Kartografia i topografia 22.10.2008

Kartografia i topografia                                                                 22.10.2008

Inne cechy map:

1.       Mapy nie mają charakteru statycznego, obserwujemy dzięki temu:

a.       Przemieszczanie się zjawisk

b.      Zmiany przestrzenne zjawisk

c.       Rozwój zjawiska w czasie

2.       Na mapach można przedstawiać zjawiska nieodczuwalne naszymi zmysłami.

3.       Na mapach można przedstawiać zjawiska zachodzące na powierzchni Ziemi, ponad powierzchnią ziemi i poniżej powierzchni Ziemi.

Ułomności map:

1.       Występowanie zniekształceń kartograficznych ( odwzorowawczych) na każdej mapie. Zniekształcenia powstają podczas próby przenoszenia powierzchni kulistej lub elipsoidalnej na płaszczyznę. Zniekształceń nie ma plan, ale za pomocą planów nie można przedstawić prawidłowo całej Ziemi.

 

2.       Stosowanie rzutowania ortogonalnego ( prostokątnego) podczas przenoszenia punktów z powierzchni Ziemi na powierzchnię odniesienia (elipsoidę, kulę). Deformuje to odległości pomiędzy obiektami.

 

3.       Konieczność zastosowania zasady wyboru i uogólniania (generalizacja kartograficzna). Wskutek spełnienia tej zasady mapa nie przedstawia wszelkich informacji o terenie, tylko informację wyselekcjonowaną.

Elementy mapy:

Osnowa matematyczna (elementy matematyczne)	1.       Odwzorowanie kartograficzne 2.       Skala mapy 3.       Osnowa geodezyjna 4.       Siatka kilometrowa (tylko na mapach topograficznych i niektórych mapach przeglądowo-topograficznych 5.       Ramka mapy (wewnętrzna, zewnętrzna)
Przedstawienie kartograficzne (treść mapy)	Prezentacja wód płynących i stojących Prezentacja rzeźby terenu Prezentacja roślinności i niekiedy niektórych gleb Prezentacja uzytkowania ziemi Prezentacja sieci osadniczej Prezentacja systemu transportowo-komunikacyjnego i łącznościowego Prezentacja podziału polityczno-administracyjnego Prezentacja elementów gospodarki, kultury i religii
Oznaczenia pomocnicze	1.       Legenda mapy (cechy legendy: kompletność, jasność, zwięzłość tekstów objaśniających, logiczność w pogrupowaniu znaków) 2.       Wykresy pomiarowe (np. do ustalania nachyleń rzeczywistych stoków 3.       Dane informacyjne (godło mapy – objaśnienie cyfrowo-literowe, umożliwiające odszukanie danej mapy w skorowidzu map, wydawca mapy, rok aktualności mapy, itp.
Dane uzupełniające	1.       Mapy uzupełniające (kartony), 2.       Dane tekstowe i liczbowe (najczęściej na odwrocie mapy, np. na mapach turystycznych) 3.       Przekroje geologiczne 4.       Wykresy i diagramy (np. dane klimatyczne, gospodarcze itd.)

 

 

Skala to matematyczny wyraz stosunki jaki zachodzi pomiędzy odległością dwóch punktów na mapie, a długością rzutu odpowiadającej jej linii w terenie, na obraną powierzchnię elipsoidy odniesienia. Inaczej skala to stosunek zmniejszenia wymiarów liniowych mapy.

Skala jest zmienna na mapie. Za tę zmienność odpowiadają zniekształcenia kartograficzne, zachodzące przy otrzymywaniu płaskiego obrazu Ziemi. Skala jest stała tylko na planie (płaska powierzchnia odniesienia) oraz na globusie.

Skala główna wyraża stopień zmniejszenia rozmiarów Ziemi do globusa ją reprezentującego. Obowiązuje w miejscu styczności globusa i rzutni (powierzchni odwzorowawczej).  Może to być tylko jeden punkt lub zbiór punktów.

Skala miejscowa obowiązuje w pozostałych miejscach mapy. Może być większa lub mniejsza od skali głównej.

Gdzie:

S_m – skala miejscowa

S_g skala główna

m – wielkość zniekształcenia kartograficznego

 

Skala miejscowa zależy od położenia punktu na mapie (długości i szerokości geograficznej) oraz od kierunku (azymutu).

 

 

Kula  to bryła, w której wszystkie punkty leżące na jej powierzchni są jednakowo oddalone od środka kuli.

Linia, która łączy dowolny punkt kuli z jej środkiem to promień.

Jeżeli kulę przeciąć płaszczyzną przebiegającą przez środek kuli to powstają dwie równe czasze – półkule. Ta płaszczyzna to tzw. koło wielkie. Każda inna płaszczyzna to mało małe.

Jeżeli na kuli ziemskiej połączyć ze sobą dwa punkty antypodyczne (bieguny) to otrzymujemy linię przebiegającą przez środek Ziemi, nazywaną osią ziemską. Oś ziemska to oś obrotu całej Ziemi.

Koło wielkie, prostopadłe do osi ziemskiej to równik

Koło małe, prostopadłe do osi ziemskiej to równoleżnik

Jeżeli przecinać powierzchnię kuli półpłaszczyznami zawierającymi oś ziemską to otrzymujemy południki. Południki to zatem części kół wielkich. Ponieważ wszystkie południki są identyczne.

Układ współrzędnych geograficznych:

1.              Kąt zawarty pomiędzy promieniem ziemskim, poprowadzonym do dowolnego punktu na powierzchni Ziemi, a płaszczyzną równika to szerokość geograficzna

2.              Kąt dwuścienny, zawarty pomiędzy płaszczyzną południka zerowego, a płaszczyzną południka przebiegającego przez dany punkt to długość geograficzna.

3.              Kąt pomiędzy półosią ziemską

Wszystkie wyżej wymienione współrzędne to kąty !

Rozumienie szerokości geograficznej na elipsoidzie:

Szerokość geograficzna na elipsoidzie to kąt jaki tworzy normalna do powierzchni elipsoidy z płaszczyzną równikową elipsoidy.

Szerokość geocentryczna to kąt pomiędzy prostą łączącą dany punkt na powierzchni elipsoidy z jej środkiem, a płaszczyzną równikową elipsoidy. Szerokość geocentryczna jest zawsze nieco mniejsza od szerokości geograficznej.

Rozumienie szerokości geograficznej na geoidzie:

Szerokość geograficzna na geoidzie to kąt pomiędzy kierunkiem pionu w danym punkcie Ziemi, a płaszczyzną równikową geoidą.

Linie specjalne na kuli ziemskiej:

1.       Ortodroma (linia geodezyjna na elipsoidzie)– prostobieżna, to łuk koła wielkiego, łączący dwa punkty wzdłuż najkrótszej drogi. Jest nią każdy południk oraz równik. Umożliwia ona najszybsze przebycie drogi.

2.       Loksodroma (linia rumbowa na elipsoidzie)– krzywo bieżna to linia która przecina wszystkie południki pod tym samym kątem. Jest nią każdy równoleżnik. Umożliwia ona wyznaczenie stałego kursu podróży.

Tagi: kartografia, loksodroma, ortodroma, topografia