Занятие № 8
Тема: Решение задач на определение азимута по карте
Цель: закрепить умения определять азимуты по карте между объектами
Оборудование: топографическая карта
Теоретическая часть
Азимут – это угол (направление движения) в градусах между северным концом меридиана по ходу часовой стрелки и заданной линией. Азимуты измеряются от 0◦ до 360◦.
Для определения расстояния от одной точки до другой, необходимо выполнить следующие действия. Берем линейку и измеряем расстояние по прямой от А до Б – 10 см (рис.1). По именованному масштабу нам известно, что в 1 см на карте 100 м в действительности. Значит, чтобы найти расстояние надо 100 м * на 10 см. = 1000 м или 1 км.
Для определения по карте азимута, по которому надо идти от точки Б до точки высоты 32 м (рис.1). Необходимо запомнить, что транспортир надо прикладывать не горизонтально, а вертикально: по направлению север – юг. А центр – это точка, от которой мы находим азимут. Далее определяем азимут по образцу на рис. 1. Ответ: азимут от точки Б до точки 32 равен 42 градуса.
Для определения обратного азимута, по которому надо идти от точки 32 м до точки Б (рис.1), то есть 360° – 42° = 318°.
Рис.1
Практическая часть
Задание 1. Определить по карте азимут, по которому надо идти от точки Б до точки высоты 27 м (рис.2).
Ответ: Здесь надо помнить, что определяют по кругу по часовой стрелке от севера. Это значит, что 180 градусов уже есть. Плюс еще 100 градусов. Итого
– 280°
Задание 2. Определить по карте азимут, по которому надо идти от точки А до точки Б (рис.2)
Задание 3. Определить по карте азимут, по которому надо идти от точки А до точки 32.0(рис.2).
Задача 5. Определите по фрагменту карты азимут от родника на дом лесника (рис.3)
Рис.2
Рис.3
Задача 6. Определите по плану местности азимут, по которому надо идти от школы до родника, расположенного на высоте 140,5 м (рис.4)
Рис.4
Задача 7. Определите по плану местности азимут, по которому надо идти от школы до колодца, расположенного на высоте 27,5 м (рис.5)
Рис.5
Задача 8. Определите азимуты на предметы по рис.6 и рис.7.
Рис.6 Рис.7
Занятие № 9
Тема. Определение азимута и направлений на топографической карте
Цель: закрепить умения решать задачи на определения азимутов, дирекционных углов, магнитного склонения, поправок направления
Оборудование: топографическая карта
Теоретическая часть
Азимут – это угол (направление движения) в градусах между северным концом меридиана по ходу часовой стрелки и заданной линией. Азимуты измеряются от 0◦ до 360◦.
| Сев. полюс |
| МС |
| СМ линия километровой сетки |
| Д |
| Ам Аи |
На данной схеме даны следующие углы ориентирования:
Аи - истинный азимут, угол между северным направлением географического (истинного) меридиана и направлением на определенную точку. Его отсчитывают по часовой стрелке.
Ам - магнитный азимут, угол отсчитываемый от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки до ориентируемой линии.
Д (α) - дирекционный угол, т.е. угол отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления осевого меридиана зоны или линии ему параллельной до ориентируемой линии. Его, как и настоящий азимут измеряют транспортиром за ходом часовой стрелки от 0 до 360 °.
МС (ϭ) - магнитное склонение (±), угол между истинным и магнитным меридианами.
СМ (γ) - сближение меридианов (±), угол между северным направлением истинного меридиана данной точки и вертикальной линии километровой сетки.
П-поправка направления или отклонение магнитной стрелки, это угол между северным направлением вертикальной линии километровой сетки и магнитным меридианом. Отклонение считается восточным, если северное направление магнитной стрелки отклоняется к востоку от вертикальной километровой линии, и западным, если стрелка отклоняется к западу. Для вычисления магнитного азимута (Ам) надо величину поправки направления (П) при восточном отклонении магнитной стрелки отнять от величины дирекционного угла (α), а при западном – добавить к величине дирекционного угла: Ам = α ± П. Значение магнитного склонения и поправки направления в различных пунктах земного шара неодинаковы. Их обозначают цифрами на специальном схематическом рисунке, размещается на топографической карте под ее южнойрамкой.
Ам = Аи -МС(восточное); Ам = Аи + МС(западное)
Аи = Д -СМ (восточное); Аи = Д + СМ(западное)
Практическая часть
1. Пример решениязадача
Шпиль нового дворца культуры видно на северо-западе от наблюдателя. В противоположном направлении находится телевизионная вышка. Далее, на расстоянии 90° по ходу часовой стрелки от телевизионной вышки, расположен железнодорожный вокзал. Определите действительные и магнитные азимуты этих объектов, если склонение в данной местности равно
+ 6°.
Решение:
1) По условию задачи понятно, что измерения проводятся с помощью компаса, поэтому сначала определяем азимут магнитный. Поскольку это направление на С-В, то Ам = 45°, а для того чтобы перейти к азимуту действительному (Аи), нужно добавить магнитное склонение, так как оно является восточным со знаком "+" и составляет6°.
Аи = Ам + МС = 45° + 6 ° = 51°;
2) Определяем азимуты на телевизионную вышку. В условии задачи сказано, что она расположена в противоположном направлении от дворца культуры, тогда
Ам = 45° + 180°= 225°; Аи = 225° + 6° =231°;
3) Далее определяем азимуты на железнодорожныйвокзал: Ам = 225° + 90 °=315°; Аи = 315° + 6 ° = 321°.
Ответ: азимуты на указанные объекты будут такими: на дворец культуры - Ам = 45°, Ад = 51°; на телевизионную вышку - Ам = 225°, Ад = 321°; на железнодорожный вокзал - Ам = 315°, Ад = 321°.
2. Пример решениязадачи
С точки наблюдения магнитный азимут водонапорной башни 75°. Склонение
+ 4°. Определите действительный азимут направления на железнодорожный мост, расположенный в диаметрально противоположной стороне от водонапорной башни.
Решение: 1) Сначала нужно определить действительный азимут (Аи) водонапорной башни. Для этого нужно до азимута магнитного (Ам) добавить магнитное склонение, так как оно восточное со знаком "+":
Аи = 75° + 4 ° = 79°;
2) Далее определяем действительный азимут (Аи) на железнодорожный мост, который расположен в диаметрально противоположной стороне от водонапорной башни:
Аи = 79° + 180° = 259°.
Ответ: действительный азимут на железнодорожный мост составляет 259 °.
Примеры задач
1. С точки наблюдения магнитный азимут водонапорной башни 75°. Склонение + 4°. Определите действительный азимут направления на железнодорожный мост, расположенный в диаметрально противоположной стороне от водонапорнойбашни.
2. Действительный азимут направления с точки наблюдения на ветряной двигатель, качающий воду, равен 30°. Склонение западное 5°. Определите магнитный азимут направления на склады с горючим, находящиеся на расстоянии 25° к югу от ветряногодвигателя.
3. Определите поправку направления, если известно, что магнитное склонение восточное и составляет МС = + 6° 12', а сближение меридианов западное и составляет СМ = - 2°24'
4. Определите магнитный азимут, если дирекционный угол, который был измерен на топографической карте, равна 560, а поправка направления (отклонение магнитной стрелки) восточное и составляет 80°30".
Занятие №10
Тема. Определение географических и прямоугольных координат точек по топографической карте.
Цель: закрепить умения нахождения географических и прямоугольных координат по топографической карте
Оборудование: топографическая карта
Теоретическая часть
Каждый лист топографической карты ограничен линиями, образующими рамку топографической карты. Внутренняя клетка - это трапеция, которая образована тонкими сплошными линиями. Боковые линии этой трапеции - меридианы, а верхняя и нижняя основы - параллели.
Для того чтобы определить географические координаты любой точки, надо провести через нее две линии, являющиеся перпендикулярами к сторонам рамки карты и определить на ней значения широты и долготы с точностью до секунд. Если значение параллелей увеличиваются с юга на север, то это указывает на то, что широта северная (с. ш.), а если наоборот – то южная (ю. ш.). При оределении географической долготы судят по меридианам. Если их значения возрастает с запада на восток, то это значит, что долгота восточная (в. д.), а если с востока на запад – то западная (з. д.).
На листах топографических карт, как отмечалось ранее, нанесено километровую (прямоугольную) сетку. У каждой линии записаны ее координаты. Так, надпись на первой горизонтальной линии 3097 означает, что все точки, которые расположены на этой линии (линии Y), находятся от экватора на расстоянии 3097 км. А надпись 2394 у вертикальной линии (линииX)означает:2-номерзоны,а394-ординатулиниивкилометрах,
расположенную к западу от осевого меридиана зоны на 106 км (500 км - 394 км = 106 км) (рис.1).
Определение географических координат по рис.1:
Рис.1
Прямоугольные координаты определяются по километровой сетке топографической карты. Координатные оси и начало координат каждой зоны имеют вполне определенное географическое положение на земной поверхности, обеспечивает взаимосвязь прямоугольных координат отдельных зон между собой и с системой географических координат на земном эллипсоиде. Эта взаимосвязь позволяет принеобходимости
определять прямоугольные координаты точек по известным географическим координатам и наоборот.
Например, нужно определить прямоугольные координаты точки с известными географическими координатами. Предположим, что пункт имеет такие географические координаты: 50◦с. ш. и 23◦ в. д.
Координату X, то есть расстояние от экватора до заданной точки, определяем, умножив значения широты, выраженное в градусах, на длину дуги 1° меридиана (длина дуги 1◦меридиана примерно равна 111,1 км, а географическая широта точки - 50° с. ш.). Отсюда, X - 50° с. ш. х 111,1 км = 5555 км.
Для определения координаты Y нужно знать, в какой зоне находится пункт. Поскольку отсчет зон ведется от Гринвичского меридиана с запада на восток, то номер зоны можно определить путем подбора: первая зона - от 0° до 6°; вторая зона -от 6◦ до 12◦; третья - от 12◦ до 18◦; четвертая - от 18° до 24° и т. д. Таким образом, наш пункт находится в четвертой зоне, потому что его долгота составляет 23° в.д.
Определение прямоугольных координат по рис.2:
.
Рис.2