самый надежный и верный спутник в дороге.
База знаний
§5. МАСШТАБ. ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЙ И ПЛОЩАДЕЙ ПО КАРТАМ
Масштаб карт. Масштабом топографических карт называется отношение длины линии на карте к длине горизонтальной проекции соответствующей линии местности. На равнинных территориях, при небольших углах наклона физической поверхности, горизонтальные проекции линий весьма мало отличаются от длин самих линий, и в этих случаях можно считать масштабом отношение длины линии на карте к длине соответствующей линии местности, т.е. степень уменьшения длин линий на карте относительно их длины на местности. Масштаб указывается под южной рамкой листа карты в виде отношения чисел (численный масштаб), а также в виде именованного и линейного (графического) масштабов.
Именованный масштаб — пояснение, указывающее соотношение длин линий на карте и на местности. При М= 1:100 000 1 см на карте соответствует 1 км.
Линейный масштаб служит для определения по картам длин линий в натуре. Это прямая, разделенная на равные отрезки, соответствующие «круглым» десятичным числам расстояний местности (рис. 5).
Рис. 5. Обозначение масштаба на топографической карте: а — основание линейного масштаба: b — наименьшее деление линейного масштаба; точность масштаба 100 м. Величина масштаба — 1 км
Отрезки a, откладываемые вправо от нуля, называются основанием масштаба. Расстояние на местности, соответствующее основанию, называется величиной линейного масштаба. Для повышения точности определения расстояний крайний слева отрезок линейного масштаба делится на более мелкие части в, называемые наименьшими делениями линейного масштаба. Расстояние на местности, выражаемое одним таким делением, является точностью линейного масштаба. Как видно на рисунке 5, при численном масштабе карты 1:100 000 и основании линейного масштаба в 1 см величина масштаба будет 1 км, а точность масштаба (при наименьшем делении в 1 мм) — 100 м. Точность измерений по картам и точность графических построений на бумаге связаны как с техническими возможностями измерений, так и с разрешающей способностью человеческого зрения. Точность построений на бумаге (графическую точность) принято считать равной 0,2 мм. Разрешающая способность нормального зрения близка к 0,1 мм.
Предельная точность масштаба карты — отрезок на местности, соответствующий 0,1 мм в масштабе данной карты. При масштабе карты 1:100 000 предельная точность составит 10 м, при масштабе 1:10 000 она будет равна 1 м. Очевидно, что возможности изображения на этих картах контуров в их действительных очертаниях будут весьма различны.
Масштабы топографических карт в значительной степени обусловливают отбор и детальность показа изображаемых на них объектов. С уменьшением масштаба, т.е. с увеличением его знаменателя, теряется детальность изображения объектов местности.
Для удовлетворения разнообразных потребностей отраслей народного хозяйства, науки и обороны страны необходимы карты разных масштабов. Для государственных топографических карт СССР разработан ряд стандартных масштабов, основанных на метрической десятичной системе мер (табл. 1).
Таблица 1. Масштабы топографических карт СССР | |||
Численный масштаб | Название карты | 1 см на карте соответствует на местности расстоянию | 1 см 2 на карте соответ-ствует на местности площади |
1:5 000 | Пятитысячная | 50 м | 0,25 га |
1:10 000 | Десятитысячная | 100 м | 1 га |
1:25 000 | Двадцатипятитысячная | 250 м | 6,25 га |
1:50 000 | Пятидесятитысячная | 500 м | 25 га |
1:100 000 | Стотысячная | 1 км | 1 км 2 |
1:200 000 | Двухсоттысячная | 2 км | 4 км 2 |
1:500 000 | Пятисоттысячная | 5 км | 25 км 2 |
1:1 000 000 | Миллионная | 10 км | 100 км 2 |
В комплексе карт, названных в табл. 1, выделяют собственно топографические карты масштабов 1:5000—1:200 000 и обзорно-топографические карты масштабов 1:500 000 и 1:1 000 000. Последние уступают в точности и подробности изображения местности, но отдельные листы охватывают значительные территории, и эти карты используют для общего ознакомления с местностью, для ориентирования при движении с большой скоростью.
Измерение расстояний и площадей по картам. При измерении расстояний по картам следует помнить, что в результате получают длины горизонтальных проекций линий, а не длины линий на земной поверхности. Однако при малых углах наклона разница в длине наклонной линии и ее горизонтальной проекции очень мала и может не учитываться. Так, например, при угле наклона 2° горизонтальная проекция короче самой линии на 0,0006, а при 5° — на 0,0004 ее длины.
При измерении по картам расстояний в горных районах действительное расстояние на наклонной поверхности можно вычислить
по формуле S = d·cos α, где d — длина горизонтальной проекции линии S, α — угол наклона. Углы наклона можно измерить по топографической карте методом, указанным в §11. Поправки в длины наклонных линий приводятся также в таблицах.
Рис. 6. Положение циркуля-измерителя при измерении расстояний по карте с помощью линейного масштаба
Для определения длины отрезка прямой между двумя точками в раствор циркуля-измерителя берут с карты заданный отрезок, переносят на линейный масштаб карты (как указано на рисунке 6) и получают длину линии, выраженную в поземельных мерах (метрах или километрах). Аналогичным образом измеряют длины ломаных линий, беря в раствор циркуля каждый отрезок отдельно и затем суммируя их длины. Измерения расстояний по кривым линиям (по дорогам, границам, рекам и т. п.) более сложны и менее точны. Очень плавные кривые измеряют как ломаные, разбив предварительно на прямолинейные отрезки. Извилистые линии измеряют малым постоянным раствором циркуля, переставляя его («шагая») по всем изгибам линии. Очевидно, что мелкоизвилистые линии следует измерять при весьма малом растворе циркуля (2—4 мм). Зная, какой длине на местности соответствует раствор циркуля, и подсчитав число его установок по всей линии, определяют общую ее длину. При этих измерениях применяют микроизмеритель или пружинный циркуль, раствор которого регулируется винтом, пропущенным через ножки циркуля.
Для измерения кривых линий пользуются также прибором — курвиметром (рис. 7). Находящееся в нижней части прибора колесико катят по измеряемой кривой. Система передач сообщает движение колесика стрелке. По делениям шкалы на циферблате определяют, какое расстояние пройдено колесиком по карте. Полученное расстояние, выраженное в сантиметрах, переводят в натуральную величину. Длины кривых линий, измеренные по карте, меньше истинных величин, так как их изображение всегда несколько обобщено — мелкие извилины объединены или вовсе сглажены.
Рис. 7. Курвиметр
Так, например, при измерении длин кривых курвиметром возникает ошибка измерений порядка 1—2%, т. е. она составит 1/100 — 1/50 часть длины измеряемой линии. Таким образом, при измерении линии длиной 10 см возможна относительная ошибка 1—2 мм. Эта величина в разных масштабах дает разные ошибки в длинах измеряемых линий. Так, на карте масштаба 1:10 000 2 мм соответствует 20 м, а на карте масштаба 1:1 000 000 это будет 200 м. Отсюда следует, что более точные результаты измерений получаются при использовании карт крупных масштабов.
Для измерения площадей по картам применяют графические и инструментальные способы. Применение того или иного способа измерений диктуется формой измеряемого участка, заданной точностью результатов измерений, требуемой быстротой получения данных и наличием необходимых приборов.
Рис. 8. Спрямление криволинейных границ участка и разбивка его площади на простые геометрические фигуры: точками обозначены отсекаемые участки, штриховкой — причленяемые участки
При измерении площади участка с прямолинейными границами делят участок на простые геометрические фигуры, измеряют площадь каждой из них геометрическим способом и, суммируя площади отдельных участков, вычисленных с учетом масштаба карты, получают общую площадь объекта. Объект с криволинейным контуром разбивают на геометрические фигуры, предварительно спрямив границы с таким расчетом, чтобы сумма отсеченных участков и сумма избытков взаимно компенсировали друг друга (рис. 8). Результаты измерений будут в некоторой степени приближенными.
Рис. 9. Квадратная сеточная палетка, наложенная на измеряемую фигуру. Площадь участка Р=a 2 n, a — сторона квадрата, выраженная в масштабе карты; n — число квадратов, попавших в пределы контура измеряемого участка
Измерение площадей участков, имеющих сложную неправильную конфигурацию, чаще производят с помощью палеток и планиметров, что дает наиболее точные результаты. Сеточная палетка (рис. 9) представляет собой прозрачную пластину (из пластика, органического стекла или кальки) с награвированной или начерченной сеткой квадратов. Палетку накладывают на измеряемый контур и по ней подсчитывают количество клеток и их частей, оказавшихся внутри контура. Доли неполных квадратиков оцениваются на глаз, поэтому для повышения точности измерений применяются палетки с мелкими квадратами (со стороной 2—5 мм). Перед работой на данной карте определяют площадь одной ячейки в поземельных мерах, т.е. цену деления палетки.
Рис. 10. Точечная палетка — видоизмененная квадратная палетка. Р=a 2 n
Помимо сеточных палеток, применяются точечные и параллельные палетки, представляющие собой прозрачные пластины с награвированными точками или линиями. Точки ставятся в одном из углов ячеек сеточной палетки с известной ценой деления, затем линии сетки удаляют (рис. 10). Вес-каждой точки равен цене деления палетки. Площадь измеряемого участка определяется путем подсчета количества точек, оказавшихся внутри контура, и умножением этого количества на вес точки.
Рис. 11. Палетка, состоящая из системы параллельных линий. Площадь фигуры равна сумме длин отрезков (средних пунктирных), отсекаемых контуром участка, умноженной на расстояние между линиями палетки. P = р∑l
На параллельной палетке награвированы равноотстоящие параллельные прямые. Измеряемый участок окажется разделенным на ряд трапеций с одинаковой высотой при наложении на него палетки (рис. 11). Отрезки параллельных линий внутри контура посредине между линиями являются средними линиями трапеций. Измерив все средние линии, умножают их сумму на длину промежутка между линиями и получают площадь всего участка (с учетом площадного масштаба).
Измерение площадей значительных участков производится по картам с помощью планиметра. Наиболее распространенным является полярный планиметр, работа с которым не представляет большой сложности. Однако теория этого прибора довольно сложна и рассматривается в руководствах по геодезии.
Рис. 12. Полярный планиметр
Прибор имеет два рычага и счетный механизм (рис. 12). Полюсный рычаг 1 соединен шарниром 2 с обводным рычагом 4, а его другой конец опирается на неподвижный полюс 3 — тяжелый цилиндр, снабженный иглой, которая при работе крепит бумагу к столу и обеспечивает неподвижность полюса. Обводный рычаг 4 на одном конце имеет шпиль 5 для обвода измеряемого контура фигуры, а близ другого его конца закреплен счетный механизм. Колесико 6 при движении шпиля катится или скользит по бумаге, его движения передаются червячной передачей 7 на циферблат 8.
Циферблат имеет 10 делений, каждое из которых соответствует одному обороту колесика; на барабане колесика имеется 100 делений для учета части окружности при неполном обороте колесика. По верньеру 9 можно учесть движение колесика с точностью до 1/10 доли наименьшего деления барабана, т.е. до — 1/1000 части его окружности1. Полный отсчет состоит из четырех цифр, которые получают в таком порядке: первую — по циферблату (число оборотов колесика), вторую и третью — по барабану колесика, четвертую — по верньеру. Пример записи отсчета — 3412.
каким образом определяют масштаб карты
Обычно на каждой карте изображен линейный или численный масштаб. Но если по той или иной причине масштаб отсутствует то следует прибегнуть к следующим способам.
1. По километровой сетке. На всех топографических картах печатается километровая сетка. Стороны квадратов сетки соответствуют определенному количеству километров. Это легко узнать по подписям на выходах линий сетки у рамки карты. Допустим, что расстояние между двумя соседними линиями сетки равно 1 км. Измеряем это расстояние линейкой; у нас получается 2 см. Значит, масштаб карты в 1см 500 м (1000:2) или 1 :50 000.
2. По номенклатуре листа. Номенклатура — это буквенно-числовое название листа карты. Каждый масштабный ряд имеет свое обозначение, по которому нетрудно определить масштаб карты. Например:
М-35 ;масштаб 1:1 000 000
М-35-А; масштаб 1: 500 000
M-35-XI; масштаб 1: 200 000
М-35—18; масштаб 1:100 000
М-35—18-А; масштаб’ 1: 50 000
М-35—18-А-б; масштаб 1:25 000
М-35— 18-А-6-1; масштаб 1:10 000.
5. По измеренным расстояниям. В том случае, если мы находимся на местности, которая изображена на карте, масштаб ее можно определить непосредственным измерением расстояния между предметами, нанесенными на карту
Обычно на каждой карте изображен линейный или численный масштаб. Но если по той или иной причине масштаб отсутствует то следует прибегнуть к следующим способам.
1. По километровой сетке. На всех топографических картах печатается километровая сетка. Стороны квадратов сетки соответствуют определенному количеству километров. Это легко узнать по подписям на выходах линий сетки у рамки карты. Допустим, что расстояние между двумя соседними линиями сетки равно 1 км. Измеряем это расстояние линейкой; у нас получается 2 см. Значит, масштаб карты в 1см 500 м (1000:2) или 1 :50 000.
2. По номенклатуре листа. Номенклатура — это буквенно-числовое название листа карты. Каждый масштабный ряд имеет свое обозначение, по которому нетрудно определить масштаб карты. Например:
М-35 ;масштаб 1:1 000 000
М-35-А; масштаб 1: 500 000
M-35-XI; масштаб 1: 200 000
М-35—18; масштаб 1:100 000
М-35—18-А; масштаб’ 1: 50 000
М-35—18-А-б; масштаб 1:25 000
М-35— 18-А-6-1; масштаб 1:10 000.
5. По измеренным расстояниям. В том случае, если мы находимся на местности, которая изображена на карте, масштаб ее можно определить непосредственным измерением расстояния между предметами, нанесенными на карту
Обычно на каждой карте изображен линейный или численный масштаб. Но если по той или иной причине масштаб отсутствует то следует прибегнуть к следующим способам.
1. По километровой сетке. На всех топографических картах печатается километровая сетка. Стороны квадратов сетки соответствуют определенному количеству километров. Это легко узнать по подписям на выходах линий сетки у рамки карты. Допустим, что расстояние между двумя соседними линиями сетки равно 1 км. Измеряем это расстояние линейкой; у нас получается 2 см. Значит, масштаб карты в 1см 500 м (1000:2) или 1 :50 000.
2. По номенклатуре листа. Номенклатура — это буквенно-числовое название листа карты. Каждый масштабный ряд имеет свое обозначение, по которому нетрудно определить масштаб карты. Например:
М-35 ;масштаб 1:1 000 000
М-35-А; масштаб 1: 500 000
M-35-XI; масштаб 1: 200 000
М-35—18; масштаб 1:100 000
М-35—18-А; масштаб’ 1: 50 000
М-35—18-А-б; масштаб 1:25 000
М-35— 18-А-6-1; масштаб 1:10 000.
5. По измеренным расстояниям. В том случае, если мы находимся на местности, которая изображена на карте, масштаб ее можно определить непосредственным измерением расстояния между предметами, нанесенными на карту
Обычно на каждой карте изображен линейный или численный масштаб. Но если по той или иной причине масштаб отсутствует то следует прибегнуть к следующим способам.
1. По километровой сетке. На всех топографических картах печатается километровая сетка. Стороны квадратов сетки соответствуют определенному количеству километров. Это легко узнать по подписям на выходах линий сетки у рамки карты. Допустим, что расстояние между двумя соседними линиями сетки равно 1 км. Измеряем это расстояние линейкой; у нас получается 2 см. Значит, масштаб карты в 1см 500 м (1000:2) или 1 :50 000.
2. По номенклатуре листа. Номенклатура — это буквенно-числовое название листа карты. Каждый масштабный ряд имеет свое обозначение, по которому нетрудно определить масштаб карты. Например:
М-35 ;масштаб 1:1 000 000
М-35-А; масштаб 1: 500 000
M-35-XI; масштаб 1: 200 000
М-35—18; масштаб 1:100 000
М-35—18-А; масштаб’ 1: 50 000
М-35—18-А-б; масштаб 1:25 000
М-35— 18-А-6-1; масштаб 1:10 000.
5. По измеренным расстояниям. В том случае, если мы находимся на местности, которая изображена на карте, масштаб ее можно определить непосредственным измерением расстояния между предметами, нанесенными на карту
Обычно на каждой карте изображен линейный или численный масштаб. Но если по той или иной причине масштаб отсутствует то следует прибегнуть к следующим способам.
1. По километровой сетке. На всех топографических картах печатается километровая сетка. Стороны квадратов сетки соответствуют определенному количеству километров. Это легко узнать по подписям на выходах линий сетки у рамки карты. Допустим, что расстояние между двумя соседними линиями сетки равно 1 км. Измеряем это расстояние линейкой; у нас получается 2 см. Значит, масштаб карты в 1см 500 м (1000:2) или 1 :50 000.
2. По номенклатуре листа. Номенклатура — это буквенно-числовое название листа карты. Каждый масштабный ряд имеет свое обозначение, по которому нетрудно определить масштаб карты. Например:
М-35 ;масштаб 1:1 000 000
М-35-А; масштаб 1: 500 000
M-35-XI; масштаб 1: 200 000
М-35—18; масштаб 1:100 000
М-35—18-А; масштаб’ 1: 50 000
М-35—18-А-б; масштаб 1:25 000
М-35— 18-А-6-1; масштаб 1:10 000.
5. По измеренным расстояниям. В том случае, если мы находимся на местности, которая изображена на карте, масштаб ее можно определить непосредственным измерением расстояния между предметами, нанесенными на карту
Как определить масштаб топографической карты, измерить по ней расстояние, определить площадь, определить крутизну скатов.
С помощью топографической карты можно решить очень много практических задач, не выходя на местность. По топографической карте можно определить : масштаб данной карты, расстояние между любыми местными предметами, размеры любой площади, крутизну скатов, высоты любых точек местности, взаимное превышение точек, видимость точек, количество деревьев в лесу, количество воды в реке и многое другое.
Как определить масштаб топографической карты, измерить по ней расстояние, определить площадь, определить крутизну скатов.
Обычно на каждой топографической карте дается линейный, численный и текстовой масштаб. Но как быть, если по той или другой причине его не оказалось? Опытный специалист по внешнему виду топографической карты может сразу назвать ее масштаб. Если же вы этого сделать не можете, то следует прибегнуть к следующим способам.
Определение масштаба топографической карты по километровой сетке.
Ее сторона соответствует определенному количеству сантиметров. Если это расстояние равно 2 см, то масштаб карты в 1 см — 500 метров, то есть 1 :50000. Если 4 см, то масштаб карты соответственно будет 1 : 25 000.
Определение масштаба топографической карты по длине дуги меридиана.
Для того чтобы пользоваться этим способом, нужно твердо помнить, что однагеографическая минута по меридиану равна примерно 2 км (точнее 1,85). Подписи градусов и минут имеются на карте, и кроме того, каждая минута выделена шашечкой. Так, например, на рисунке ниже длина одной минуты равна примерно 4 см. Это значит, что масштаб данной карты будет 1:50 000.
Как измерить расстояние по топографической карте.
Чтобы определитьрасстояние между двумя точками, вначале измеряют это расстояние на карте, а затем, пользуясь численным или линейным масштабом карты, определяют действительное значение этого расстояния на местности. Если требуется определить расстояние не по прямой, а по извилистой дороге, пользуются специальным прибором — курвиметром.
Это прибор для измерения длины кривых линий. Основанием курвиметра служит колесико, длина окружности которого известна. Вращение колесика передается на стрелку, поворачивающуюся по круговой шкале. Зная число оборотов колесика, катящегося по измеряемой линии, легко определить и ее длину.
Как измерить площадь по топографической карте.
Измерение площади геометрическим способом.
Измеряемая площадь разбивается на сеть треугольников, квадратов, трапеции, площади которых вычисляются по известным формулам. Сумма площадей известных фигур даст общую площадь, заключенную в контуре.
Измерение площади с помощью сетки квадратов.
Очень удобно определять площадь при помощи миллиметровой сетки, которую наносят на прозрачную бумагу или пленку. Такую сетку прикладывают на контур карты и подсчитывают число квадратных миллиметров. Зная, чему равен 1 мм2 топографической карты на местности (для масштаба 1:100 000 — 1 мм2 равен гектару, то есть 100 X 100 м), легко определить площадь на карте.
Как определить крутизну скатов по топографической карте.
Расстояние между горизонталями, так называемое заложение, показывает крутизну ската. Основные способы определения крутизны скатов по топографической карте следующие.
Как определить крутизну скатов по шкале заложений топографической карты.
Обычно для определения крутизны скатов на полях топографической карты помещается чертеж — шкала заложений. Вдоль нижнего основания этой шкалы указаны цифры, которые обозначают крутизну скатов в градусах. На перпендикулярах к основанию отложены соответствующие величины заложений в масштабе карты.
В левой части шкала заложений построена для основной высоты сечения, в правой — при пятикратной высоте сечения. Для определения крутизны ската, например, между точками а-в, надо взять циркулем это расстояние и отложить на шкале заложений и прочитать крутизну ската — 3,5 градуса.
Если же требуется определятькрутизну ската между горизонталями утолщенными n-m, то это расстояние надо отложить на правой шкале и крутизна ската в данном случае будет равна 10 градусов.
Как определить крутизну скатов вычислением.
Измерив по карте заложение d и зная высоту сечения h, крутизну ската а можно определить по формуле: а = h/d. Где а — крутизна ската в градусах, d — расстояние между двумя смежными горизонталями в миллиметрах.
Как определить крутизну скатов с помощью линейки или на глаз.
На советскихтопографических картах стандартная высота сечения для каждого масштаба установлена такой, что заложению в 1 см соответствует крутизна около 1 градуса. Из вышеприведенной формулы видно, что во сколько раз заложение меньше одного сантиметра, во столько раз крутизна ската больше одного градуса. Отсюда следует, что заложению в 1 мм соответствует крутизна 10 градусов, заложению в 2 мм — 5 градусов, заложению в 5 мм — 2 градуса и так далее.
По материалам книги «Карта и компас мои друзья».
Клименко А.И.
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Что такое масштаб карты в географии?
Масштабом называют соотношение настоящих размеров объекта к изображению, модели объекта.
Географический масштаб помогает определить, во сколько раз на карте уменьшили все реальные размеры — площадь территории, отдельных объектов, длину рек, дорог и т.д.
В древности масштаба не знали, потому объекты располагали на карте на произвольном расстоянии друг от друга. Пользуясь такой картой, человек не мог определить, будет он добираться до нужного места 2 дня, 2 недели или 2 месяца.
Первым картографом, применившим в составлении карты масштаб, был Анаксимандр Милетский — древнегреческий учёный (VI – V вв. до н. э.), придумавший термин «закон» и предложивший первую формулировку закона сохранения материи.
В зависимости от масштаба карты условно разделяют на:
– мелкомасштабные (обзорные) — менее 1:1 000 000;
– среднемасштабные (обзорно-топографические) — от 1:200 000 до 1:1 000 000;
– крупномасштабные (топографические) — от 1:10 000 до 1:100 000.
Масштабы до 1:5 000 используют преимущественно в составлении топографического плана.
Вид масштаба: масштабы графические, численные, именованные
В легендах географических карт используют графический (он же — линейный) и численный масштаб, редко прибегают к именованному.
Масштаб численный
Для его записи применяют дроби, в которых числители — это 1 см (если не оговорено иного), а знаменатели — числа, показывающие, в какое количество раз уменьшен показатель. К примеру, масштаб 1:25 000 демонстрирует, что 1 см карты соответствует 25 000 см (250 м) местности.
Чем меньше знаменатель, тем крупнее масштаб: 1:1000 крупнее, чем 1:5 000, т.к. в первом случае в 1 см карты «умещается» 10 м, а во втором — 50 м. Карты с крупным масштабом подробнее, содержательнее, но использовать их можно для небольших участков местности.
Линейный (графический) масштаб
Линейный, или графический масштаб, особенно удобен и даёт возможность узнавать расстояния, размеры без расчётов и переводов длин из масштабных в реальные. Линейный масштаб выглядит как линейка с делениями — мелкими и крупными, каждое из которых подписано соответствующим метрическим значением. Основное деление — это обычно отрезок в 2 см, для которого указан размер масштабирования, например — 100 м, 500 м и т.д.
Чтобы воспользоваться графическим масштабом, раствор циркуля, равный измеряемому отрезку, прикладывают к линейке масштаба и тут же узнают расстояние между объектами, длину нужного участка и т.д.
Именованный масштаб
Именованный масштаб отличается от прочих тем, что в нём словами прописано, сколько в 1 см содержится метров или километров. Например: в 1 см — 250 м; в 1 см — 5 км.
Где искать масштаб на карте?
Чтобы узнать масштаб географической карты, нужно посмотреть углы карты или её легенду. Легендой называют список обозначений с их разъяснением.
Очень часто на картах приводятся все 3 вида масштабов, чтобы каждый человек смог разобраться, во сколько раз реальные расстояния уменьшены на карте.
Стандарты численных масштабов
В Российской Федерации приняты следующие стандарты численного масштаба:
1:10 000
1:25 000
1:50 000
1:100 000
1:200 000
1:300 000
1:500 000
1:1 000 000
Существуют также карты с масштабом 1:2 000, 1:5 000. Их используют для специальных задач, т.к. столь крупные масштабы — область применения топографических планов.
Есть обзорные географические карты с невероятно мелким масштабом, например — 1:1 000 000 000 (один к триллиону). Её создали в 2010 году учёные Гентского университета в Бельгии, используя технологию изготовления полупроводников CMOS. Экватор на этой карте имеет длину 40 микрометров — 0,04 мм, примерно половину толщины человеческого волоса.
А «Карта индустриализации СССР» из Петербургского геологоразведочного музея знаменита не только своим огромным масштабом — 1:1 500 000, но и… красотой. Её изготовили к 20-летнему юбилею Октябрьской революции в 1937 году из 50 000 фрагментов, среди которых — уральская яшма для суши, лазурит — для воды, амазонит — для низменностей. Длина карты — 6 м, высота — 4,5 м, вес — около 3.5 тонны. На Всемирной парижской выставке 1937 года карта удостоена гран-при, а в Нью-Йорке — золотой медали.
Как определить масштаб на туристической карте
Туристическая карта – простое и надежное средство ориентирования на местности. Если телефон с виртуальной картой может разрядиться, или GPS случайно выйдет из строя, бумажная карта станет по-настоящему незаменимой. Но, если условные обозначения знакомы практически всем туристам, то определять масштаб и свое местоположение с его помощью умеют не все.
С помощью информации из данной статьи вы научитесь определять масштаб карты по километровой сетке и дуге меридиана, а также освоите информацию, которая поможет определять местоположение на местности.
Как определить масштаб топографической карты
Топографическая карта помогает решить огромное количество задач в незнакомой местности. С ее помощью можно проложить маршрут в незнакомой местности, расстояние между объектами, площадь и другие параметры (рисунок 1).
Существует несколько способов определить масштаб. Как правило, на топографических картах он указан в числовом, линейном или текстовом виде.
Только опытный специалист по внешнему виду карты может узнать ее масштаб. Обычным туристам придется воспользоваться некоторыми методами, которые помогут узнать масштаб, а в полевых условиях лучше использовать самые простые способы.
По километровой сетке
Самый простой вариант определить масштаб – использовать километровую сетку. Каждая сторона этой сетки соответствует определенному количеству сантиметров.
Например, если одно деление сетки равно 2 см, то в 1 см карты (в масштабе) будет соответствовать 500 метрам на местности, соответственно, масштаб будет составлять 1:50000. Если длина аналогичного деления – 4 см, то и масштаб будет 1:25000.
По длине дуги меридиана
Километровая сетка нанесена не на все карты, но абсолютно на всех картах есть меридианы, поэтому определить масштаб можно и с их помощью.
Туристам, которые планируют воспользоваться этим способом, должны знать, что одна географическая минута по меридиану равна 1,85 км. Для простоты исчислений это расстояние можно округлить до 2см, но это можно делать лишь в том случае, если серьезные погрешности на местности не играют решающей роли. В остальных случаях лучше проводить точные исчисления.
Как определить расстояние на карте по масштабу: инструкция
Поскольку местность на карте всегда указана в уменьшенном виде, а масштаб обычно указан в одном из уголков карты, с помощью этих данных можно определить расстояние на карте (рисунок 2).
Пошаговая инструкция по определению расстояния выглядит так:
Определение своего местоположения
Чтобы было проще определить свое местоположение на туристической карте, лучше найти какой-то явный ориентир. Например, в качестве такого ориентира можно использовать перекресток, мост, хорошо заметное отдельно стоящее дерево и др. (рисунок 3).
После того, как турист определил свое местоположение, нужно определиться, к какой точке на карте необходимо двигаться. После этого можно приступать к измерению расстояния по карте, учитывая масштаб. Когда будут завершены примерные расчеты расстояния, проложить маршрут и определить его продолжительность не составит труда.
Рисунок 3. По карте можно не только проложить маршрут, но и определить свое местоположение
Больше информации об определении масштаба на туристических картах можно найти в видео.
Как определить и рассчитать масштаб: способы, виды, инструкция
Первые знания о масштабе человеку прививают еще в школе, что помогает ему ориентироваться на местности. Однако более подробно изучают тему только по-настоящему заинтересованные в этом люди: путешественники, географы, охотники и другие.
Подробно рассмотрим такие вопросы, как определить масштаб, как найти достопримечательности, уметь составлять план с учетом доступного времени, как выбрать масштаб карты, чтобы проще ориентироваться и некоторые другие случаи.
Понятие масштаба и его виды
Масштаб карты – это отношение длины отрезка на карте к его действительной длине на местности.
Масштаб (от немецкого Stab – палка) – это отношение длины отрезка на карте, плане, аэро- или космическом снимке к его действительной длине на местности.
Рассмотрим виды масштабов.
Численный масштаб
Это масштаб, выраженный в виде дроби, где числитель – единица, а знаменатель – число, показывающее во сколько раз уменьшено изображение.
Численный масштаб – масштаб, выраженный дробью, в которой:
Именованный (словесный) масштаб
Это вид масштаба, словесное указание того, какое расстояние на местности соответствует 1 см на карте, плане, снимке.
Именованный масштаб выражается именованными числами, обозначающими длины взаимно соответствующих отрезков на карте и в натуре.
Например, в 1 сантиметре 5 километров (в 1 см 5 км).
Линейный масштаб
Это вспомогательная мерная линейка, наносимая на карты для облегчения измерения расстояний.
Масштаб плана и масштаб карты
Масштаб плана одинаков во всех его точках.
Масштаб карты в каждой точке имеет свое частное значение, зависящее от широты и долготы данной точки. Поэтому его строгой числовой характеристикой является численный масштаб – отношение длины бесконечно малого отрезка Д на карте к длине соответствующего бесконечно малого отрезка на поверхности эллипсоида земного шара.
Однако при практических измерениях на карте используют её главный масштаб.
Правила оформления
Согласно установленным правилам обязательно указывают масштаб карты в правом нижнем углу, а для удобства пользователей могут отображаться разные виды. В качестве исключения допустимо выделить только самостоятельно изготовленные планы или карты, которые путешественники любят составлять вручную с отметками о любимых местах.
При условии правильного составления карты все объекты возможно найти, потому что измерения соответствуют действительному расположению других объектов.
Формы выражения масштаба
Обозначение масштаба на картах и планах имеет три формы – численный, именованный и линейный масштабы.
Численный масштаб выражают дробью, в которой:
В России для топографических карт приняты стандартные численные масштабы
Основные масштабы топографических планов в России
В землеустроительной практике планы землепользований чаще всего составляют в масштабах 1:10 000 и 1:25 000, а иногда — 1:50 000.
При сравнении различных численных масштабов более мелким является тот, у которого больше знаменатель М, и, наоборот, чем меньше знаменатель М, тем крупнее масштаб плана или карты.
Так, масштаб 1:10000 крупнее, чем масштаб 1:100000, а масштаб 1:50000 мельче масштаба 1:10000.
Примечание
Применяемые в топографических картах масштабы установлены Приказом Министерства экономического развития РФ «Об утверждении требований к государственным топографическим картам и государственным топографическим планам, включая требования к составу сведений, отображаемых на них, к условным обозначениям указанных сведений, требования к точности государственных топографических карт и государственных топографических планов, к формату их представления в электронной форме, требований к содержанию топографических карт, в том числе рельефных карт» (№ 271 от 6 июня 2021 года с изменениями на 11 декабря 2021 года).
Точность масштаба
Предельная возможность измерения и построения отрезков на картах и планах ограничена величиной 0.01 см. Соответствующее ей число метров местности в масштабе карты или плана представляет собой предельную графическую точность данного масштаба.
Поскольку точность масштаба выражает длину горизонтального проложения линии местности в метрах, то для ее определения следует знаменатель численного масштаба разделить на 10 000 (1 м содержит 10 000 отрезков по 0.01 см). Так, для карты масштаба 1:25 000 точность масштаба равна 2.5 м; для карты 1:100 000 — 10 м и т. п.
Масштабы топографических карт
численный масштаб карты | название карты | 1 см на карте соответствует на местности расстоянию | 1 см2 на карте соответствует на местности площади |
1:5 000 | пятитысячная | 50 м | 0.25 га |
1:10 000 | десятитысячная | 100 м | 1 га |
1:25 000 | двадцатипятитысячная | 250 м | 6.25 га |
1:50 000 | пятидесятитысячная | 500 м | 25 га |
1:1100 000 | стотысячная | 1 км | 1 км2 |
1:200 000 | двухсоттысячная | 2 км | 4 км2 |
1:500 000 | пятисоттысячная, или полумиллионная | 5 км | 25 км2 |
1:1000000 | мииллионная | 10 км | 100 км2 |
Ниже приведены численные маштабы карт и соответствующие им именованые масштабы:
Масштаб 1:100 000
Масштаб 1:10000
Масштаб 1:5000
Масштаб 1:2000
Масштаб 1:1000
Масштаб 1:500
Масштаб 1:200
Масштаб 1:100
Пример 1
Переведите численный масштаб карты в именованный:
Решение:
Для более легкого перевода численного масштаба в именованный нужно посчитать, на сколько нулей кончается число в знаменателе.
Например, в масштабе 1:500 000 в знаменателе после цифры 5 находится пять нулей.
Если после цифры в знаменателе пятьи более нулей, то, закрыв (пальцем, авторучкой или просто зачеркнув) пять нулей, получим число километров на местности, соответствующее 1 сантиметру на карте.
Пример для масштаба 1:500 000
В знаменателе после цифры – пять нулей. Закрыв их, получим для именованного масштаба: в 1 см на карте 5 километров на местности.
Если после цифры в знаменателе менее пяти нулей, то, закрыв два нуля, получим число метров на местности, соответствующее 1 сантиметру на карте.
Если, например, в знаменателе масштаба 1:10 000 закроем два нуля, получим:
Ответы:
Используйте линейку, накладывайте на карты для облегчения измерения расстояний.
Пример 2
Переведите именованный масштаб в численный:
Решение:
Для более легкого перевода именованного масштаба в численный нужно перевести расстояние на местности, указанное в именованном масштабе, в сантиметры.
Если расстояние на местности выражено в метрах, тогда чтобы получить знаменатель численного масштаба, нужно приписать два нуля, если в километрах, то пять нулей.
Например, для именованного масштаба в 1 см – 100 м расстояние на местности выражено в метрах, поэтому для численного масштаба приписываем два нуля и получаем: 1:10 000.
Для масштаба в 1 см – 5 км приписываем к пятерке пять нулей и получаем: 1:500 000.
Ответы:
Типы карт в зависимости от масштабов
Карты в зависимости от масштабов условно подразделяют на следующие типы:
Терминология весов
Представление масштаба
Масштаб карты может быть выражен словами (лексический масштаб), в виде отношения или дроби. Примеры:
«от одного сантиметра до ста метров» или 1: 10 000 или 1/10 000 «один дюйм на одну милю» или 1: 63 360 или 1/63 360 «один сантиметр на тысячу километров», или 1: 100000000, или 1/100000000. (Соотношение обычно сокращается до 1: 100M)
Барная шкала против лексической шкалы
В дополнение к вышеперечисленным многие карты имеют одну или несколько (графических)
шкал
. Например, на некоторых современных британских картах есть три шкалы, по одной для километров, миль и морских миль.
Лексическую шкалу на языке, известном пользователю, может быть легче визуализировать, чем соотношение: если масштаб составляет от дюйма до двух миль и пользователь карты может видеть на карте две деревни, которые находятся на расстоянии примерно двух дюймов друг от друга, тогда это легко выяснить, что деревни находятся на расстоянии около четырех миль друг от друга.
Большой, средний, маленький
или
крупномасштабная,
а иногда и
средняя
. Малый масштаб относится к картам мира или картам больших регионов, таких как континенты или большие страны. Другими словами, они показывают большие участки земли на небольшом пространстве. Они называются мелкомасштабными, потому что относительно мала.
На крупномасштабных картах мелкие области показаны более подробно, например на картах округов или городских планах. Такие карты называются крупномасштабными, потому что репрезентативная доля относительно велика. Например, план города, представляющий собой крупномасштабную карту, может иметь масштаб 1: 10 000, тогда как карта мира, представляющая собой карту малого масштаба, может иметь масштаб 1: 100 000 000.
В следующей таблице описаны типичные диапазоны для этих шкал, но ее не следует рассматривать в качестве авторитетных из-за отсутствия стандарта:
Классификация | Диапазон | Примеры |
крупномасштабный | 1: 0 — 1: 600 000 | 1: 0.00001 для карты вируса; 1: 5,000 для пешеходной карты города |
средний масштаб | 1: 600 000 — 1: 2 000 000 | Карта страны |
малый масштаб | 1: 2 000 000 — 1: ∞ | 1: 50 000 000 для карты мира; 1:10 21 для карты галактики |
Эти термины иногда используются в абсолютном смысле таблицы, но иногда в относительном смысле. Например, картограф, чья работа относится исключительно к крупномасштабным картам (как указано в таблице выше), может называть карту размером 1: 500 000 мелкомасштабной.
В английском языке слово large-scale часто используется для обозначения «обширного». Однако, как объяснялось выше, картографы используют термин «крупномасштабные» для обозначения менее
обширных карт — тех, которые показывают меньшую площадь. Карты, показывающие обширную территорию, являются картами «малого масштаба». Это может вызвать недоумение.
Вариация шкалы
Топографическая карта
Топографическими называются такие карты, содержание которых позволяет решать по ним разнообразные технические задачи.
Карты либо являются результатом непосредственной топографической cъемки местности, либо составляются по имеющимся картографическим материалам.
Местность на карте изображается в определенном масштабе.
Чем меньше знаменатель численного масштаба, тем крупнее масштаб. Планы составляют в крупных масштабах, а карты – в мелких.
В картах учитывается «шарообразность» земли, а в планах – нет. Из-за этого планы не составляются для территорий площадью свыше 400 км² (то есть участков земли примерно 20 км х 20 км).
В нашей стране приняты следующие масштабы топографических карт:
Этот ряд масштабов называется стандартным. Раньше этот ряд включал масштабы 1:300 000, 1:5000 и 1:2000.
Топографические карты территории России до масштаба 1:50 000 включительно являются секретными, топографические карты масштаба 1:100 000 — ДСП (для служебного пользования), а мельче – не секретными.
В настоящее время существует методика создания топографических карт и планов любых масштабов, не имеющих грифа секретности и предназначенных для открытого пользования.
Картографическая генерализация
Какой бы детальной ни была карта, на ней все равно не получится отобразить абсолютно все объекты и детали, которые присутствуют на данной местности. В этом как раз и заключается сущность понятия «картографическая генерализация».
Слово generalis можно перевести с латинского языка как «обобщенный». Генерализация — это процесс отбора тех географических объектов, которые будут изображены на конкретной карте. Причем этот процесс является объективным, целесообразным и научно обоснованным.
Чтобы понять, что такое генерализация, достаточно вспомнить те карты, которые вы наверняка держали в своих руках. Так, на карте Евразии вы вряд ли найдете город Череповец. А вот на карте Вологодской области он обязательно будет отмечен.
Картографическая генерализация помогает сделать карту максимально качественной и функциональной, легкочитаемой. Разумеется, она напрямую зависит от масштаба.
Сказка про карту в масштабе 1:1
Жил-был Капризный Король. Однажды он объехал своё королевство и увидел, как велика и прекрасна его земля. Он увидел извилистые реки, огромные озёра, высокие горы и чудесные города. Он возгордился своими владениями и захотел, чтобы весь мир узнал о них.
И вот, Капризный Король приказал картографам создать карту королевства. Картографы трудились целый год и, наконец, преподнесли Королю замечательную карту, на которой были обозначены все горные гряды, крупные города и большие озёра и реки.
Однако, Капризный Король остался недоволен. Он хотел видеть на карте не только очертания горных цепей, но и изображение каждой горной вершины. Не только крупные города, но и мелкие, и селения. Он хотел видеть небольшие речки, впадающие в реки.
Картографы вновь принялись за работу, трудились много лет и нарисовали другую карту, размером в два раза больше предыдущей. Но теперь Король пожелал, чтобы на карте были видны перевалы между горными вершинами, маленькие озерца в лесах, ручейки, крестьянские домики на окраине селений. Картографы рисовали все новые и новые карты.
Капризный Король умер, так и не дождавшись окончания работы. Наследники один за другим вступали на трон и умирали в свою очередь, а карта все составлялась и составлялась. Каждый король нанимал новых картографов для составления карты королевства, но всякий раз оставался недовольным плодами труда, находя карту недостаточно подробной.
Наконец картографы нарисовали Невероятную карту! Она изображала всё королевство в мельчайших подробностях — и была точно такого же размера, как само королевство. Теперь уже никто не мог найти различия между картой и королевством.
Где же собирались хранить Капризные Короли свою замечательную карту? Ларца для такой карты не хватит. Понадобится огромное помещение вроде ангара, и в нем карта будет лежать во много слоев. Только нужна ли такая карта? Ведь карта в натуральную величину может быть с успехом заменена самой местностью ))))
Что такое масштаб в географии определение и виды
Что такое масштаб и как его правильно истолковать? Как понять, что такое 1:1000, как измерить расстояние от одного города до другого, как перенести размер в реальный?
В средние века первооткрыватели могли легко ориентироваться на местности. Сегодня мы постараемся научиться читать географический атлас также как они.
Калькулятор масштабов
Что такое масштаб
Попробуем ответить на вопрос человека впервые открывшего карту или строительный чертеж. Что такое масштаб? Несколько заветных цифр в углу карты (плана) позволяют строителям, архитекторам и геодезистам делать точные измерения.
Точность – главная причина, необходимо знать, во сколько раз должен быть увеличен тот или иной объект в графическом исполнении.
Масштаб – дробное соотношение единицы измерения на чертеже к реальным размерам изображенного на плане (карте) объекта.
Что такое масштабная линейка
Масштабная линейка это трехсторонняя линейка, используемая архитекторами и чтения чертежей для преобразования между масштабируемыми и фактическими размерами плана без необходимости прибегать к каким-либо математическим расчетам.
Архитектор использует масштабную линейку при черчении для преобразования размеров планируемого объекта (в меньшую сторону), чтобы создать план здания.
После строитель при чтении плана воспользуется подобной линейкой для перевода размеров (указанных архитектором плана) в реальные для строительства.
В географии линейка используется схожим образом. Картограф измеряет расстояние до объекта и указывает во сколько раз оно уменьшено.
Что показывает масштаб
Показывает во сколько раз уменьшен чертеж или географическая карта по отношению к реальным размером местности или строительного объекта.
Чем меньше изображение объекта на карте, тем мельче ее масштаб, и наоборот: если меньше показатель, то крупнее объект на чертеже.
Виды масштабов
Разобравшись с тем, что такое масштаб, перейдем к видам его использования.
В основном, их три:
В свою очередь графические способы отображения масштабности бывают:
Также есть два стандартных вида масштабирования:
Масштабы чертежей
При составлении чертежей есть смысл руководствоваться принципом дробления крупного проекта на маленькие.
Если есть цель спроектировать особняк, то архитектор, скорее всего, составит план каждой комнаты, кабинета, зала, гостиной и прочего. А уже потом объединит это в один генеральный план особняка с указанием масштаба.
Способы такой записи регулируются ГОСТом 2.302-68. Архитектору остается только выбрать вариант из предоставленной таблицы:
Наименование масштаба | Предлагаемый ГОСТом ряд |
Для уменьшения | 1:100000, 1:50000, 1:25000, 1:5000, 1:20, 1:500, 1:100, 1:10, 1:200, 1:50, 1:1000, 1:2000, 1:10000 |
А вот если вы занимаетесь моделированием, то при создании объектов следует прибегать ко второй части таблицы, где самый крупный показатель:
Наименование масштаба | Предлагаемый ГОСТом ряд |
Для увеличения | 2:1, 5:1, 20:1, 100:1 |
Что такое масштаб в географии
До восемнадцатого века карты большинства регионов нашей страны выполнялись в виде простых чертежей, без указания размеров и возможности математического расчета расстояния. Так продолжалось до конца XVII века. Петр Первый, заинтересованный географией, при помощи треноги произвел замер реки Дон во время войны с турками.
В дальнейшем карты России стали составлять с учетом достаточно строгих правил, чтобы любой мог прочитать чертеж. Впоследствии такие чертежи стали называть географическими картами – т. е. чертежами, выполненными в соответствии с координатами и масштабным корректированием, а объекты на них стали обозначать специальными символами.
Определение в географии такое: в переводе с немецкого «мерная палочка». Поскольку карта – это чертеж местности, то при ее вычерчивании (либо съемке) расстояние уменьшают в несколько раз.
Другими словами масштабирование в географии показывает кратность уменьшения графического изображения и расстояния на нем относительно снимаемой местности.
Как определить масштаб карты
На политической, административной или карте местности масштабная линейка указывается в углу изображения (обычно в правом нижнем).
Приведем пример расшифровки. На карте указана цифра «1:25000».Это означает, что карта уменьшает размер местности в 25 тысяч раз. При чтении и последующем определении расстояния числовую запись следует перевести в именную «1 к 25 тысячам».
При помощи калькулятора (а лучше в голове) несложно сделать более детальный перевод расстояния: если какое-то расстояние на местности составляло 1000 метров, то на карте он будет в 25 тысяч раз меньше.
Делим 1000 на 25 тысяч и получаем четыре сотых метра или 4 сантиметра. Путем простого деления выясняем, что в 1 сантиметре 250 метров. Произносится это так: в 1 см двести пятьдесят метров.
Решение задач на тему масштаб
Несколько задач, которые встречаются в курсе математики в школе:
Для начала переведем сантиметры в метры (0.01). Умножаем одну сотую метра на 10000 высчитываем 100 м.
Ответ, который удалось рассчитать: в 1 см на карте содержится сто метров.
Зная масштабное уменьшение, выясняем, что в 1 см 200 метров. Умножаем на количество сантиметров в первом плане получаем 960 метров. Делим на количество сантиметров второго плана и находим 100 метров. В 1 см 100 метров, масштабирование «1 к десяти тысячам».
Заключение
Теперь, руководствуясь статьей, можно в режиме онлайн, узнать расстояние от магазина до дома. Посчитать сколько потребуется пройти по лесу до дороги, когда заблудился. Находить, во сколько раз уменьшен план архитектора при проектировании этажа.
Определение масштаба карты
В тех случаях, когда по какой-либо причине масштаб на карте отсутствует, он может быть определен одним из следующих способов.
· По координатной сетке
Надо измерить расстояние на карте между линиями координатной сетки и определить, через какое количество километров проведены эти линии; тем самым определится и масштаб карты.
Например, координатные линии обозначены числами 28, 30, 32 и т. д. (по западной рамке) и 06, 08, 10 (по южной рамке). Линии проведены через 2 км. Расстояние на карте между соседними линиями равно 2 см. Отсюда следует, что 2 см на карте соответствуют 2 км на местности, а 1 см на карте – 1 км на местности (именованный масштаб).
Вывод: масштаб карты будет 1:100 000 (в 1 сантиметре 1 километр).
· По номенклатуре листа карты
Система обозначений (номенклатура) листов карт для каждого масштаба вполне определенна, поэтому, зная систему обозначений, нетрудно узнать масштаб карты.
Методика определения масштаба карты по ее номенклатуре будет рассмотрена в теме «Разграфка и номенклатура топографических карт».
· По расстояниям между местными объектами
Если на карте имеются два объекта, расстояние между которыми на местности известно или может быть измерено, то для определения масштаба нужно число метров между этими предметами на местности разделить на число сантиметров между изображениями этих предметов на карте. В результате получим число метров в 1 см данной карты (именованный масштаб).
Например, известно, что расстояние между объектами составляет 5 км (5000 м). На карте это расстояние составляет 4,8 см (с учетом погрешностей). В одном сантиметре 5000 м / 4,8 см = 1042 м.
Масштаб 1:104 200 округляем до 1:100 000.
· По размерам длины дуги одной минуты меридиана
Рамки топографических карт по меридианам и параллелям имеют деления в минутах дуги меридиана и параллели.
Одной минуте дуги меридиана (по восточной или западной рамке) соответствует на местности расстояние 1852 м (морская миля). Зная это, можно определить масштаб карты так же, как и по известному расстоянию между двумя объектами местности.
Например, минутный отрезок по меридиану на карте равен 1,8 см, следовательно, в 1 см на карте будет 1852 м местности (185200 см). Знаменатель численного масштаба 185200 / 1,8 = 102900.
1 : 102900 ≈ 1:100 000. Масштаб 1:100 000.
Примечание. Приближенные значения масштабов получены из-за ошибок в измерениях расстояний, погрешностей измерительных инструментов и неточностей тиражного оттиска.
Задание для самостоятельной работы
1. Построение линейных и поперечных масштабов.
2. Точность масштабов.
3. Определение масштаба карты.
Задания для аудиторных занятий
Задание 1. Именованный масштаб перевести в численный
Именованный масштаб | Численный | Именованный масштаб | Численный |
в 1 см – 50 м | 1 : 5000 | в 1 см – 1000 м | |
в 1 см – 200 м | в 2 см – 2 км | ||
в 2 см – 1 км | в 4 см – 1 км | ||
в 1 см – 500 м | в 10 см – 1 км | ||
в 1 см – 100 м | в 1 см – 1 м.миля |
Задание 2. Численный масштаб перевести в именованный
Численный | Именованный масштаб | Численный | Именованный масштаб |
1:500000 | в 1 см – 5 км | 1:5000 | |
1:1000 | 1:1250 | ||
1:300 | 1:125 | ||
1:200000 | 1:10000 | ||
1:50 | 1:25000 |
Задание 3. Построить линейный масштаб с основанием 1 см и наименьшим делением 2 мм для численного масштаба 1:100 000.
Внимание! Задание выполнить остро заточенным простым карандашом с помощью линейки. В рабочей тетради показать все расчеты.
Задание 4. Построить линейный масштаб, соблюдая следующие условия: численный масштаб 1: 50 000, точность линейного масштаба – 50 м.
Задание 5. Построить поперечный масштаб 1: 50000 с основанием 2 см и точностью 10 м.
Задание 6.На участке длиной 100 м посчитано количество шагов: в прямом направлении – 151 шаг, в обратном направлении – 153 шага. Масштаб плана – 1 : 500. Количество шагов в основании масштаба – 10.
1) Рассчитать длину одного шага
2) Рассчитать основание масштаба
3) Построить масштаб шагов
Задание 7. Определить предельную точность следующих масштабов:
Масштаб | Предельная точность | Масштаб | Предельная точность | Масштаб | Предельная точность |
1:10000 | 1 м | 1:25000 | 1:50000 | ||
1:200 | 1:1000 | 1:1000000 | |||
1:5000 | 1:500000 | 1:200000 | |||
1:300000 | 1:100000 | 1:100 |
Задание 8. Сторона квадрата 4 см. Оцифровка линий через единицу. Рассчитать масштаб карты.
Задание 9. Сторона квадрата 2 см. Оцифровка линий сетки четными числами (через 2 км) Рассчитать масштаб карты.
Задание 10. Рассчитать масштаб карты, если измеренная на карте одна минута дуги меридиана равна 18,5 мм.
Задание 11. Рассчитать масштаб карты, если измеренный один градус дуги меридиана равен 5,5 см.
Задание 12. Между населенными пунктами А и Б на местности 4,5 км, на карте 18 см. Определить масштаб карты.
Задание 13. Определить масштаб карты, если отрезку 17,5 см на карте соответствует длина линии на местности 8750 м.
Вопросы и задания для самоконтроля
1. Какие карты называют топографическими?
2. Какие элементы включает математическая основа топографической карты?
3. Дайте определение картографической проекции.
4. В чем отличие топографической карты от топографического плана?
5. Дайте определение масштабу топографической карты.
6. Дайте определение горизонтальному положению?
7. Что представляет собой численный масштаб карты?
8. Что представляет собой именованный масштаб карты?
9. Какую величину называют величиной именованного масштаба?
10. Что представляет собой линейный масштаб карты?
11. Объясните порядок построения линейного масштаба.
12. Какая величина определяет основание линейного масштаба?
13. Какая величина определяет точность линейного масштаба?
14. Какая величина является предельной точностью масштаба карты?
15. Что представляет собой поперечный масштаб карты, для какой цели он предназначен?
16. Какой поперечный масштаб карты называют нормальным?
17. Какой поперечный масштаб карты называют сотенным?
18. Назовите масштабный ряд топографических карт, применяемых в России и Украине?
19. Для каких целей служит и как строиться масштаб шагов?
20. Как рассчитывают основание переходного масштаба?
[1: с. 8 – 11; 2: с. 45 – 59; 3: 21, 92 – 97, 111 – 120].
Практическая работа №2
Тема: Построение профиля поверхности участка земли.
Цель: научиться измерять и откладывать расстояния на планах и картах; научиться читать рельеф по карте и решать наиболее распространенные в строительной практике задачи.
Пособия и принадлежности: комплект учебных топографических масштабов 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, готовальня, треугольник, линейка, чертежная бумага, карандаш 2Т, 3Т.
Масштабы топографических планов. Масштабы топографических карт и планов
Что такое масштаб?
Масштаб — это слово немецкое (masstab), которое состоит из двух частей: mass — «мера, величина» и stab — «палка, жердь». Мерная жердь — вот как можно перевести данный термин.
Что такое масштаб? В общей трактовке это математическая величина, которая показывает, во сколько раз уменьшена модель (изображение) по сравнению с оригиналом. Это понятие активно используется в математике, картографии, моделизме, геодезии и проектировании, фотоискусстве, программировании.
Иными словами, масштаб — это соотношение двух линейных размеров. В картографии он показывает, во сколько раз отрезок на карте (или плане) уменьшен по сравнению с реальной длиной этого же отрезка. При составлении любой географической карты невозможно изобразить объекты (лес, поселок, здание и т. п.) в реальную величину. Поэтому все величины многократно уменьшают (в 5, 10, 100, 1000 раз и так далее). Масштаб карты — это как раз и есть данная величина, выраженная числом.
Что это?
Масштаб — это важное уточнение, показывающее, во сколько каждая линия, что была нанесена на чертеж, план, меньше или больше настоящих размеров объекта, который она изображает. Такие уточнения представляются на чертежных документах и картах как численно, так и графически.
Вам будет интересно:Корпускулярная теория: понятие, автор, основные принципы и расчеты
Масштабы планов, точность масштабов — понятия, которые можно встретить в самых разнообразных сферах:
Некоторые из этих применений, их особенности мы рассмотрим по ходу статьи.
Виды масштабов
Масштаб показывают на картах и чертежах с помощью чисел либо графически. Соответственно, выделяется несколько их видов.
Численный масштаб имеет вид дроби. Он наиболее распространен в картографии. Такое обозначение многие из нас видели в нижней части топографической карты или плана местности. Численный масштаб карты имеет следующий вид (к примеру): 1:100 000. Это значит, что реальная длина отрезка на местности в 100 000 раз больше, чем его длина на данной карте.
Именованный масштаб используется тогда, когда необходимо узнать, чему равен масштаб карты. Его также довольно часто указывают на географических картах. Он имеет такой вид: в 1 см — 1 км.
Линейный масштаб — это уже графический тип масштаба. Он являет собой линейку, которая разделена на графы соответствующих размеров. На фото выше представлен данный вид масштаба.
Поперечный масштаб — это более усложненный вариант графического вида. Он используется для максимально точных измерений, и его можно встретить на более серьезных картах.
Как правильно пользоваться масштабом карты? Предположим, вам необходимо по конкретной карте узнать реальное расстояние между селами А и В. При этом вам дан такой масштаб: в 1 см — 0,5 км (или 1:50 000). Для этого нужно взять обычную линейку и измерить расстояние между двумя пунктами по карте. Затем полученную величину (предположим, это отрезок длиной в 5 сантиметров) следует умножить на 0,5 км, соответственно масштабу нашей карты. Таким образом, мы получим правильный ответ: расстояние между селом А и селом В составляет 2,5 километра.
Как изменить масштаб карты. Масштаб. Измерение расстояний по планам, картам и глобусу. Урок 3
Понятие масштаба и его виды
Масштаб карты – это отношение длины отрезка на карте к его действительной длине на местности.
Масштаб (от немецкого Stab – палка) – это отношение длины отрезка на карте, плане, аэро- или космическом снимке к его действительной длине на местности.
Рассмотрим виды масштабов.
Численный масштаб
Это масштаб, выраженный в виде дроби, где числитель – единица, а знаменатель – число, показывающее во сколько раз уменьшено изображение.
Численный масштаб – масштаб, выраженный дробью, в которой:
Именованный (словесный) масштаб
Это вид масштаба, словесное указание того, какое расстояние на местности соответствует 1 см на карте, плане, снимке.
Именованный масштаб выражается именованными числами, обозначающими длины взаимно соответствующих отрезков на карте и в натуре.
Например, в 1 сантиметре 5 километров (в 1 см 5 км).
Линейный масштаб
Это вспомогательная мерная линейка, наносимая на карты для облегчения измерения расстояний.
Масштаб плана и масштаб карты
Масштаб плана одинаков во всех его точках.
Масштаб карты в каждой точке имеет свое частное значение, зависящее от широты и долготы данной точки. Поэтому его строгой числовой характеристикой является численный масштаб – отношение длины бесконечно малого отрезка Д на карте к длине соответствующего бесконечно малого отрезка на поверхности эллипсоида земного шара.
Однако при практических измерениях на карте используют её главный масштаб.
Формы выражения масштаба
Обозначение масштаба на картах и планах имеет три формы – численный, именованный и линейный масштабы.
Численный масштаб выражают дробью, в которой:
В России для топографических карт приняты стандартные численные масштабы
Основные масштабы топографических планов в России
В землеустроительной практике планы землепользований чаще всего составляют в масштабах 1:10 000 и 1:25 000, а иногда — 1:50 000.
При сравнении различных численных масштабов более мелким является тот, у которого больше знаменатель М, и, наоборот, чем меньше знаменатель М, тем крупнее масштаб плана или карты.
Так, масштаб 1:10000 крупнее, чем масштаб 1:100000, а масштаб 1:50000 мельче масштаба 1:10000.
Примечание
Применяемые в топографических картах масштабы установлены Приказом Министерства экономического развития РФ «Об утверждении требований к государственным топографическим картам и государственным топографическим планам, включая требования к составу сведений, отображаемых на них, к условным обозначениям указанных сведений, требования к точности государственных топографических карт и государственных топографических планов, к формату их представления в электронной форме, требований к содержанию топографических карт, в том числе рельефных карт» (№ 271 от 6 июня 2021 года с изменениями на 11 декабря 2021 года).
Именованный масштаб
Так как длины линий на местности принято измерять в метрах, а на картах и планах в сантиметрах, то масштабы удобно выражать в словесной форме, например:
В одном сантиметре 50 м. Это соответствует численному масштабу 1:5000. Поскольку 1 метр равен 100 сантиметрам, то число метров местности, содержащееся в 1 см карты или плана, легко определяют путём деления знаменателя численного масштаба на 100.
Линейный масштаб
Представляет собой график в виде отрезка прямой, разделенного на равные части с подписанными значениями соразмерных им длин линий местности. Линейный масштаб позволяет без вычислений измерять или строить расстояния на картах и планах.
Точность масштаба
Предельная возможность измерения и построения отрезков на картах и планах ограничена величиной 0.01 см. Соответствующее ей число метров местности в масштабе карты или плана представляет собой предельную графическую точность данного масштаба.
Поскольку точность масштаба выражает длину горизонтального проложения линии местности в метрах, то для ее определения следует знаменатель численного масштаба разделить на 10 000 (1 м содержит 10 000 отрезков по 0.01 см). Так, для карты масштаба 1:25 000 точность масштаба равна 2.5 м; для карты 1:100 000 — 10 м и т. п.
Масштабы топографических карт
численный масштаб карты | названиекарты | 1 см на карте соответствует на местности расстоянию | 1 см2 на карте соответствует на местности площади |
1:5 000 | пятитысячная | 50 м | 0.25 га |
1:10 000 | десятитысячная | 100 м | 1 га |
1:25 000 | двадцатипятитысячная | 250 м | 6.25 га |
1:50 000 | пятидесятитысячная | 500 м | 25 га |
1:1100 000 | стотысячная | 1 км | 1 км2 |
1:200 000 | двухсоттысячная | 2 км | 4 км2 |
1:500 000 | пятисоттысячная, или полумиллионная | 5 км | 25 км2 |
1:1000000 | мииллионная | 10 км | 100 км2 |
Разновидности карт (по масштабу)
Масштаб выступает одним из критериев для классификации географических карт. Так, согласно ему, все карты делятся на:
Разумеется, на крупномасштабных картах местность более детализирована: здесь могут быть показаны отдельные улицы или даже здания. Чем крупнее масштаб карты, тем больше объектов местности на ней можно изобразить.
Мелкомасштабные географические карты, как правило, используются для изображения полушарий и континентов, среднемасштабные — для государств и их частей, крупномасштабные — для отдельных, небольших по площади территорий. С крупномасштабными картами очень хорошо знакомы военные, краеведы, а также туристы.
Точность масштаба
И теперь определение ключевого понятия. Точность масштаба — часть горизонтального проложения линии, которая будет означать 0,1 мм на чертеже. Почему выбрано такое значение?
0,1 мм тут принят из-за того, что это наименьший отрезок, который может различить глаз человека на изображении без использования специальной техники, инструментов, приборов.
Приведем конкретный пример. Дано 1:10000. Точность масштаба станет составлять, соответственно, 1 м. Разберем подробнее:
Таким образом несложно определить предельную точность масштаба. Это расстояние реальной поверхности, равное 0,1 мм на карте — минимальному отрезку, который способен различить человек.
Картографическая генерализация
Какой бы детальной ни была карта, на ней все равно не получится отобразить абсолютно все объекты и детали, которые присутствуют на данной местности. В этом как раз и заключается сущность понятия «картографическая генерализация».
Слово generalis можно перевести с латинского языка как «обобщенный». Генерализация — это процесс отбора тех географических объектов, которые будут изображены на конкретной карте. Причем этот процесс является объективным, целесообразным и научно обоснованным.
Чтобы понять, что такое генерализация, достаточно вспомнить те карты, которые вы наверняка держали в своих руках. Так, на карте Евразии вы вряд ли найдете город Череповец. А вот на карте Вологодской области он обязательно будет отмечен.
Картографическая генерализация помогает сделать карту максимально качественной и функциональной, легкочитаемой. Разумеется, она напрямую зависит от масштаба.
Графическая точность
А теперь познакомимся с графической точностью масштабов. Это еще одна значимая характеристика при использовании планов и карт.
Графическая точность связывается с разрешением «и» глаза человека. В свою очередь, оно составляет «Г». Отсюда Г=и.
То есть, если угол «и» между векторами на две точки «В» и «Л» при рассматривании их наблюдателем с нормальным уровнем зрения составляет «Г» или же более, то они будут восприниматься, как две точки. Если же данный угол к понятию разрешения меньше «Г», то «Л» и «В» будут восприниматься человеком как одна точка.
Вам будет интересно:Распределительное свойство сложения и умножения: формулы и примеры
Лучше всего тут познакомиться с определением точности масштаба на конкретном примере. Допустим, человек рассматривает карту с наилучшего расстояния «б», равного 35 см. Значение Г=и. Теперь нужно определить наименьшее расстояние (то есть, графическую точность) между «В» и «Л», при котором они еще будут восприниматься наблюдателем в виде двух разных точек. Тут проводится такое вычисление:
1 — ис! — 1/3438 х 350 мм = 0,1 мм.
1/3438 — это значение угла и=Г, которое в данном случае выражено в радианах (3438′ — количество минут в радиане).
Таким образом, вышедшее значение 0,1 мм — графическая точность плана или карты.
Проектирование, геодезия и картография
Мы в курсе, что обозначает точность «500» масштаба — 1:500. Рассмотрим теперь, какие его разновидности характерны для сферы проектирования, картографии и геодезии:
Вам будет интересно:О том, как становился современный кыргызский язык
В кинотехнике
В кинотехнике тоже важна точность масштаба времени. Под последним подразумевается количественный показатель замедления либо ускорения движения, который будет равняться отношению проекционный частоты кадров к частоте съемочной.
Вам будет интересно:Одомашнивание собак: история приручения, территории, временные рамки
Рассмотрим это на простом примере. Проекционная частота кадров при съемке фильма составляет 24 кадра/сек. Киносъемка производилась при этом «со скоростью» 72 кадра/сек. Масштаб времени в данном случае будет равен 1:3.
А что тогда будет означать, к примеру, 2:1? Это ускоренное в два раза по сравнению со стандартным протеканием происходящего на экране.
В математике
В этой сфере под масштабом понимается линейное соотношение двух размеров. Также во многих практически применимых областях так будет называться отношение размера изображения к реальному размеру изображаемого.
В математике масштаб — это отношение какого-либо расстояния на карте уже к реальному расстоянию на реальной местности. Если рассмотреть на примере, это то же самое, что и в картографии. Допустим, 1:100 000 000. Значит, 1 см на изображении — это 100 000 см в реальности. То есть, тысяча метров или один километр.
Масштаб — широко применимая характеристика. Это стандартная и неотъемлемая составляющая при разработке планов, чертежей объектов, карт местности. Используется при проектировании, в геодезии, картографии, актуальна при фотосъемке, в кинотехнике, программировании и математике. Саму же ее главным образом характеризует точность — отношение реального расстояния к принятому на карте.
Ряд масштабов изображений в проектировании
Мы уже знаем, что означает точность масштаба 1:500. Но в каких случаях ее выбирает составитель? Разберем и этот вопрос:
Определение масштаба карты онлайн. Как определить и рассчитать масштаб: способы, виды, инструкция
Понятие масштаба и его виды
Масштаб карты – это отношение длины отрезка на карте к его действительной длине на местности.
Масштаб (от немецкого Stab – палка) – это отношение длины отрезка на карте, плане, аэро- или космическом снимке к его действительной длине на местности.
Рассмотрим виды масштабов.
Численный масштаб
Это масштаб, выраженный в виде дроби, где числитель – единица, а знаменатель – число, показывающее во сколько раз уменьшено изображение.
Численный масштаб – масштаб, выраженный дробью, в которой:
Именованный (словесный) масштаб
Это вид масштаба, словесное указание того, какое расстояние на местности соответствует 1 см на карте, плане, снимке.
Именованный масштаб выражается именованными числами, обозначающими длины взаимно соответствующих отрезков на карте и в натуре.
Например, в 1 сантиметре 5 километров (в 1 см 5 км).
Линейный масштаб
Это вспомогательная мерная линейка, наносимая на карты для облегчения измерения расстояний.
Масштаб плана и масштаб карты
Масштаб плана одинаков во всех его точках.
Масштаб карты в каждой точке имеет свое частное значение, зависящее от широты и долготы данной точки. Поэтому его строгой числовой характеристикой является численный масштаб – отношение длины бесконечно малого отрезка Д на карте к длине соответствующего бесконечно малого отрезка на поверхности эллипсоида земного шара.
Однако при практических измерениях на карте используют её главный масштаб.
Оформление чертежей
Процесс подготовки любой работы, требуемой для аттестации на строительных, дизайнерских и архитектурных специальностях изучаемых в высший учебных заведениях, подразумевает изготовление чертежей. Изготовление чертежа – довольно не простая задача. Его создание требуется производить с учётом соблюдения определённых правил. Кроме этого, любая чертёжная работа должна быть оформлена на листах определённого размера.
Нюансы использования различных форматов
Формат чертежа ограничивается рамками выполнения работы, которые наносятся на лист линией минимальной толщины.
Оформляемая работа позволяет обучающимся принять в расчёт размеры всех применяемых в работе форматов. Путём разделения работы на две части, оформляется чертёж, содержащий следующие характеристики:
Для других форматов чертежей правилами так же установлены параметры размеров их сторон:
Так же, согласно ГОСТу, должна быть учтена возможность использования остальных форматов, применяемых в качестве дополнения к изготавливаемым учащимися чертежам, которые образуются в результате проведения работы над изменением основных параметров в сторону увеличения. При этом, для их создания, применяется величина, кратная используемым в базовых форматах размерам, а коэффициент произведённых изменений обязательно должен представлять собой целое число.
Корректное указание масштабов
Во время оформления чертежа, необходимо учитывать корректность применяемых масштабов. Этот термин используется в учете линейных характеристик наносимого на бумагу изображения разнообразных деталей по отношению к их натуральным габаритам.
Масштаб необходимо отражать в специально отведанном для него поле. Обозначение масштаба устанавливается в виде 2:1 или (2:1)
Особое внимание необходимо уделять линиям, используемым создания для чертежей. Для них также установлены конкретные критерии, отражаемые в специальном ГОСТе 2.303-68
Этот официальный документ даёт возможность точно определить толщину, начертание и ключевые назначения контуров.
Формы выражения масштаба
Обозначение масштаба на картах и планах имеет три формы – численный, именованный и линейный масштабы.
Численный масштаб выражают дробью, в которой:
В России для топографических карт приняты стандартные численные масштабы
Основные масштабы топографических планов в России
В землеустроительной практике планы землепользований чаще всего составляют в масштабах 1:10 000 и 1:25 000, а иногда — 1:50 000.
При сравнении различных численных масштабов более мелким является тот, у которого больше знаменатель М, и, наоборот, чем меньше знаменатель М, тем крупнее масштаб плана или карты.
Так, масштаб 1:10000 крупнее, чем масштаб 1:100000, а масштаб 1:50000 мельче масштаба 1:10000.
Примечание
Применяемые в топографических картах масштабы установлены Приказом Министерства экономического развития РФ «Об утверждении требований к государственным топографическим картам и государственным топографическим планам, включая требования к составу сведений, отображаемых на них, к условным обозначениям указанных сведений, требования к точности государственных топографических карт и государственных топографических планов, к формату их представления в электронной форме, требований к содержанию топографических карт, в том числе рельефных карт» (№ 271 от 6 июня 2021 года с изменениями на 11 декабря 2021 года).
Порядок определения масштаба на готовом чертеже
Масштаб нужно не только для того, чтобы определить расстояние на карте. Он также используется при составлении чертежей (рисунок 4).
Важно правильно выбрать масштаб для чертежа детали. Например, небольшие или сборные элементы лучше выполнять в натуральную величину, то есть в масштабе 1:1
Но иногда, для удобства чтения объект, нарисованный на бумаге, уменьшают или увеличивают.
Узнать масштаб чертежа несложно, так как он определяется примерно так же, как и географический. В первую очередь нужно внимательно изучить чертеж. Согласно ГОСТу, масштаб должен быть указан в правом нижнем углу. При этом в машиностроении и приборостроении обычно используют увеличение, а на строительных чертежах – уменьшение.
Рисунок 4. Информация о размерах нарисованной детали относительно реальной обычно указывают в правом нижнем углу чертежа
Если по каким-то причинам вы не можете найти масштаб на готовом чертеже невозможно, можно попытаться определить его. Если под рукой есть деталь, можно просто измерить ее штангенциркулем. Также можно определить масштаб по габаритным размерам детали, указанным на чертежах.
Точность масштаба
Предельная возможность измерения и построения отрезков на картах и планах ограничена величиной 0.01 см. Соответствующее ей число метров местности в масштабе карты или плана представляет собой предельную графическую точность данного масштаба.
Поскольку точность масштаба выражает длину горизонтального проложения линии местности в метрах, то для ее определения следует знаменатель численного масштаба разделить на 10 000 (1 м содержит 10 000 отрезков по 0.01 см). Так, для карты масштаба 1:25 000 точность масштаба равна 2.5 м; для карты 1:100 000 — 10 м и т. п.
Масштабы топографических карт
численный масштаб карты | название карты | 1 см на карте соответствует на местности расстоянию | 1 см2 на карте соответствует на местности площади |
1:5 000 | пятитысячная | 50 м | 0.25 га |
1:10 000 | десятитысячная | 100 м | 1 га |
1:25 000 | двадцатипятитысячная | 250 м | 6.25 га |
1:50 000 | пятидесятитысячная | 500 м | 25 га |
1:1100 000 | стотысячная | 1 км | 1 км2 |
1:200 000 | двухсоттысячная | 2 км | 4 км2 |
1:500 000 | пятисоттысячная, или полумиллионная | 5 км | 25 км2 |
1:1000000 | мииллионная | 10 км | 100 км2 |
Ниже приведены численные маштабы карт и соответствующие им именованые масштабы:
Масштаб 1:100 000
Масштаб 1:10000
Масштаб 1:5000
Масштаб 1:2000
Масштаб 1:1000
Масштаб 1:500
Масштаб 1:200
Масштаб 1:100
Пример 1
Переведите численный масштаб карты в именованный:
Решение:
Для более легкого перевода численного масштаба в именованный нужно посчитать, на сколько нулей кончается число в знаменателе.
Например, в масштабе 1:500 000 в знаменателе после цифры 5 находится пять нулей.
Если после цифры в знаменателе пятьи более нулей, то, закрыв (пальцем, авторучкой или просто зачеркнув) пять нулей, получим число километров на местности, соответствующее 1 сантиметру на карте.
Пример для масштаба 1:500 000
В знаменателе после цифры – пять нулей. Закрыв их, получим для именованного масштаба: в 1 см на карте 5 километров на местности.
Если после цифры в знаменателе менее пяти нулей, то, закрыв два нуля, получим число метров на местности, соответствующее 1 сантиметру на карте.
Если, например, в знаменателе масштаба 1:10 000 закроем два нуля, получим:
Ответы:
Используйте линейку, накладывайте на карты для облегчения измерения расстояний.
Пример 2
Переведите именованный масштаб в численный:
Решение:
Для более легкого перевода именованного масштаба в численный нужно перевести расстояние на местности, указанное в именованном масштабе, в сантиметры.
Если расстояние на местности выражено в метрах, тогда чтобы получить знаменатель численного масштаба, нужно приписать два нуля, если в километрах, то пять нулей.
Например, для именованного масштаба в 1 см – 100 м расстояние на местности выражено в метрах, поэтому для численного масштаба приписываем два нуля и получаем: 1:10 000.
Для масштаба в 1 см – 5 км приписываем к пятерке пять нулей и получаем: 1:500 000.
Ответы:
Типы карт в зависимости от масштабов
Карты в зависимости от масштабов условно подразделяют на следующие типы:
Топографическая карта
Топографическими называются такие карты, содержание которых позволяет решать по ним разнообразные технические задачи.
Карты либо являются результатом непосредственной топографической cъемки местности, либо составляются по имеющимся картографическим материалам.
Местность на карте изображается в определенном масштабе.
Чем меньше знаменатель численного масштаба, тем крупнее масштаб. Планы составляют в крупных масштабах, а карты – в мелких.
В картах учитывается «шарообразность» земли, а в планах – нет. Из-за этого планы не составляются для территорий площадью свыше 400 км² (то есть участков земли примерно 20 км х 20 км).
В нашей стране приняты следующие масштабы топографических карт:
Этот ряд масштабов называется стандартным. Раньше этот ряд включал масштабы 1:300 000, 1:5000 и 1:2000.
Топографические карты территории России до масштаба 1:50 000 включительно являются секретными, топографические карты масштаба 1:100 000 — ДСП (для служебного пользования), а мельче – не секретными.
В настоящее время существует методика создания топографических карт и планов любых масштабов, не имеющих грифа секретности и предназначенных для открытого пользования.
Как измерять расстояние по карте, плану или глобусу?
Что такое миграция населения: виды, причины, последствия
Измерять расстояния можно при помощи масштаба или градусной сетки (на плане её нет). Второй способ мы изучим немного позднее. Чтобы узнать расстояние на местности, нужно расстояние между двумя точками на карте или плане измерить при помощи линейки (этот способ подходит для прямых линий, для извилистых пользуются курвиметром или измерением малым раствором циркуля).
Измерения нужно производить очень точно, учитывая миллиметры. Затем полученные данные умножить на величину масштаба. Например, если при измерении мы получили расстояние 1,4 см, а масштаб карты в 1см 10 000 км, нужно умножить 1,4 на 10 000, получится 14 000 км – это и есть расстояние на местности. Нужно знать, что мы узнаём не действительное расстояние, а его проекцию. Линия на карте может иметь разные неточности в связи с углом наклона земной поверхности.
При помощи линейного масштаба измеряют расстояние линейкой или циркулем, переносят это расстояние на масштабную линейку и без дополнительных расчетов получают искомое расстояние. При этом неизбежны ошибки, которые зависят от масштаба и проекции карты. Чем крупнее масштаб карты, тем точнее измеренные расстояния.
Глобус – объёмная модель Земли. Он показывает шарообразную форму нашей планеты. На нём все объекты изображены в неискажённом виде. В отличие от карты, они сохраняют свою форму, площадь, длину. Направления на глобусе совпадают с направлениями на Земле. У глобуса всюду один и тот же масштаб, который обычно надписывается в южной части Тихого океана. Масштабы школьных глобусов очень мелкие: 1:50 000 000, т. е. в 1 см – 500 км, истинное расстояние на нём уменьшается в 50 миллионов раз.
Для определения расстояний по глобусу надо ниткой или полоской бумаги измерить расстояние между заданными пунктами и, зная масштаб глобуса, вычислить истинное расстояние с помощью пропорции, как по обычной карте.
Сказка про карту в масштабе 1:1
Жил-был Капризный Король. Однажды он объехал своё королевство и увидел, как велика и прекрасна его земля. Он увидел извилистые реки, огромные озёра, высокие горы и чудесные города. Он возгордился своими владениями и захотел, чтобы весь мир узнал о них.
И вот, Капризный Король приказал картографам создать карту королевства. Картографы трудились целый год и, наконец, преподнесли Королю замечательную карту, на которой были обозначены все горные гряды, крупные города и большие озёра и реки.
Однако, Капризный Король остался недоволен. Он хотел видеть на карте не только очертания горных цепей, но и изображение каждой горной вершины. Не только крупные города, но и мелкие, и селения. Он хотел видеть небольшие речки, впадающие в реки.
Картографы вновь принялись за работу, трудились много лет и нарисовали другую карту, размером в два раза больше предыдущей. Но теперь Король пожелал, чтобы на карте были видны перевалы между горными вершинами, маленькие озерца в лесах, ручейки, крестьянские домики на окраине селений. Картографы рисовали все новые и новые карты.
Капризный Король умер, так и не дождавшись окончания работы. Наследники один за другим вступали на трон и умирали в свою очередь, а карта все составлялась и составлялась. Каждый король нанимал новых картографов для составления карты королевства, но всякий раз оставался недовольным плодами труда, находя карту недостаточно подробной.
Наконец картографы нарисовали Невероятную карту! Она изображала всё королевство в мельчайших подробностях — и была точно такого же размера, как само королевство. Теперь уже никто не мог найти различия между картой и королевством.
Где же собирались хранить Капризные Короли свою замечательную карту? Ларца для такой карты не хватит. Понадобится огромное помещение вроде ангара, и в нем карта будет лежать во много слоев. Только нужна ли такая карта? Ведь карта в натуральную величину может быть с успехом заменена самой местностью ))))