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Messung und Konstruktion (Bestimmung) von Entfernungen auf einer topographischen Karte

Измерения и построения на топографической карте

Skalen von Karten

Измерения и построения на топографической карте
Abb. 1. Entwurf von numerischen und linearen Skalen auf topographischen Karten und Stadtplänen

Die Kartenskala zeigt an, wie oft die Länge der Linie auf der Karte kleiner ist als die entsprechende Länge auf dem Gelände. Es wird als Verhältnis von zwei Zahlen ausgedrückt. Zum Beispiel bedeutet eine Skala von 1:50 000, dass alle Geländelinien auf der Karte mit einer Abnahme von 50.000 Mal angezeigt werden, d. H. 1 cm auf der Karte entspricht 50000 cm (oder 500 m) im Gelände.

Die Skala ist unter der Unterseite des Kartenrahmens in numerischer Hinsicht (numerische Skala) und in Form einer Geraden (lineare Skala) angegeben, auf deren Segmente die entsprechenden Distanzen auf dem Gelände signiert sind (Abb. 1). Hier wird auch der Skalenwert angezeigt - der Abstand in Metern (oder Kilometern) auf dem Gelände, entsprechend einem Zentimeter auf der Karte.

Es ist sinnvoll, sich an die Regel zu erinnern: Wenn man die letzten beiden Nullen auf der rechten Seite der Beziehung löscht, zeigt die verbleibende Zahl an, wieviel Meter auf dem Gelände 1 cm auf der Karte entsprechen, d.h. die Größe der Skala.

Wenn mehrere Skalen verglichen werden, wird die größere, deren Verhältnis auf der rechten Seite kleiner ist. Nehmen wir an, dass Karten der Skala 1: 25000, 1: 50000 und 1: 100000 für denselben Abschnitt des Geländes zur Verfügung stehen. Von diesen ist die Skala 1: 25000 die größte, und die Skala von 1: 100 000 ist die kleinste.

Je größer die Skala der Karte ist, desto mehr zeigt sie das Gelände. Wenn die Skala der Karte abnimmt, wird auch die Menge der Geländeteile darauf angewendet.

Das Detail des Bildes des Terrains auf topographischen Karten hängt von seiner Natur ab: Je weniger Details das Gelände enthält, desto mehr werden sie auf Karten kleinerer Skalen angezeigt.

In unserem Land und vielen anderen Ländern werden als Hauptmaßstab der topographischen Karten angenommen: 1: 10000, 1: 25000, 1: 50000, 1: 100000, 1: 200000, 1: 500000 und 1: 1000000.

Die in den Truppen verwendeten Karten sind in großformatige, mittelgroße und kleine Karten unterteilt.

Messung auf der Karte der geraden und kurvenreichen Linien

Kartenmaßstab

Name der Karte

Klassifizierung von Karten

Nach Maßstab

Für den Hauptzweck

1:10 000 (in 1 cm 100 m)

Zehntausendtel

Großräumig

Taktisch

1:25 000 (in 1 cm 250 m)

Fünfundzwanzigtausendstel

1:50 000 (in 1 cm 500 m)

Fünf Tausendstel

1: 100.000 (in 1 cm 1 km)

Einhunderttausendstel

Mittelgroß

1: 200.000 (in 1 cm 2 km)

Zweihunderttausendstel

Operativ

1: 500.000 (in 1 cm 5 km)

Fünfhunderttausendstel

Klein

1: 1 000000 (in 1 cm 10 km)

Millionth

Messung auf der Karte der geraden und kurvenreichen Linien

Beim Messen von geraden Linien werden die Nadeln des Kompasses auf die Endpunkte gesetzt, dann wird, ohne die Lösung des Kompasses zu ändern, der Abstand entlang einer linearen oder transversalen Skala entfernt. In dem Fall, in dem die Lösung der Zirkulation die Länge der linearen oder transversalen Skala übersteigt, wird eine ganze Anzahl von Kilometern durch die Quadrate eines Kilometergitters bestimmt, und der Rest wird durch die übliche Reihenfolge in einer linearen oder transversalen Skala bestimmt.

Unterbrochene Linien werden zweckmäßigerweise durch sukzessives Erhöhen der Lösung des Kreislaufs mit geraden Segmenten gemessen. Der Abstand, der der Lösung des Kompasses entspricht, wird durch die oben angegebene Reihenfolge bestimmt.

Die Messung der Abstände entlang der Kurven erfolgt durch den Schritt des Kompasses. Die Länge des Schrittes des Kompasses hängt vom Grad der Tortuosität der Linie ab, sollte aber in der Regel 1 cm bei genauen Messungen nicht überschreiten. Um den Fehler durch Verformung des Papiers (Karte) zu beseitigen, wird die Länge des Kompassabstandes vorläufig über die Kilometerrasterlinie überprüft. Um die Distanzen auf der Karte mit dem Curvimeter zu messen, müssen Sie zuerst (durch Drehen des Rades) den Pfeil auf Null setzen (Initial) Division, dann rollen Sie das Rad mit gleichmäßigem Druck vom Anfang bis zum Endpunkt. Es ist anzumerken, daß, wenn der Krümmler vorrückt, die Zählung der Spur zunimmt, aber nicht abnimmt; Andernfalls sollte der Krümmer um 180 ° gedreht werden. Wenn die Skala des Curvimeters in Kilometern unterschrieben ist, wird der erhaltene Abstand direkt aus der Skala gelesen.

Wenn die Skala des Curvimeters in Kilometern unterschrieben ist, wird der erhaltene Abstand direkt aus der Skala gelesen. Ist die Skalenteilung in Zentimeter des Radwegs auf der Karte angegeben, so muss die Anzahl der erhaltenen Divisionen mit dem Teilungspreis multipliziert werden. Um Fehler zu vermeiden, wird der Preis der Division durch die Kontrollmessung entlang der Kilometerrasterlinie bestimmt.

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Beim Messen von geraden Linien werden die Nadeln des Kompasses auf die Endpunkte gesetzt, dann wird, ohne die Lösung des Kompasses zu ändern, der Abstand entlang der linearen oder transversalen Skala genommen:

  • Bestimmung von Abständen auf einer linearen Skala mittels eines Kompasses Wenn die Zirkulationslösung die Länge einer linearen oder transversalen Skala übersteigt, wird eine ganzzahlige Anzahl von Kilometern durch die Quadrate eines Kilometergitters bestimmt, und der Rest wird durch die übliche Ordnung in einer linearen oder transversalen Skala bestimmt. Unterbrochene Linien werden zweckmäßigerweise durch sukzessives Erhöhen der Lösung des Kreislaufs mit geraden Segmenten gemessen.
  • Messung von Abständen durch Erhöhung der Zirkulationslösung Die der Lösung des Kompasses entsprechende Distanz wird in der oben beschriebenen Reihenfolge bestimmt. Die Messung der Abstände entlang der Kurven erfolgt durch den Schritt des Kompasses. Die Länge des Schrittes des Kompasses hängt vom Grad der Tortuosität der Linie ab, sollte aber in der Regel 1 cm bei genauer Messung nicht überschreiten. Um den Fehler aufgrund der Verformung des Papiers (Karte) zu beseitigen, wird die Schrittlänge des Kompasses vor der Kilometerrasterlinie vorläufig überprüft.

Um den Abstand zwischen den Stellen des Geländes (Objekte, Objekte) mit einer numerischen Skala auf der Karte zu bestimmen, müssen Sie den Abstand zwischen diesen Punkten in Zentimeter auf der Karte messen und die erhaltene Zahl mit dem Skalenwert multiplizieren.

Zum Beispiel, auf einer 1: 25000 Skala Karte, messen Sie den Abstand zwischen der Brücke und der Windmühle mit einem Lineal (Abb. 2); Es ist gleich 7,3 cm, multipliziert mit 250 m um 7,3 und erhält den erforderlichen Abstand; Es ist gleich 1825 Meter (250х7,3 = 1825).

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Abb. 2. Bestimmen Sie den Abstand zwischen den Punkten auf der Karte mit dem Lineal.

Ein kleiner Abstand zwischen zwei Punkten entlang einer Geraden ist einfacher zu bestimmen mit einer linearen Skala (Abbildung 3). Dazu genügt ein Kompasszähler, dessen Lösung gleich der Distanz zwischen den gegebenen Punkten auf der Karte ist, an einer linearen Skala anzubringen und die Zählung in Metern oder Kilometern zu nehmen. In Fig. 3 der gemessene Abstand beträgt 1070 m.

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Abb. 3. Messung auf einer Karte von Abständen durch einen Kreismesser auf einer linearen Skala.
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Abb. 4. Messung auf der Karte der Entfernungen durch ein zirkulierendes Messgerät auf Wicklungslinien.

Große Abstände zwischen Punkten entlang gerader Linien werden meist mit einem langen Lineal oder einem Rundmesser gemessen.

Im ersten Fall, um den Abstand von der Karte mit dem Lineal zu bestimmen, verwenden Sie die numerische Skala (siehe Abbildung 2).

Im zweiten Fall wird die "Stufen" -Lösung des Zählers so eingestellt, dass sie einer ganzzahligen Anzahl von Kilometern entspricht und auf dem auf der Karte gemessenen Segment eine ganze Anzahl von "Schritten" aufgetragen ist. Die Distanz, die nicht in die ganze Anzahl von "Stufen" des Messkreises passt, wird mit Hilfe einer linearen Skala bestimmt und der erhaltenen Anzahl von Kilometern hinzugefügt.

Die Abstände entlang der sinusförmigen Linien werden in gleicher Weise gemessen (Abb. 4). In diesem Fall sollte der "Schritt" des Messgerätes in Abhängigkeit von der Länge und dem Grad der Tortuosität der zu messenden Linie als 0,5 oder 1 cm angenommen werden.

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Abb. 5. Messung der Distanz durch einen Curvimeter

Um die Länge der Route auf der Karte zu bestimmen, wird ein spezielles Gerät verwendet, das so genannte Curvimeter (Bild 5), das besonders für die Messung von kurvenreichen und langen Linien geeignet ist.

Das Gerät verfügt über ein Rad, das über ein Übertragungssystem mit einem Pfeil verbunden ist.

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Bei der Messung der Distanz mit dem Kurvenmesser müssen Sie den Pfeil auf der Division 99 einstellen. Wenn Sie den Kurvenmesser in einer senkrechten Position halten, führen Sie ihn entlang der gemessenen Linie, ohne ihn von der Karte entlang der Strecke zu nehmen, damit die Skalenablesungen zunehmen. Nachdem sie zum Endpunkt gebracht worden sind, zählen Sie den gemessenen Abstand und multiplizieren Sie ihn mit dem Nenner der numerischen Skala. (In diesem Beispiel, 34x25000 = 850000 oder 8500 m).

Genauigkeit der Messstrecken auf der Karte. Korrekturen für den Abstand hinter dem Hang und die Sinuosität der Linien

Die Genauigkeit der Bestimmung der Distanzen auf der Karte hängt von der Skala der Karte, die Art der gemessenen Linien (gerade, schlängelnd), die gewählte Methode der Messung, das Gelände und andere Faktoren. Die genaueste Art, den Abstand auf der Karte zu bestimmen, ist in einer geraden Linie.

Bei der Messung von Abständen mit einem Rundmesser oder einem Lineal mit Millimeterdivisionen beträgt der durchschnittliche Messfehler in flachen Flächen des Geländes in der Regel nicht mehr als 0,7-1 mm auf der Skala der Karte, die für eine Skala von 1: 25000 - 17,5-25 m liegt, Maßstab 1: 50000 - 35-50 m, Maßstab 1: 100000 - 70-100 m.

In bergigen Gebieten, mit einem steilen Hang, werden die Fehler größer sein. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass bei der Vermessung eines Geländes die Karte nicht mit der Länge der Linien auf der Oberfläche der Erde gezeichnet wird, sondern mit der Länge der Projektionen dieser Linien auf der Ebene.

Zum Beispiel ist bei einer steilen Steigung von 20 ° (Bild 6) und einem Abstand von 2120 m die Projektion auf die Ebene (Abstand auf der Karte) 2000 m, dh 120 m weniger. Es wird geschätzt, dass bei einem Neigungswinkel (Steilheit der Steigung) von 20 ° das Ergebnis der Messung des Abstands entlang der Karte um 6% (bei 6 m) in einem Winkel von 30 ° - um 15% und in einem Winkel von 40 ° - um 23 erhöht werden sollte %.

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Abb. 6. Projektion der Länge der Steigung zur Ebene (Karte)

Bei der Bestimmung der Länge der Route auf der Karte ist zu bedenken, dass die Abstände entlang der Straßen, die auf der Karte mit einem Kompass oder einem Curvimeter gemessen werden, in den meisten Fällen kürzer sind als die tatsächlichen Entfernungen.

Dies ist nicht nur auf die Anwesenheit von Abfahrten und Aufstiegen auf den Straßen zurückzuführen, sondern auch auf eine Verallgemeinerung der Straßenbewegungen auf den Karten. Daher sollte das Ergebnis der auf der Karte erhaltenen Streckenlängenmessung mit dem in der Tabelle angegebenen Faktor multipliziert werden, wobei die Art des Geländes und die Skala der Karte berücksichtigt wird.

Die einfachsten Methoden, um Bereiche auf einer Karte zu messen

Natur der Gegend

Der Koeffizient der Erhöhung der Länge einer Route auf einer Skala Karte gemessen

1: 50000

1: 100.000

1: 200.000

Berg (stark gekreuzt)

1.15

1,20

1,25

Hügelig (mittelschnell)

1,05

1.10

1.15

Ebene (leicht geschnitten)

1,00

1,00

1,05

Eine ungefähre Schätzung der Größe der Flächen erfolgt durch das Auge durch die Quadrate des Kilometerrates, das auf der Karte ist. Jedes Quadrat des Gitters der Karten der Skalen 1: 10000 - 1: 50000 auf dem Gelände entspricht 1 km2, das quadratische Gitter der Karten der Skala 1: 100000 - 4 km2, das quadratische Gitter der Karten von Maßstab 1: 200000 - 16 km2.

Genauer gesagt werden die Flächen durch eine Palette gemessen, die ein Blatt aus transparentem Kunststoff mit einem Raster von Quadraten mit einer Seite von 10 mm ist (abhängig von der Skala der Karte und der erforderlichen Genauigkeit der Messungen).

Indem man eine solche Palette auf das Messobjekt auf der Karte platziert, berechnet man zuerst die Anzahl der Quadrate vollständig innerhalb der Kontur des Objekts und dann die Anzahl der Quadrate des Objekts, die von der Kontur gekreuzt werden. Jeder der unvollständigen Quadrate wird als die Hälfte des Platzes genommen. Als Ergebnis der Multiplikation der Fläche eines Quadrats durch die Summe der Quadrate wird die Fläche des Objekts erhalten.

Auf den Plätzen der Skalen 1: 25000 und 1: 50000 der Fläche der kleinen Abschnitte ist es bequem, ein Offiziers-Lineal zu messen, das spezielle Kerben mit rechteckiger Form hat. Die Flächen dieser Rechtecke (in Hektar) sind auf dem Lineal für jede Skala des Plots angegeben.

Bestimmung von Abständen entlang rechteckiger Koordinaten

Der Abstand D entlang einer Geraden zwischen Punkten mit bekannten rechtwinkligen Koordinaten, die in einem System gegeben werden, kann am genauesten durch die Formel bestimmt werden:

D=V(Х2-Х1)2+(Y2-Y1)2

Wo:

  • X1, Y1 - Koordinaten des Ausgangspunktes;
  • X2, Y2 - Koordinaten des Endpunktes.