"Не си струва да се живее живот в неведение" Аристотел

четвъртък, 14 октомври 2010 г.

ИЗОБРАЗЯВАНЕ НА ТОПОГРАФСКИТЕ ЕЛЕМЕНТИ ВЪРХУ КАРТА

1. СИСТЕМА НА УСЛОВНИТЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА ТОПОГРАФСКИТЕ КАРТИ
Условните обозначения на топографските карти представляват единна система, която се състои от условни знаци, тяхното оцветяване, пояснителни надписи и цифрови обозначения.
Основа на системата са условните знаци и тяхното оцветяване, а пояснителните надписи и цифровите обозначения иматспомагателно значение и допълват условните знаци с конкретни данни за индивидуалните особености на изобразяваните обекти.
При определянето на условните знаци са спазени следните принципи:
- за всяка еднородна група обекти е установен общ условен знак;
- по външен вид и цвят условните знаци напомнят външния вид или някои други характерни признаци на изобразяваните обекти;
- всеки условен знак, определен за даден обект, се различава от другите по форма, цвят и размери;
- ако дадена група еднородни обекти има няколко типови разновидности, за тяхното изобразяване този условен знак частично се видоизменя с включване на допълнителни елементи в контурите или оцветяването.

2. ВИДОВЕ УСЛОВНИ ЗНАЦИ
Според предназначението и геометричните си свойства условните знаци на местните предмети се подразделят на следните три вида: мащабни, немащабни и пояснителни.
МАЩАБНИТЕ УСЛОВНИ ЗНАЦИ се използуват за изобразяване на такива местни предмети, които могат да се изразят в мащаба на картата, т.е. размерите на които (дължина, ширина и площ) могат да се измерят по картата (населени места, гори, лозя, езера, блата и др.).
Мащабните условни знаци се състоят от контури, които определят границите на площта на изобразявания предмет, и запълващи условни знаци.
Контурите на предмета се изобразяват на картата точно по мащаба, като се запазва пълно подобие с действителните му очертания на местността. Контурната линия на растителната и почвената покривка, ако не съвпада с други линейни предмети (път, река и др.), се изобразява с пунктирна линия, а ако съвпада, условният знак на линейния предмет е граница на площта. Площта вътре в контурите се запълва с установените за местния предмет еднообразни знаци. Освен това площта на някои местни предмети се запълва със съответен цвят. Запълващите условни знаци, нанесени вътре в контурите, не показват нито местоположението на отделните предмети в площта, нито тяхното количество (например дърветата в овощните градини).
НЕМАЩАБНИ УСЛОВНИ ЗНАЦИ са знаците, с които се изобразяват малките по размери предмети, които не могат да се изразят в мащаба на картата - отделни ориентировъчни дървета, постройки, кладенци, пътища и др. Тези обекти, ако се изобразяват мащабно на картата, биха представлявали точка или пък съвсем тънка, едва забележима линия.
Например, ако на карта 1:100 000 трябва да се изобрази мащабно кладенец с диаметър 1-2 м, ще се получи точка с диаметър 0,01 - 0,02 мм, а шосе с ширина 6 - 8 м - 0,06 - 0,08 мм.
Тези малки по размери обекти обаче имат важно значение. Затова те се нанасят на картата с условни знаци, които по площ са значително по- големи от площите на самите предмети на местността. Точното местоположение на местните предмети, изобразени на картата с немащабни условни знаци, е определена с главна точка или линия от тези условни знаци. Тази главна точка се намира:
- за знаците с правилна геометрична форма (кръг, квадрат, правоъгълник, звезда и др.) - в геометричния център на знака;
- за знаците с форма на фигура с широка основа (знаците на заводски комин, паметник и т.н.) - в средата на основата за знака;
- за знаците с прав ъгъл на основата (знаците на ориентировъчно дърво, отделен кръст и пр.) - на върха на правия ъгъл;
- за знаците, представляващи съчетание от няколко фигури (знаците на заводите с комин, параклис, радиомачти и пр.) - в геометричния център на долната фигура;
- за знаците на линейните предмети (знаците на шосетата, ж.п. линии и пр.) на геометричната ос на знака.
Тези главни точки трябва да се използуват при точни измервания на разстояния между обектите и при определяне на техните координати по карта.
Малките по размери местни предмети като кладенци, ориентировъчни дървета, пътища и др. се изобразяват на всички карти с немащабни условни знаци. По-големите обекти (населени места, реки и др.) се изобразяват в зависимост от мащабана картите с мащабни или немащабни условни знаци. Например населените места се изобразяват на картите в едър мащаб с мащабни условни знаци много подробно. С намаляване на мащаба на картите същите населени места се изобразуват с по- малко подробности, по- обобщено, на картите с дребни мащаби те могат да бъдат показани само с кръгче или с други малки фигури, т.е. немещабни условни знаци.
Немащабните условни знаци не определят размерите на предметите или площта, която заемат, поради което не бива да се измерват по картата (например ширината на мост).
ПОЯСНИТЕЛНИ УСЛОВНИ ЗНАЦИ.
Това са знаците, които поясняват и дават допълнителна характеристика на мащабните и немащабните условни знаци. Например знаците на широколистно или иглолистно дърво поясняват вида на гората, а стрелката на реките - посоката на течението и т.н.

3. ПОЯСНИТЕЛНИ НАДПИСИ НА КАРТИТЕ

Освен условните знаци на картите се дават пълни и съкратени надписи и цифрови характеристики на някои обекти. Пълно се изписват собствените наименования на населените места, реките, планините и т.н.
СЪКРАТЕНИТЕ ПОЯСНИТЕЛНИ надписи, придружаващи условните знаци, са стандартни, както и самите условни знаци за всички топографски карти. Те дават допълнителна характеристика на изобразените на картата обекти. Например маш.- машиностроителен завод, кам. - каменна кариера, уч.- училище и т.н.
ЦИФРОВИТЕ ПОЯСНИТЕЛНИ НАДПИСИ служат за предаване на допълнителна числова характеристика, определяща някои физически свойства и метрически данни на обекта. Например: броя на къщите на селата, височината на характерни релефни форми и пр.

4. ОЦВЕТЯВАНЕ НА КАРТАТА

За по-голяма прегледност картите се отпечатват в няколко цвята. Използуването на цветовете позволява да се раздели съдържанието на картата на отделни съставни елементи, всеки от които се отпечатва с отделен цвят. При издаването на топографските карти се използуват стандартни цветове, които повече или по-малко съответствуват на естествения цвят на изобразяваните обекти:
• площите, заети с гори, храсти, овощни градини и др., се оцветяват със ЗЕЛЕН ЦВЯТ;
• изображенията на моретата, езерата, язовирите, реките, каналите и др. водни обекти, а така също и пояснителните знаци и надписи към тях - със СИН ЦВЯТ;
• релефът, хоризонталите, повечето от естествените му елементи (скали, оврази, сипеи, речни брегове, пясъци и др.) и пояснителните надписи към тях - с КАФЯВ ЦВЯТ;
• постройките, железопътните линии, телефонните линии, електропроводите, голяма част от изкуствените елементи на релефа (изкопи, насипи и т.н.), както и пояснителните елементи и надписи на редица обекти - с ЧЕРЕН ЦВЯТ.

сряда, 6 октомври 2010 г.

Трансформиране на координати от 1970г. в координатна система WGS 84

Трансформацията на координатите ще извършим с програмата Ultra.exe

Първо създаваме текстов файл с координатите в 1970 г.


След това стартираме програмата за трансформация:


Файл -> Отвори


Избираме текстовия файл:


Файлът с координатите се зарежда в програмата и посочваме долу в ляво координатната система:


На менюто Възможности, посочваме - Идентификатор и го зареждаме в ляво с бутона с трите стрелкички. Това правим за х, у и Н.


След това маркираме долу в дясно отметките за "пробел" и "точка", натискаме бутона - Въвеждане


Избираме съответната зона - в случая К-9


После на меню Избор -> Изходна система -> WGS 84


Избираме отметка - Географски или UTM


След това меню Действие -> Пакетна обработка


Отварят се още опции по диалоговия прозорец и избираме - "Трансформирай"


Точките са трансформирани:


За да ги запишем в текстов файл от менюто Файл -> Запиши


Даваме име на новия файл:


С това процедурата е завършена.


Изходният текстов файл изглежда така:


Ето и цифривия вариянт на изходните и получените координати, с които може да се тества програмата от една координатна система в друга. Получените WGS координати са с точност до милиметър.


Координатна система 1970г.
1 4542596.883 8613648.464 160.479
2 4542590.394 8613667.789 160.350
3 4542634.400 8613758.665 160.034
4 4542652.605 8613763.177 160.141
5 4542665.354 8613824.399 161.379

Глобални координати
1 42°08'28.21133" 24°42'57.79540" 160.479
2 42°08'27.99150" 24°42'58.63256" 160.350
3 42°08'29.37269" 24°43'02.61882" 160.034
4 42°08'29.96042" 24°43'02.82737" 160.141
5 42°08'30.34331" 24°43'05.50167" 161.379

вторник, 5 октомври 2010 г.

Ориентиране по Азимут с карта и компас

1. СЪЩНОСТ НА ДВИЖЕНИЕТО ПО АЗИМУТ

Същността на движението по азимут се състои в умението да се намери на местността с помощта на компас предварително определена по картата посока на движение, за да се поддържа тази посока и да се стигне до крайната цел.
Умението за движение по азимут е особено важно при действие в непозната местност, в местност с малко ориентири, а също в условия на намалена видимост - нощем, в мъгла и др., когато няма под ръка навигационен GPS.
За осъществяване на движението се изготвят данни за движение по азимут.

2 ПОДГОТОВКАТА НА ДАННИ ЗА ДВИЖЕНИЕ ПО АЗИМУТ

Подготовката на данни за движение по азимут включва:
- определяне и изучаване на маршрута;
- определяне на ориентири по маршрута;
- определяне на магнитните азимути и разстоянията на всеки участък от маршрута (от един ориентир до друг);
- оформяне на тези данни във вид удобен за използуване по време на движение.
При подготовка на данни за движение по азимут е целесъобразно да се спазва следният ред и съдържание на работа:
- ПОДБИРАНЕ И ПОЛУЧАВАНЕ НА КАРТНИ ЛИСТОВЕ ЗА РАЙОНА НА ДЕЙСТВИЯТА. Подходящи са карти в мащаб 1:5000, 1:25 000 , и по изключение 1:50 000;
- ОПРЕДЕЛЯНЕ НА НАЧАЛНИЯТ И КРАЙНИЯТ ПУНКТ НА МАРШРУТА . Те трябва да бъдат ясно посочени и лесно да се откриват;
- ОПРЕДЕЛЯНЕ НА МАРШРУТА. Оценява се проходимостта на местността и възможността за използуване на благоприятни условия за движение - пътища, пътеки, просеки, и други линейни обекти, направлението на които съвпада с направлението за движение.
Ако по направлението за движение има препятствия - широки или бързи реки и др. водоеми, блата, скали и стръмни склонове и др., определя се маршрут, който не пресича тези препятствия, а ги обхожда. Ако препятствието е с големи размери или обстановката не позволява то да бъде обходено, тогава маршрутът трябва да се избира така, че препятствието да се премине през най-удобните за движение места - бродове през реките, пътеки през труднопроходими райони.
- ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ОРИЕНТИРИ. Избират се характерни местни предмети и подробности на релефа, които лесно се разпознават на местността.
Броят на ориентирите и разстоянието между тях зависи от характера на местността и степента на видимост, т.е. при движение денем и на открита местност ще са необходими малък брой ориентири на по-голямо разстояние един от друг, а при движение на закрита местност и при ограничена видимост - обратно.
ИЗБРАНИТЕ ОРИЕНТИРИ СЕ ПОВДИГАТ, КАТО СЕ ОБГРАЖДАТ С КРЪГЧЕ, СВЪРЗАВАТ СЕ С ПРАВИ ЛИНИИ И СЕ НОМЕРИРАТ ПО ПОСОКАТА НА ДВИЖЕНИЕ (виж фиг.1).



При изчертаването на линиите трябва да се имат предвид главните точки на условните знаци на ориентирите.
На участъците, където маршрутът преминава по пътища и други линейни местни предмети, той се повдига с кафяв цвят. Така се получава маршрутът за движение.
ПРЕЗ ГЛАВНИТЕ ТОЧКИ НА УСЛОВНИТЕ ЗНАЦИ НА ОРИЕНТИРИТЕ СЕ НАЧЕРТАВАТ ЛИНИИ, УСПОРЕДНИ НА ВЕРТИКАЛНИТЕ ЛИНИИ НА ПРАВОЪГЪЛНАТА КООРДИНАТНА СИСТЕМА. (ПКС) Дължината им е 4-6 см.
Тази операция може да се замени и с продължаване на линиите,свързващи ориентирите, които не пресичат вертикалната линия до пресичане на най-близката вертикална линия от правоъгълната координатна система.
- ИЗМЕРВАНЕ НА ДИРЕКЦИОННИТЕ ЪГЛИ. Дирекционните ъгли, заключени между вертикалните линии на ПКС и линията на маршрута, се измерват от север по посока на часовниковата стрелка.
При измерването транспортирът се поставя на вертикалната линия, преминаваща през ориентира, като скалата му трябва да се пресича от линията на маршрута. По скалата се отчита големината на ъгъла в градуси (хилядни).
СТОЙНОСТТА НА ИЗМЕРВАНЕТО СЕ ЗАПИСВА СРЕЩУ ВСЕКИ УЧАСТЪК НА МАРШРУТА.
- ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА МАГНИТНИЯ АЗИМУТ. От текста в долното поле на картния лист, на който се изготвят данните, се установява:
- магнитното отклонение (деклинацията) за картния лист, на който се изготвят данните;
- стойността на меридианното сближение;
- годишното изменение на деклинацията.
При това ако стойностите са с източно или западно отклонение, те се записват съответно с положителен или отрицателен знак.
Изчислява се броят на годините изминали от годината на измерване на магнитното отклонение до текущата година.
Полученото количество години се умножава със стойността на годишното изменение на деклинацията. Така намерената стойност на деклинацията за текущата година се прибавя към (изважда от) стойността на деклинацията за годината на съставяне на картата.
Изчислява се поправката на посоката, като от стойността на деклинацията за текущата година се изважда (прибавя) стойността на меридианното сближение.
Изчисляват се магнитните азимути на всички участъци като разлика между дирекционните ъгли и поправката.


• Пример:
o да се определи поправката на посоката за даденя картен лист, като се приеме година за извършване на изчисляването -1990.
o магнитно отклонение за 1990 година - западно (-47 минути)
o меридианно сближение - западно (-115 минути).
o годишно изменение на магнитното отклонение - източно (+4 минути)
o изминали години то създаване на картата 1990-1995=5 години
o изменение на магнитното отклонение за 5 години - 5.4 мин=20 минути
o магнитно отклонение за 1995 година - (-47+20=-27минути)
o поправка на посоката за 1995 година - [-27-(-115)=88] минути или източно 1 градус и 28 минути


- ИЗМЕРВАТ СЕ РАЗСТОЯНИЯТА НА ВСЕКИ УЧАСТЪК ОТ МАРШРУТА.
Получените резултати се превръщат в двойни крачки. При измерването трябва да се има предвид, че ако маршрутът преминава през силно пресечена местност, дължината на участъка се завишава
определен процент. В случай че носенето на карта е невъзможно или нецелесъобразно, данните може да се попълнят в таблица или да се изготви схема за движение по азимут.
СХЕМАТА ЗА ДВИЖЕНИЕ ПО АЗИМУТ се съставя в произволен мащаб на не голям лист във вид, удобен за ползуване при движение (виж фиг. 2).



Като се използва картата, на схемата се нанасят изходната и крайната точка на маршрута, а също така и всички ориентири, избрани като точки, при които се изменя направлението между отделните участъци от маршрута. При нанасяне на тези точки върху схемата трябва по възможност да се запази тяхното взаимно разположение. На схемата всички ориентири се обозначават с топографските им условни знаци. След това те се съединяват справи линии, около които се надписват стойностите на магнитните азимути на всеки участък от маршрута и тяхната дължина в двойни крачки. За разгледания пример схемата за движение по азимут ще бъде приблизително такава, каквато е показана .Понякога вместо схема се съставя таблица, която за нашия пример може да има следното съдържание (виж Таблица 1):

Таблица за движение по азимут:.

Участъци по пътя Магнитни азимути (Ам) Разстояние в двойни крачки
Ясен - могилата 18 o 800
Могилата - брода 323 o 350
IБрода - ямата 13 o 383
Ямата - ъгъла на нивата 320 o 420
Ъгъла на нивата -
кръстачката на просеките 68 o 420
Кръстачката на просеките - мостa 20 o 230

3. ДВИЖЕНИЕ ПО АЗИМУТ НА МЕСТНОСТТА
Изготвените по картата данни за движение по азимут се използват по-нататък за движение по маршрут на местност.
В началния пункт на маршрута с компас се определя азимутът на първия участък. Ако тази посока не съвпадне с посоката на някакъв път или друг линеен ориентир, тя се трасира на местността с допълнителни (междинни) ориентири, след което започва движението, като се държи сметка за изминатото разстояние, което се измерва в двойни крачки или други способи. След като се достигне следващият ориентир, определя се с компас азимутът на втория участък на маршрута, трасира се на местността, след което движението продължава в новата посока. Това се повтаря до изминаването на целия маршрут (виж фиг. 3).
Като междинни ориентири могат да се използуват както отделни местни предмети и форми на релефа, така и съвсем незначителни подробности от местността (дървета, храсти, бразди, следи от автомашини и др.). При движение по местност с малко ориентири посоката може да се поддържа по створ. За тази цел, след като се определи с компаса посоката на движение, през известно разстояние по пътя на движението се поставят някави знаци (камъни, вехи, колове, и др.). При движението от време на време се обръщаме назад и следим дали посоката на движение съвпада с мислената права през поставените отзад знаци. Когато посоката за движение съвпадне с някакъв линеен ориентир (праволинеен участък на път, река, канал, електропровод и пр.), тогава движението се извършва по посока на същия, като се държи сметка за изминатото разстояние ,за де се определи мястото (ориентирите), където трябва да се промени посоката за движение по азимут по следващия участък на маршрута.
Контролиране правилността на движението по маршрута се постига чрез постоянно сравняване на дадените ориентири сдостигнатите, чрез периодично сравняване на местността с маршрута за движение по картата (схемата), чрез проверка на посоките, по небесни светила и чрез обратните азимути. Обратният азимут на дадена посока се различава от правия със 180 градуса. Когато на компаса показалецът при мушката се поставя на правия азимут, срещуположния показалец (при прореза) дава направо по скалата обратния азимут. Обратния азимут се използува за проверка, дали е правилен азимутът от предния ориетир и дали движението е точно по трасираната посока.





4. ОБХОЖДАНЕ НА ПРЕПЯТСТВИЯ
Както вече се каза, при изучаване по карта на маршрута за движение по азимут трябва да се избира такъв път за движение, който да не се пресича големи препятствия. Тези препятствия вместо да се преодоляват могат лесно да се обходят, и то така, че посоката на движението по азимута да се запази.
Когато препятствието е открито за наблюдение, тогава, достигайки го с веха, кол или по друг начин, се отбелязва точката на спирането, след което на противоположната страна на препятствието в посоката на движението се набелязва някакъв ориентир, определя се окомерно разстоянието до него и се прибавя към изминатия път. След това препятствието се обхожда, като се отива на набелязания ориентир, след което движението продължава по същия азимут (виж фиг.4 ).



За да се провери дали след след обхождането на препятствието правилно е достигнат набелязания ориентир, може от него да се определи обратният азимут към точката на спиране пред препятствието.
Когато през препятствието няма видимост, то може да се обходи с помощта на компас по следния начин.
Достигайки до препятствието, с компаса се определя азимутът на новата посока за движение покрай препятствието (вдясно или вляво) и движението продължава по този азимут, като се измерва разстоянието до края на препятствието.
В края на препятствието се записва изминатото разстояние, определя се посоката за движение по първоначалния азимут, след което се тръгва към края на препятствието и също така се измерва разстоянието.
Като се стигне края на препятствието, тръгва се успоредно на препятствието - по обратния азимут на посоката до тогава, докато се измине разстоянието, равно на разстоянието между началото и края на препятствието.
След заобикалянето на препятствието към изминатото до препятствието разстояние се прибавя ширината на препятствието, определя се посоката за движение по първоначалния азимут и движението продължава по нататък.

5. ТОЧНОСТ НА ДВИЖЕНИЕТО ПО АЗИМУТ
Ако при движението по азимут се спазва направлението на движението и правилно се измерва разстоянието между ориентирите, като се измине даденото разстояние, би следвало да се отиде точно на набелязания ориентир. Практически обаче е трудно да се поддържа правилна ориентировка по целия път на движението. Това зависи от ред причини - от точността на ориентирането с компаса, от състоянието на времето и т.н. Затова често пъти, след като се измине даденото разстояние, точката на спирането може да не съвпада с местоположението на ориентира; ориентирът остава встрани от точката на спирането. За да може правилно да се вземе направлението за движение по-нататък, трябва да се определи с компас направлението на движението към следващия ориентир.
Ако за ориентир, към който трябва да се отиде по азимут, се избере рязко отделящ се предмет (отделна постройка, лесничейски дом, кръстопът), намирането му не е трудно, тъй като той се забелязва отдалеч.
Когато за ориентир се избере не рязко отделящ се предмет (яма, извор, пресичане на полски пътища и т.н.). Той по-трудно може да се намери. От опит е установено, че ориентирът трябва да се търси в пределите на окръжност, описана от точката, където е завършено броенето на двойните крачки с радиус, равен на 1/10 от изминатото разстояние. Ако например участъкът на пътя е бил 1 км, в този случай страничното отклонение от направлението на маршрута при движение по компас може да бъде около 100 м. Да допуснем, че от ориентир 3 до ориентир 4 изминатото разстояние е 820 двойни крачки. Следователно ориентир 4 трябва да се търси в окръжността 820:10=82 двойни крачки. При търсене на ориентира (изместването от направлението или крайния пункт) се препоръчва да се оставя един от групата на точката, където, ако се съди по изминатото разстояние, трябва да бъде ориентирът. Ако цялата група се разпръсне да търси ориентира, може да се отклони далеч от направлението на маршрута и въобще да го загуби.
Практиката показва, че търсенето на ориентира отнема съвсем малко време и това почти не се отразява на скоростта на движението по маршрута.

6. ОСОБЕНОСТИ НА ДВИЖЕНИЕТО ПО АЗИМУТ ПРИ РАЗЛИЧНИ УСЛОВИЯ

При движението по азимут нощем не могат да се ползуват избраните през деня ориентири. Ето защо нощем посоката за движение се контролира най-вече с компас, като той се държи през цялото време напред с освободената стрелка, нагласен на съответния азимут. Като допълнителни ориентири могат да се използуват разположените в посоката на движението силуети на характерни обекти, далечни неподвижни светлини, а също така и ярки звезди. Трябва да се има предвид, че звездите непрекъснато изменят положението си и трябва често да се проверява азимутът с компас. При изготването на данните за движение нощем трябва да се включат в маршрута всички линейни ориентири, посоката на които съвпада с посоката на движение. Освен това за ориентири трябва да се избират обекти, които лесно се разпознават в тъмнината, а също така и такива които ясно се очертават на фона на околната местност.
За контролиране на движението по азимут нощем и други случаи на ограничена видимост се препоръчва двама-трима от групата да се назначат за водачи, като спазват непрекъснато посоката на движение, и други двама-трима да измерват изминатото разстояние.

7. ДВИЖЕНИЕ ПО АЗИМУТ С АВТОМОБИЛ

Когато се изготвят по картата данните за движение по азимут с автомобил, е необходимо да се избере маршрут, който да осигури необходимата проходимост за автомобила. За тази цел трябва да се включат в маршрута по възможност всички пътища, посоката на които съвпада с посоката за движение. За ориентири по маршрута трябва да се изберат характерни обекти, които даже и при голяма скорост могат лесно и бързо да се намерят на местността. Препоръчва се разстоянията между ориентирите да бъде през 15 - 20 мин движение. Разстоянието между ориентирите се определя в километри като при движението те се контролират на местността по километража.
Тъй като в автомобил компасът дава 10 - 15 градуса грешка, е необходимо за точно определяне на посоката за движение по азимут да се отиде на 10 - 40 м встрани от автомобила.