
Текст книги "Справочник путешественника и краеведа"
Автор книги: Сергей Обручев
Жанр:
Природа и животные
сообщить о нарушении
Текущая страница: 45 (всего у книги 52 страниц)
14. Населенные пункты. На топографических картах изображаются внешние очертания населенных пунктов, наносятся их главные проезды, выдающиеся здания, промышленные предприятия, передается характер застройки кварталов (каменные, деревянные постройки), характер использовании приусадебных земель (сады, огороды).
![]() | Хвойные леса |
Ель, пихта | |
Сосна, кедр | |
Лиственица | |
Лиственные леса | |
Широколиственные породы | |
Мелколиственные породы | |
Смешанные леса |
Примечание 1. Числитель дроби, поставленный возле породы (25), означает среднюю высоту деревья, знаменатель означает среднюю толщину деревьев в комле (0,30)
![]() | Просеки: 4 — ширина просеки 17 – номер лесного квартала |
Просеки, ограниченные | |
Изгороди по просекам | |
Дороги по просекам |
![]() | 1.Редкие леса |
2.Редкие карликовые | |
Вырубки | |
Гари | |
Буреломы | |
Узкие полосы леса | |
Колки | |
Отдельно стоящие деревья | |
Отдельно стоящие группы деревьев | |
Фруктовые сады | |
Огороды | |
Пашни | |
Луга | |
Мокрые лужки |
![]() | Такыры |
Пески ровные | |
Пески грядовые | |
Пески барханные | |
Тундры бугристые | |
Тундры ягельные | |
Тундры каменистые с кустарниками |
Рис. 308. Условные знаки для изображения растительности и почв на топо графических картах (продолжение)
В пределах населенных пунктов городского и сельского типов жилые дома и примыкающие к ним нежилые постройки объединяются на картах в кварталы. В дачных поселках постройки в кварталы не объединяются. На 1 : 10 000 и 1 : 25 000 картах в городах изображаются все проезды, внутри кварталов выделяются наиболее значительные здания. В сельских местностях внутри кварталов изображают по возможности все жилые дома. Однако, если дома расположены слишком тесно (чаще, чем через 0,3 мм в масштабе карты), некоторые дома исключаются. На 1 : 50 000 и 1 : 100 000 картах в городах некоторые кварталы объединяются за счет исключения второстепенных проездов. Внутри кварталов в селах показывают лишь значительные незастроенные промежутки. Выдающееся здания (промышленные предприятия, церкви и пр.) в населенных пунктах изображаются обычно внемасштабными условными знаками (см. §10). Наносятся внешние контуры садов и парков, изображаются проходящие через них дороги и аллеи. Небольшие рощицы не оконтуриваются и изображаются двумя-тремя кружками. Стоящие отдельно или расположенные в рассредоточенных селениях дворы и сараи изображаются внемасштабными условными знаками с сохранением их ориентировки.
Количество населения и административное значение населенных пунктов передаются на топографических картах с помощью различного рисунка и размера шрифта подписи названия пункта. Кроме того, внизу под подписью названия населенного пункта сельского типа ставится цифра, означающая количество дворов в селении; рядом с этой цифрой помещают буквы, указывающие на административное значение пункта: СС – сельсовет; PC – райсовет (рис. 309 – 310).
![]() | Заводы, фабрики и мельницы с трубами |
Заводы, фабрики и мельницы без труб | |
Рудники, копи и прииски | |
Шахты, штольни | |
Электростанции | |
Элеваторы | |
Водяные лесопилки | |
Ветряные мельницы | |
Постройки башенного типа | |
Сомопы и урто | |
Постоянные стоянки юрт и чумов | |
Церкви каменные | |
Церкви деревянные | |
Часовни | |
Мечети | |
Буддийские храмы, монастыри | |
Памятники | |
Кладбища |
Рис. 309. Условные знаки для изображения местных предметов и населенных пунктов на топографических картах
Рис. 309. Условные знаки для изображении населенных пунктов на топографических картax (продолжение)
КИЕВ Столицы ССР
Местечки и крупные станицы
ОРЕЛ Столицы АССР, центры краев и областей
Поселки сельского типа (цифра под названием число дворов)
а) более 100 дворов.
6) от 100 до 20 дворов,
в) менее 20 дворов
Крупные города
Города с населением менее 20 000 жителей
Рабочие и дачные поселки
Подписи у знаков заводов и фабрик
Рис. 310. Образцы шрифтов для подписей названий населенных пунктов на топографических картах
На картах среднего и мелкого масштабов передача внешних очертаний и внутренней планировки населенных мест затруднительна. Мелкие населенные пункты сельского типа изображаются кружком – пунсоном. Города и крупные села изображаются с сохранением их внешних очертаний и основных черт внутренней планировки, выделяются важнейшие проезды.
15. Пути сообщения . Железные дороги. Классификация железных дорог, принятая на картах, учитывает число колей и их ширину. На топографических картах наносятся и подписываются все станции, разъезды, платформы. Внемасштабными условными знаками изображаются семафоры и километровые столбы, имеющие значение ориентиров. Наносятся насыпи и выемки, высота и глубина которых больше 1 м – на картах масштаба 1 : 25 000 и 1 :50 000 и 2 м – на картах масштаба 1 : 100 000 (также и для автогужевых дорог). На картах среднего и мелкого масштабов исключаются второстепенные станции и платформы и опускаются названия некоторых станций (если название совпадает с названием ближайшего населенного пункта) (рис. 311).
Автогужевые дороги. На топографических картах принята классификация автогужевых дорог по устройству их проезжей части, ширина дорог, изображаемых в две черты, подписывается на карте с округлением до1 м. Наносятся указатели дорог и километровые столбы (передается их расположение по отношению к оси дороги). Начиная с 1946 г., на картах подписывается оцифровка километровых столбов. Знаки, регулирующие движение (указатели спусков, подъемов, допустимых скоростей и т.п.), не наносятся. Ширина условного знака дороги на картах всегда и той или иной степени преувеличена, в связи с этим небольшие изгибы дорог на картах скрадываются (характерные изгибы преувеличиваются), придорожные сооружения несколько смещаются. На 1:10 000, 1 : 25 000 и 1 : 50 000 картах дорожная сеть передается весьма детально, на 1 : 100 000 карте исключаются второстепенные лесные и полевые дороги (рис. 312).
![]() | Трехпутные железные дороги и станции 1 класса (станционное здание к северу от полотна ж.д.) |
Двухпутные железные дороги и станции 2 класса (станционное здание к югу от полотна ж, д.) | |
Однопутные железные дороги (с полотном на два пути) и станции 3 класса (а – семафор) | |
Однопутные железные дороги (с полотном на один путь), разъезды и платформы | |
Электрифицированные двухпутные железные дороги и блокпосты | |
Узкоколейные железные дороги и станции | |
Трамвайные линии | |
Будки, казармы, тупики; а – депо, б – водонапорные башни | |
Насыпи (а) и выемки (б). Цифры означают высоту насыпи или глубину выемки | |
Малые мосты (а), трубы (б) и туннели (в) |
Рис. 311. Условные знаки для изображения железных дорог на топографических партах
![]() | Капитальные дороги (автострады) и автомагистрали. Выемки ( – 1,5 – глубина в м), а — автоколонки |
Асфальтированные, гудронированные, бетонированные шоссе. Насыпи, обсадки, линии связи, километровые столбы | |
Шоссе, мостовые. 8 – ширина одетой части в м; (12) - ширина от канавы до канавы; 25 – оцифровка километровых столбов; а – мосты; б – указатели дорог | |
Улучшенные грунтовые дороги; 6 – ширина дороги в м; . а – крутые подъемы и спуски (свыше 7°); б – труднопроезжие части дорог | |
Главные грунтовые (главные проселочные) дороги | |
Грунтовые (проселочные) дороги | |
Полевые, лесные, караванные пути, а также труднопроезжие части грунтовых дорог; а – перевалы и время их действия | |
Пешеходные тропы; а – пешеходные мосты | |
Зимние дороги | |
Гати, гребли, фашины |
Рис. 312. Условные знаки для изображения автогужевых дорог и троп на топографических картах
Мосты и переправы н аносятся в соответствии с условными знаками, приведенными на рис. 313. Рядом с условным знаком брода цифрой отмечается меженная глубина его и ставится буква, характеризующая качество дна: Т – твердое дно; П – песчаное: К – каменистое и В – вязкое. С переходом к картам более мелких масштабов последовательно исключаются знаки менее важных мостов и переправ.
![]() | Ширина и глубина (в м) рек и каналов, изображаемых двумя линиями берегов |
Броды; в числителе – глубина брода (в м), в знаменателе – качество дна | |
Перевозы | |
Паромы (5 и 2 – нагрузка в т) | |
Малые мосты (длиною менее 10 м) | |
Мосты длиною более 10 м; в числителе – длина в м, в знаменателе – нагрузка в т | |
Мосты на плотах | |
Мосты на судах, понтонах | |
Мосты деревянные | |
Мосты каменные и железобетонные | |
Мосты металлические | |
подъемные и разводные | |
Мосты деревянные | |
Мосты каменные и железобетонные | |
Мосты металлические |
Рис. 313. Условные знаки для изображения переправ через реки на топографических картах
16. Средства связи. На топографических картах изображаются линии связи, расположенные вне населенных пунктов, и полосы отчуждения железных дорог. Учреждения связи внутри населенных пунктов не выделяются, условный знак учреждения связи ставится при названии населенного пункта (сельского типа). Учреждения связи, распложенные вне населенных пунктов, обозначаются соответствующими условными знаками на месте их действительного расположения (рис. 314).
![]() | Телефонные и телеграфные линия |
Телеграфные конторы и отделения | |
Центральные телефонные станции | |
Линии электропередачи низкого напряжения | |
Линии электропередачи высокого напряжения (а – на столбах; б – на мачтах) | |
Радиостанции | |
Почтовые отделения |
Рис. 314. Условные знаки для изображения средств связи на топографических картах
![]() | Пункты плановой основы |
Астрономические пункты | |
Пункты триангуляции | |
Пункты полигонометрии | |
Землеустроительные пункты | |
Пункты высотной основы | |
Пункты нивелирных сетей |
Рис. 315. Условные знаки для изображения пунктов геодезической основы на топографических картах
17. Пункты геодезической основы. На картах крупного и среднего масштабов наносятся следующие пункты геодезической основы:
пункты плановой основы, имеющие точно определенные плановые координаты: широту φ и долготу λ (в градусах, минутах и секундах) или абсциссу х и ординату у (в км, м и см);
пункты высотной основы, имеющие точно определенную координату h — высоту над уровнем моря (абсолютную отметку). К пунктам плановой основы относятся астрономические пункты, пункты триангуляции и полигонометрии.
К пунктам высотной основы относятся репера и марки нивелирования.
Пункты плановой геодезической основы обычно определяются также и по высоте, но с меньшей точностью. Значения плановых координат пунктов геодезической основы даются в формуляре листа карты. Абсолютные высоты подписываются на картах рядом с условным знаком пункта (рис. 315).
18. Документы, прилагаемые к карте . В аэрогеодезическом предприятии, производившем государственную топографическую съемку определенной территории, хранятся следующие документы, представляющие интерес для работающих с картой:
формуляр топографической карты, где приводятся: номенклатура трапеции, масштаб, координаты пунктов геодезической основы и описание их местоположения, год и метод съемочных работ, перечень материалов, использованных при съемке;
материалы, использованные при съемке: аэроснимки, фотопланы, карты и планы, полученные от других учреждений;
географическое описание территории съемки и описания отдельных листов топографических карт.
Особенности содержания карт различных масштабов
19. Карта масштаба 1 : 1000 000. Карты масштаба 1 : 1 000 000 (в 1 см 10 км) предназначены для общего изучения значительных территорий.
Карты составляются в рамках трапеций, ограниченных линиями меридианов и параллелей, со сторонами 6° по параллели и 4° по меридиану. Географическое положение рамок трапеций определяется номенклатурой международной разграфки. Номенклатурное обозначение листов карты составляется по схеме: N – 37.
Масштабные возможности карты (в 0,2 мм 200 м) позволяют передать лишь самые основные черты ландшафта.
Условные знаки часто печатаются на полях каждого листа. Характерной особенностью карт является изменение величины сечения рельефа в различных высотных зонах (см. § 12). На листах карт обычно дается гипсометрическая послойная окраска ступеней высот между изогипсами, чем достигается большая выразительность изображения рельефа. Низменные области заливаются серым тоном, возвышенности и горы изображается различными тонами коричневого цвета. На некоторой части листов 1 : 1 000 000 карты гипсометрическая окраска нередко отсутствует, но зато площади лесов заливаются зеленым цветом.
20. Карта масштаба 1: 100000. Масштаб 1 : 100 000 (в 1 см 1 км) является основным масштабом государственной топографической съемки СССР. Государственная топографическая карта масштаба 1 : 100000 предназначена для обслуживания народного хозяйства страны. Эта карта является основой для полевых геологосъемочных и поисково-разведочных работ, для почвенных, ботанических, лесоэкономических и других исследований, для гидротехнических изыскании на ранних стадиях проектирования и т. д. Листы 1 : 100 000 карты используются в качестве основы для составления различных специальных карт.
Карта составляется в проекции Гаусса-Крюгера в шестиградусной зоне на листах, ограниченных линиями меридианов в параллелей, со сторонами 30' по параллели и 20' по меридиану. Трапеции, расположенные севернее параллели ц = 64°, могут быть соединены попарно на одном листе. Номенклатурное обозначение трапеций составляется по схеме: N-37-144.
Карта создается, в основном, по материалам аэрофотосъемки. Наземной геодезической основой являются пункты триангуляции и нивелирования, равномерно расположенные по всей территории съемки. В малоисследованных районах 1 : 100 000 карта составляется на разреженной геодезической основе и по точности соответствует 1 : 200 000 карте. На район съемки, кроме листов топографических карт, составляются фотопланы в масштабе 1 : 40000 – 1 : 80 000. При съемке в малообжитых районах проводятся полевые географические обследования; в технический отчет о съемке включается подробное географическое описание района съемки.
Масштабные возможности карты (в 0,2 мм 20 м) позволяют с большой подробностью передать черты природного и культурного ландшафтов. Условные знаки карты приведены выше (§§ 10 – 17). Погрешности в положении выдающихся ориентирных предметов относительно пунктов рабочей геодезической основы (см. § 109) па этой карте не превышают 0,2 мм; погрешности в положении четко выраженных контуров не превышают ± 0,5 мм, а в положении нерезких контуров не превышают ± 1,0 мм. На картах залесенных и малоисследованных районов эти ошибки могут увеличиваться вдвое. Высота основного сечения рельефа – 20 м. Предельные ошибки в положении горизонталей приведены в § 12. При съемке каждой трапеции производятся от 20 до 30 определений величины склонения магнитной стрелки, и среднее из полученных значений подписывается на полях карты.
21. Карта масштаба 1 : 25 000. Государственная топографическая съемка масштаба 1 : 25 000 (в 1 см 250 м) производится в наиболее освоенных и экономически развитых районах СССР. Картой пользуются при детальных исследованиях.
Карта составляется в проекции Гауcca – Kpюгepa в 6° зоне на листах, ограниченных меридианами и параллелями, со сторонами 7'30" по параллели и 5' по меридиану. Номенклатурные обозначения трапеций составляются по схеме: N -37-144-Г-г.
Карта создается в результате точных аэрофототопографических и наземных мензульных съемок. Наземной геодезической основой являются равномерно распределенные по территории съемки пункты триангуляции (не менее 4 на трапецию) и нивелирования (не менее 2).
Условные знаки карты приведены выше (§§ 10 – 17). Максимальная погрешность в положении выдающихся ориентиров ± 0,2 мм, четко выраженных контуров ± 0,5 мм. Для залесенных районов эти величины могут быть больше в 1 Ѕ = раза. Высота сечения рельефа на карте – 5 м. Рабочей высотной основой являются геодезические пункты (числом не менее 12 на трапецию), ошибки в отметках которых относительно ближайших пунктов нивелирной сети нигде не превышают ± 1 м. Предельные ошибки в положении горизонталей приведены в § 12.
22. Некоторые сведения о старых русских топографических картах. В дореволюционной России издавались топографические карты следующих масштабов:
Численный масштаб | Натуральный масштаб | Название карты | в русских мерах | в метрических мерах |
1: 21000 1 : 42000 1 : 84000 1 : 126000 | в 1 дм 1/3 версты в 1 дм 1 верста в 1 дм 2 версты в 1 дм 3 версты | в 1 см 210м в 1 см 420 м в 1 см 840 м в 1 см 1260 м | полуверстная одноверстная двухверстная трехверстная | |
При пользовании старыми топографическими картами (в верстовых масштабах) удобно построить линейный переходный масштаб для измерения расстоянии в километрах и метрах. Например, дана карта масштаба 1 : 84 000 (двухверстная), или в 1 см 840 м. Расстояние длиной 1 000 м на местности изображается на карте отрезком длиной
(1 см * 1 000 м)/840 м = 1,19 см
Основание масштаба берем равным 1,19 см (рис. 316).
Некоторые топографические карты, издававшиеся в дореволюционной России, имели счет меридианов от Пулкова. Долгота Пулкова равна 30° 19ґ 39" к востоку от Гринвича. Примеры перевода долгот:
а) Долгота 15° 30' к востоку от Пулкова равна 15° 30' + 30° 19' 39" = 45° 49' 39" к востоку от Гринвича
б) Долгота 7° 20' к западу от Пулкова равна 30° 19' 39" – 7° 20' = 22° 59' 39" к востоку от Гринвича.
Рис. 316. Линейный переходный масштаб для двухверстной карты
Материалы аэросъемки
Общие сведения об аэросъемке
Материалы аэросъемки в настоящее время получили широкое применение в различного рода исследованиях. Они используются как топографическая основа и как самостоятельное средство изучения территории.
В настоящей главе рассматриваются только способы использования материалов аэросъемки в качестве топографической основы
23. Производство аэросъемки. a ) Виды съемки. В зависимости от положения оси камеры фотоаппарата аэросъемка местности подразделяется на два вида.
Плановая аэросъемка (рис. 317а). Ось камеры вертикальна. На аэроснимках местность изображается в плане. При отсутствии колебаний высот местности масштаб аэроснимка сохраняет постоянство на всей площади снимка.
На практике при плановой аэросъемке допускаются небольшие отклонения оси камеры от вертикального положения (до 3°), следствием чего являются некоторые колебания значений масштаба в различных точках снимка (см. §§ 23-г, 27 – 30, 55, 56).
Перспективная аэросъемка (рис. 3176). Ось камеры наклонена под некоторым углом к вертикали. Местность изображается в перспективе. Масштаб изображения – величина переменная. Более удаленные предметы изображаются в более мелком масштабе.
Наиболее распространена плановая аэрофотосъемка. В дальнейшем изложении под словом «аэросъемка» подразумевается аэросъемка плановая.
б) Аэрофотоаппараты. Различают аэрофотоаппараты для плановой и для перспективной аэросъемки. Существуют также многообъективные камеры, дающие в момент экспозиции один плановый и несколько перспективных снимков. Аэрофотоаппараты всех систем, кроме щелевых камер, дают отдельные снимки в результате экспозиций, следующих одна за другой через определенные промежутки времени. Сравнительно редко применяемые щелевые камеры дают снимок местности на ленте без разрывов.
в) Производство аэросъемки. Аэросъемка производится с самолетов пассажирского или разведывательного типов с высот порядка две, четыре тыс. метров, по возможности прямолинейными и параллельными маршрутами. Площадь, подлежащая аэросъемке, снимается с таким расчетом, чтобы не было «разрывов» ни в маршруте, ни между маршрутами, что достигается соблюдением заданных перекрытии. Перекрытия между снимками в маршруте называются продольными, а между маршрутами – поперечными (см. рис. 318 и 319).
Перекрытие выражают и процентах по отношению к стороне снимка; обычные нормы – 60% продольного и 30 – 40% поперечного перекрытия.
Рис. 317. Схемы аэросъемки: а – плановая, б – перспективная
г) Масштабы аэроснимков (1/ m ) могут быть различными в зависимости от фокусного расстояния fk камеры аэрофотоаппарата и высоты полета H и выражаются формулой, которую легко вывести, пользуясь схемой рисунка 317:
1/ m = fk / H
Например, при fk = 100 мм и H = 3 000 м .= 3.106 мм масштаб
1/ m = 1 : 30 000.
На практике аэросъемка производится в масштабах от 1 : 5 000 до 1 : 50 000 и даже 1 : 80 000.
Масштаб аэроснимка обычно выражается не круглым числом, напр. 1 : 17 158. Вследствие неизбежных отклонений оси камеры от вертикального положения (см. § 23а), наблюдаются некоторые колебания значений масштаба в разных частях снимка, напр., в центре снимка – около 1:17 200, на краю снимка – около 1 : 16 400. Вследствие небольших изменений высоты полета и во время съемки изменяются также (в некоторых пределах) масштабы аэроснимков в каждом маршруте и в смежных маршрутах. (О масштабах перспективных снимков – см. §§ 27 – 28.)
24. Материалы залета , а) Размеры снимков. Стандартные размеры снимков в СССР – 18x18 см, 24x24 см и 30x30 см.
б) Координатные оси снимка. По краям каждого аэроснимка можно различить фотографические изображения особых меток (индексов), находящихся на прикладной рамке камеры (индексы a , b , с и d на рис. 320). Точка пересечения прямых, соединяющих диаметрально противоположные индексы снимка, называется глав ной точкой снимка о и принимается за начало координат.
в) Контактная печать. Аэрофотоаппарат заряжается пленкой на 150 – 300 снимков. Экспонированная пленка проявляется и сушится; на каждом негативе указывается его порядковый номер. Нумерация ведется в порядке съемки последовательно по маршрутам.
Рис. 318. Производство площадной аэросъемки с продольными и поперечными перекрытиями
Рис. 319. Схема перекрытия между аэроснимками в маршруте; продольное перекрытие равно 60% Рис. 320. Координатные оси снимка х и у; a , b , c , d – координатные метки, о – главная точка снимка
С высушенной негативной пленки изготовляют контактные отпечатки.
При срочных заданиях применяют и мокрую печать, т.е. печать с невысушенного фильма
г) Накидной монтаж. После обработки и сушки контактных отпечатков делают из них накидной монтаж, для чего снимки монтируют на большом листе фанеры, скрепляя их кнопками, скрепками, грузиками. Удобно делать накидной монтаж на фанерном монтажном экране, имеющем вид стола с параллельно натянутыми полосками резины, при помощи которых придерживаются снимки.
д) Порядок монтажа. Снимки каждого маршрута располагаются в порядке съемки по номерам. На каждый снимок накладывают последующий, добиваясь наилучшего совмещения всех идентичных контуров. Закончив монтаж одного маршрута, таким же способом присоединяют к нему снимки соседнего маршрута.
Если аэросъемка производилась маршрутами с запада на восток, принято монтировать снимки слева направо в каждом маршруте и сверху вниз помаршрутно.
Если аэросъемка производилась маршрутами с севера на юг, снимки монтируют сверху вниз в каждом маршруте и слева направо помаршрутно.
е) Репродукция накидного монтажа. Накидной монтаж фотографируют с уменьшением и получают репродукцию накидного монтажа, которая служит схемой расположения аэроснимков. Вместо репродукции иногда изготовляют схемы накидного монтажа: графическую (рис. 321а) или цифровую (рис. 321б).
ж) Оценка качества залета. При аэросъемке должны быть обеспечены: высокое качество фотографического изображения (резкость, контрастность); постоянство масштаба аэроснимков, т.е. постоянство высоты полета и (см. § 23г); отсутствие значительных искажений, вызванных наклоном осп камеры (наклоны оси камеры не должны превышать 3°); постоянство величин продольного и поперечного перекрытий; прямолинейность маршрутов; правильность покрытия заданной площади; отсутствие разрывов («окон»).
з) Паспорт аэросъемки. В паспорте аэросъемки указываются: номенклатура трапеций, в пределах которых произведена аэрофотосъемка; сведения об аэрофотоаппарате (фокусное расстояние камеры); дата полета, номера аэроснимков, число аэроснимков; оценка качества залета; перечень материалов аэрофотосъемки.
Основные свойства аэроснимков
25. Аэроснимок как центральная проекция. Центральной проекцией называется изображение предмета (оригинал а) на так называемой картинной плоскости, полученное посредством проектирования лучами, проходящими через одну точку – центр проекции.
Важнейшее свойство центральной проекции состоит в том, что прямая линия на оригинале на картинной плоскости изображается также прямой.
Аэроснимок представляет собой изображение земной поверхности в центральной проекции. Центром проекции является передняя узловая точка S объектива фотокамеры, (рис.322). Оригиналом является поверхность земли. Картинной плоскостью служит плоскость снимка.
Рис. 321. Схемы накидного монтажа: а – графическая, б – циф ровая (по А. Добровольскому и С. Александрову)
Прямая линия OS , приходящая через узловую точку объектива, перпендикулярно к плоскости снимка, называется оптической осью камеры. Пересечение оптической оси с плоскостью снимка называется главной точкой снимка о (см. § 246). Фокусным расстоянием fk , камеры называется отрезок оптической оси от узловой точки объектива до плоскости снимка. Надирной линией SN называется отвесная линия, проходящая через центр проекции, точкой надира n – точка пересечения надирной линии с плоскостью снимка или ее продолжением.
Главным вертикалом называется вертикальная плоскость, проходящая через главную точку снимка и надирную линию. След пересечения главного вертикала с картинной плоскостью называется главной вертикалью vv .
Главной горизонталью hh называется линия, проходящая через главную точку снимка перпендикулярно главной вертикали.
26. Элементы ориентирования снимка . Так называются данные, определяющие положение снимка в пространстве и позволяющие использовать аэроснимок в измерительных целях.
Элементы внутреннего ориентирования определяют положение снимка относительно центра проекции S и являются постоянными для данной камеры. К элементам внутреннего ориентирования относятся:
1) Фокусное расстояние камеры fk ;
2) Начало координат снимка в прямоугольной системе – главная точка снимка о (см. § 246);
![]() | Рис. 322. Элементы ориенти рования снимка (для упроще ния чертежа плоскость снимка показана расположенной перед объективом S ). VV и vv лежат в одной плоскости |
3) Координатные оси снимка хх и уу, параллельные сторонам снимка. За ось у принимается линия, наиболее близкая к направлению съемки.
Элементы внешнего ориентирования, определяющие положение снимка в пространстве в момент съемки, таковы:
1) положение объектива в прямоугольной пространственной системе координат, определяемое координатами X , Y Т и H (высота) объектива;
2) дирекционный угол (азимут) плоскости главного вертикала с;
3) угол a отклонения оптической оси от отвесной линии в момент съемки;
4) угол поворота плоскости снимка вокруг оптической оси, или угол крена.
На рис. 321 угол а велик, и точка надира n находится вне пределов снимка. При малых углах наклона a (<3°) точки < text-transform:uppercase;>n и о близки по положению, при a =0 их положение совпадает.
27. Масштабы снимков.Масштаб планового снимка (а = 0), определяется по формуле, приведенной в § 23г.
При ровной горизонтальной местности эта формула пригодна для любого отрезка в любой части снимка. В этом случае масштаб является величиной постоянной, и снимок представляет план местности.
Масштаб перспективного снимка ( a >0) в разных точках и по разным направлениям меняет свою величину.
Однако по отдельным горизонталям (линиям, параллельным главной горизонтали hh ) масштаб сохраняет постоянное значение).
Точка с пересечения биссектрисы угла а (рис. 322) с главной вертикалью, лежащая между главной точкой и точкой надира, называется точкой нулевых искажений. Масштаб снимка по горизонтали, проходящий через точку с, равен масштабу планового снимка, снятого с тон же высоты, и называется главным масштабом перспективного снимка, а горизонталь, проходящая через эту точку, называется главной горизонталью
При небольших углах наклона оси камеры ( a <3°) изменения масштаба в разных частях снимка, а также отклонения значений масштаба в отдельных точках от некоторого среднего значения и от главного масштаба – невелики (см. § 55).
Рис. 323. Искажения н аэроснимке, вызванные колебаниями высот местности аa 0 и bb – линейные величины искажении в положениях изображений точек А и В на аэроснимке, vv – средняя уровенная поверхность | ![]() |
28. Искажения в положении точек на снимке, вызываемые его наклоном . Отмеченная выше разномасштабность перспективных аэроснимков является следствием перспективных искаже ний (т. е. смещений точек относительно того положения, которое они заняли бы при угле наклона a = 0). Различают перспективные искажения двух родов:
1) Линейное перспективное искажение. На любом снимке оно равно нулю, когда точка лежит на главной горизонтали.
Максимальное значение линейного перспективного искажения получается, когда точка лежит на главной вертикали. Величина перспективного искажения на плановом снимке ( < text-transform:uppercase;>a <3°) возрастает от главной точки о к краям снимка пропорционально квадрату расстояния r от главной точки. Формула подсчета линейного перспективного искажения по главной вертикали:
A1= (r3/fk)* tg a ,
Пример подсчета: fk =100 мм; a = 3°;
при г = 20 мм; A 1 =0,2 мм; при г=100 мм; A 1 =5,2 мм.
2) Угловое перспективное искажение. Искажение это весьма незначительно, если вершина угла совпадает с главной точкой планового снимка.
29. Линейные смещения в положении точек на снимке, вызываемые рельефом, возникают вследствие колебания высот местности (по отношению к какой-либо средней плоскости).
Как видно из рис. 323, изображение вершины горы А на аэроснимке получается в точке а, хотя следовало бы получить изображение горизонтальной проекции А0 вершины горы (см. §8) в точке а0 снимка. Отрезок аа0есть линейное искажение (смещение точки а0), вызванное рельефом.
Направление смещения точки, вызванного рельефом, зависит от знака превышения h данной точки над средней плоскостью. Изображения всех точек, расположенных выше средней плоскости, смещены по направлению от главной точки снимка и наоборот.
В точке надира n при любых значениях превышений ошибка, вызванная рельефом, равна нулю.
Для подсчета ошибки А2, вызванной рельефом, па плановом снимке служит формула:
А2 = r * h / H ,
где h – превышение точки над средней плоскостью (отрезок АА0 на рис. 323); r – расстояние от главной точки (отрезок оа); H – высота полета.
Пример: H =3 000 м;
r =100 мм при h = + 20 м; А2= +0,7 мм; при h = + 100 м; А2 = +3,3 мм.
h = + 100м при г=30 мм; А2= + 1,0 мм;
при г=50 мм; А2=+1,7 мм.
Пользуясь этой формулой, можно подсчитать также радиус г окружности с центром в главной точке планового снимка, внутри которой ошибка А2, вызванная рельефом, не превышает некоторой заданной величины. Пример подсчета: H = 4000 м;