Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Основи геодезії і картографії




Л.В. Селезньова, Г.К. Балан

Селезньова Л. В., Балан Г. К.

С 29

Основи геодезії і картографії

ФЭФ КФ ПетрГУ В.С. Баранцев

Ст. преподаватель

кафедры Э и Э

 

 

Конспект лекцій

 

Одеса-2012


ББК 26.12

УДК 528.4

Друкується за рішенням Вченої ради Одеського державного екологічного університету

(протокол №____ від ____.____________2012 р.)

Основи геодезії і картографії: Конспект лекцій. - Одеса: Вид-во, 2012, - 114 с.

 

 

В конспекті наведені основні відомості про елементи вимірювань на земній поверхні, систему географічних координат і висот, розглянуті системи Державних геодезичних мереж, картографічні проекції топографічних карт, загальні відомості про топографічні зйомки, розглянуті основні види знімальних робіт та дистанційні методи вивчення земної поверхні. Характеризуються топографічні карти і плани та методи й прийоми їх використання. Викладені методологічні основи картографування та використання ГІС технологій в сучасній геодезії та картографії.

Конспект лекцій призначений для студентів факультету комп'ютерних наук денної форми навчання із спеціальностей "Геоінформаційні системи".

 

 

© Одеський державний

екологічний університет, 2012


 

 

 

 

Навчальне видання

 

ЗМІСТ

 

ВСТУП.. 6

1 КАРТОГРАФІЧНІ ОБРАЗНО-ЗНАКОВІ ПРОСТОРОВІ МОДЕЛІ 7

1.1 Картографічне зображення земної поверхні на площині, геометрична сутність і математична основа карт. 7

1.2 Класифікація і використання топографічних карт, плани міст та спеціальні карти. 10

1.3 Поняття про топографічну зйомку. 14

1.4 Метод проекцій. 17

1.4.1 Конформна проекція Гаусса. 18

1.5 План, карта, профіль. Умовні знаки топографічних карт і планів. 21

1.6 Визначення положення точок на земній поверхні. 25

1.6.1 Системи координат, що використовуються в топографії. 25

1.6.2 Визначення прямокутних та географічних координат по карті. 28

1.7 Зображення рельєфу на картах і планах. 30

1.7.1 Основні елементи і форми рельєфу. 30

1.7.2 Задачі розв'язувані по карті в горизонталях. 31

1.8 Визначення площі топографічної поверхні. 35

1.8.1 Визначення площі контурів. 35

1.9 Орієнтування на місцевості. Азимути ліній, дирекціоні кути і магнітні азимути ліній, їхній взаємозв'язок. 41

2 ТОПОГРАФІЧНІ ЗЙОМКИ.. 45

2.1 Планові зйомки. 47

2.1.1 Теодолітна зйомка. 47

2.1.1.1 Устрій та перевірки теодоліта. Орієнтування теодолітних ходів, зйомка ситуації. Вимір горизонтальних кутів. 47

2.1.1.2 Вимір довжин сторін теодолітного ходу мірною стрічкою.. 49

2.1.1.3 Устрій та перевірки теодоліта. 52

2.1.1.4 Орієнтування теодолітних ходів, зйомка ситуації. Вимір горизонтальних та вертикальних кутів. 58

2.2 Висотні зйомки. 68

2.2.1 Сутність і види нівелювання. 68

2.2.1.1 Геометричне нівелювання. 69

2.2.1.1.1 Нівеліри, їх будова та перевірки. 69

2.2.1.1.2 Нівеліри і нівелірні рейки, їх устрій та перевірка. 72

2.2.1.1.3 Обробка результатів нівелювання та побудова профілю місцевості. 74

2.2.1.2 Тахеометрична і мензульна зйомка. 80

2.2.1.3 Барометричне нівелювання. 83

2.2.2 Державна висотна геодезична мережа України. 84

2.3 Планові і планово-висотні зйомки малої точності. 85

2.3.1 Экерна, бусольна й окомірна зйомки. 85

3 КОРОТКІ ВІДОМОСТІ ПРО ТЕОРІЮ ПОГРІШНОСТЕЙ ГЕОДЕЗИЧНИХ ВИМІРЮВАНЬ. 87

3.1 Основи теорії помилок вимірів. 87

3.2 Помилки вимірів і їх види. 88

3.3 Оцінка точності нерівноточних вимірів. 90

3.4 Приклади практичного додатка теорії помилок. 91

3.4.1 Точність положення контурних точок на планах (картах) 91

3.4.2 Точність зображення ліній на плані……………………………………….91

3.4.3 Точність напрямів і кутів, зображених на плані (карті) 92

3.4.4 Оцінка точності кутових вимірів. 92

4 ДИСТАНЦІЙНІ МЕТОДИ ВИВЧЕННЯ ЗЕМНОЇ ПОВЕРХНІ 93

4.1 Аерофотозйомка. 94

4.1.1 Аерофототопографічна зйомка. 96

4.2 Космічна зйомка. 96

4.2.1 Предмет і завдання супутникової геодезії 97

4.2.2 Методи спостережень штучних супутників. 98

4.2.3 Побудова нової геодезичної основи. 99

5 КАРТОГРАФІЧНА ІНФОРМАЦІЯ З ГІС. ПРОСТОРОВА ІНФОРМАЦІЯ В ГІС 101

5.1 Технологія введення інформації в комп'ютер. Растровий і векторний методи формалізації просторової інформації. 102

5.2 Картометричні операції. Застосування ГІС. 105

5.2.1 Структура ГІС і класифікація. 106

5.3 Цифрові моделі місцевості 109

5.4 Перспективи розвитку ГІС.. 110

ЛІТЕРАТУРА.. 113

 

 

ВСТУП

 

Основною метою вивчення дисципліни "Основи геодезії і картографії " є знайомство з картографією як наукою, що вивчає земну поверхню в геометричному відношенні і способи зображення її на площині у вигляді топографічної карти. Вивчення проекцій, які входять до складу картографії, їхніх властивостей, методів створення і використання.

Вивчення дисципліни полягає у вивченні основних методів і прийомів роботи з топографічними картами й аерофотокосмічними знімками різних масштабів для одержання кількісних характеристик при вивченні різних природних явищ і змін ландшафтів, пов'язаних з антропогенною діяльністю.

В даний час створюються принципово нові прилади, удосконалюються старі; вводяться нові методи геодезичних вимірів і картометрії, обробки вимірів із застосуванням геоінформатики.

Подальший розвиток одержали геодезичні роботи на всіх напрямках - від наукових напрямків до робіт практичного призначення. Вивчення розмірів і форм Землі, її зовнішнього гравітаційного поля проводиться з використанням комплексних досліджень: спостереженнями з космосу, а також астрономічних і астрономо-гравіметричних вимірів.

Прогрес у розвитку топографо-геодезичних робіт і картографічного виробництва пов'язаний безпосередньо з використанням космічної техніки. Зростаючий розвиток народного господарства неможливо здійснити без зйомок з космосу. Можливості вже створеної космічної бортової апаратури такі, що одержувана з орбіти відеоінформація по своїй здатності дозволяє створити більшість карт встановленого масштабного ряду.

Прогрес у розвитку топографо-геодезичних робіт і картографічного виробництва пов'язаний з використанням сучасних приладів і обладнання, які вже не можуть бути без комп'ютерного забезпечення.

Знання основ геодезії, картографії та топографії для фахівців в області геоінформаційних технологій є базовими і необхідні для освоєння спеціальних дисциплін.

Геодезія - наука, що вивчає фігуру н розміри Землі, що розробляє методи створення координатних систем для вивчення земної поверхні і проведення на ній методів різних вимірів, необхідних для спостережень за рухами н деформаціями земної кори, для встановлення висоти і різниць рівнів морів н океанів, вивчення дрейфів полюсів Землі, вирішення різних інженерних завдань будівництва.

Топографія - наука, що вивчає географічне і геометричне стан земної поверхні шляхом створення топографічних карт на основі наземних, повітряних та космічних зйомок. Основні наукові н практичні завдання топографії полягають у розробці та вдосконаленню методів створення топографічних карт, способів зображення на них об'єктів природи і людської діяльності, у використанні карт для вирішення наукових н практичних задач.

Картографія - наука про відображення і дослідженні явищ природи і суспільства, їх розміщення, властивостей, взаємозв'язків і змін у просторі н часі за допомогою картографічних зображень. Або картографія - це наука про географічних картах та інших картографічних творах, про методи їх створення і використання.

Вивченням картографії є ​​ географічні карти, атласи, глобуси, карти небесних тіл. рельєфні карти та інші просторові моделі місцевості.

Географічна карта - це зменшене, узагальнене зображення земної поверхні на площині, побудоване за певними математичні законам. показує вигляді умовних знаків розміщення, властивості та зв'язку явищ природи і суспільства.

Картографія нерозривно пов'язана з геодезією, топографією, науками про землю (географією, геологією, ґрунтознавства, ботаніки, зоології та ін.) суспільними (історією соціологією, політологією тощо) і точними (математикою, фізикою, фотограмметріей та ін) науками.

Картографія широко використовує научні знання інших наук і висловлює їх у змісті тематичних НЛІ спеціальних карт. Інші науки, використовуючи картографічний метод, постійно удосконалюються в своїх наукових знаннях.

Географічні карти є найціннішим накопичувачем інформації про всі природних і соціальних процесах, що відбуваються на місцевості від локального ділянки до поверхні Землі в цілому. Вони створюють просторовий образ відображуваних явищ, показують їх сполучення, взаємозв'язку, особливості, закономірності розміщення.

З практичного використання карт слід виділити: загальне ознайомлення та вивчення територій по картах, орієнтування по картах. в якості інженерного проектування в будівництві шляхів сполучення, трубопроводів, для розробки планів розвитку економіки і культури, освоєння території. їх цілеспрямованого перетворення. при розроблення та експлуатації природних багатств та ін.

 

1 КАРТОГРАФІЧНІ ОБРАЗНО-ЗНАКОВІ ПРОСТОРОВІ МОДЕЛІ

 

1.1 Картографічне зображення земної поверхні на площині, геометрична сутність і математична основа карт.

 

Карта - зменшене, подібне та узагальнене зображення на площині поверхні Землі, інших небесних тіл або космічного простору, що побудо­ване за певними математичними законами й наочно за допомогою умовних знаків показує розміщення й зв'язки різних предметів, явищ чи процесів, а також їх якісні та кількісні характеристики.

Моделювання природних процесів та явищ за допомогою географіч­них карт передбачає знання їх властивостей як образно-знакових моделей. Вивчення й складання карт вимагають аналітичного підходу, поділу карт на її складові елементи, уміння розуміти зміст, значення й функції кожного елемента та бачити зв'язок між ними.

Карта як модель дійсності, що розглядається з позицій теорії пізнан­ня як просторова, математично визначена й генералізована образо-знакова модель, має характерні властивості.

Гносеологічні властивості карт такі: просторово часова подібність, змістова відповідність, абстрактність, вибірковість та синтетичність, метричність, однозначність, безперервність, наочність та читаність, оглядовість та висока інформативність.

Просторово-часова подібність картографічного зображення й само­го об'єкта проявляється в трьох аспектах: геометрична подібність форм та розмірів об'єктів картографування; часова подібність, тобто відображення на карті стану й розвитку об'єктів в момент часу, що відображений на карті; подібність відношень, зв'язків та підпорядкованості об'єктів.

Змістова подібність - це науково обґрунтоване відображення голо­вних особливостей дійсності з врахуванням генезису, зовнішньої та внут­рішньої структури, а також ієрархії об'єктів.

Абстрактність досягається генералізованістю карти, переходом від індивідуальних понять до узагальнених шляхом підбирання типових хара­ктеристик об'єктів та усунення дрібних й другорядних деталей. Карта не є точною копією об'єкта чи його фотографією, а є суб'єктивним відобра­женням об'єктивної реальності.

Вибірковість та синтетичність характеризується здатністю вичленити й роздільно представити ті фактори, процеси й аспекти об'єкта, які в реальній дійсності проявляються сумісно. З іншої сторони, карти можуть забезпечувати єдине цілісне зображення явищ й процесів, які в реальних умовах проявляються ізольовано.

Метричність карти забезпечується математичним законом побудо­ви, точністю її складання й відтворення. Наявність масштабу, класифіка­цій, шкал та градацій дозволяє виконувати на картах різноманітні вимірю­вання кількісних показників й визначати якісні характеристики. Кількісні характеристики можна отримати в абсолютних одиницях, у вигляді бальних або рангових оцінок.

Однозначність - властивість карти як моделі мати тільки єдине зна­чення в кожній точці в межах прийнятої системи позначень. Однозначність розглядається як просторова та знакова. Просторова однозначність прояв­ляється в тому, що в кожній точці карти з координатами X та V поставлено у відповідність тільки одне значення 2 параметра, що картографується. Знакова однозначність проявляється в тому, що кожний умовний знак на карті має тільки одне точно зафіксоване в легенді значення.

Безперервність означає, що картографічне зображення присутнє на всіх точках карти. На ній немає пустот та розривів, за винятком розривів, що передбачені деякими картографічними проекціями.

Наочність - це можливість зручного зорового сприйняття просторо­вих форм, розмірів розміщення та зв'язків об'єктів. Ця властивість забез­печується продуманим відбором елементів змісту, доцільністю генераліза­ції, ретельним вибиранням засобів зображення. Читаність карти характе­ризується візуальним розпізнаванням елементів та деталей картографічно­го зображення.

Оглядовість карти є здатність представляти одному погляду читача які завгодно простори (райони, материки або в цілому планету), головні закономірності розміщення і взаємозв'язку об'єктів та основні елементи їх структури.

Інформативність - це число знаків, кількісних характеристик та назв, що їх розміщено на одиниці площі карти, інформація передається за допомогою знаків та їх просторових комбінацій. Інформацію на карті чи­тач може сприймати безпосередньо та за результатами вимірювань, пере­творень та логічних висновків.

Крім загальноприйнятих карт, використовують анагліфічні, рельєфні й цифрові карти, фотокарти, карти-транспаранти, карти на мікрофіші, блок-діаграми й глобуси.

Анагліфічна карта друкується двома кольорами, що доповнюють один одного (наприклад, синьо-зеленим та червоним). При розгляданні цих карт через спеціальні окуляри-світлофільтри спостерігають об’ємне зображення.

Рельєфна карта виконується для об'ємного тривимірного зобра­ження місцевості. Вертикальний масштаб таких карт збільшений порівня­но з горизонтальним в 2... 10 разів. Картографічну інформацію на таких картах показують звичайними знаками.

Фотокарта - це карта, що суміщена з фотографічним зображенням. Ті отримують суміщенням поліграфічних відтисків фотоплана з умовними позначеннями окремих об'єктів місцевості, горизонталями й підписами. Для складання фотокарт використовують аеро - й космічні знімки, що ви­конані в різних діапазонах.

Цифрова карта - цифрова модель об'єктів, що представлена в ви­гляді закодованих в числовій формі просторових координат X та V й та інших елементів змісту. Цифрові карти є результат логіко-математичних перетворювань вихідної інформації про об'єкти картогра­фування. Зміст цифрових карт складають масиви даних про об'єкти картографування, проекції, масштаби й геодезичну основу, рамку карти та офо­рмлення, що розміщене за рамкою.

Карта-транспарант - карта, що віддрукована поліграфічним спосо­бом на прозорій плівці й призначена для проектування на екран. При су­міщенні комплекту карт з різним але взаємоузгодженим тематичним зміс­том розкривається зв'язок явищ між собою.

Карта на мікрофіші - мініатюрна копія з карти або з іншого карто­графічного твору на фото - і кіноплівці або на масштабних носіях. Мікрофіші дають можливість зберігати оригінали з малими затратами та викори­стовувати їх для картоскладання. Інформація з мікрофішей може безпосе­редньо вводитися в ЕОМ при автоматичному складанні та використанні карт.

Блок-діаграма - тривимірний картографічний рисунок, що суміщає зображення якої-небудь поверхні з повздовжніми та поперечними вертика­льними розрізами. Вони використовуються для картографування геологіч­ної, геоморфологічної, ландшафтної, океанологічної та іншої інформації про природне середовище.

Глобус - кулеподібна модель Землі, іншої планети або небесної сфе­ри з картографічним зображенням. Глобуси бувають роз'ємними, що дозволяє демонструвати внутрішню будову земної кори.

 

1.2 Класифікація і використання топографічних карт, плани міст та спеціальні карти.

 

Класифікація карт за різними ознаками необхідна для їх обліку, збе­реження, пошуку необхідної інформації, що є їх змістом, та вивчення осо­бливостей самих карт. Вона також сприяє раціональній організації карто­графічного виробництва. Карти класифікують за такими ознаками: масш­таб, територіальне охоплення, зміст, призначення, математична основа, епоха тощо. Карти, на яких зображена Земля або її частини, називають географічними. Зоряні - це карти зоряного неба. Існують карти інших небес­них тіл.

За масштабом географічні карти класифікують: крупномасштабні (1:200 000 та більше), середньомасштабні (1:200 000 - 1:1 000 000) й дріб­номасштабні (менше І: І 000 000).

За просторовим охопленням карти класифікують, дотримуючись послідовного переходу від найбільш загальних понять до часткових. Першу рубрику класифікації складають карти всієї земної поверхні - карти світу, які часто зображують на двох півкулях. Далі розрізняють карти суші й Світового океану. Карти суші ділять на карти материків або їх груп. Все­редині материків карти класифікують в залежності від вибраної ознаки: політико - адміністративна, фізико-географічна або економічна.

За політико-адміністративним устроєм карти бувають груп держав, окремих держав, областей, штатів, кантонів, районів тощо. За фізико-географічною або еко­номічною ознакою карти ділять на карти природних чи економічних райо­нів, спочатку великі, а потім дрібні.

За змістом географічні карти класифікують на загальногеографічні та тематичні. Загальногеографічні карти відображають сукупність основ­них елементів місцевості, тобто показують гідрографію, рельєф, населені пункти, шляхи сполучення та інші елементи місцевості. Особливість їх змісту визначається масштабом карти. В залежності від масштабу їх ділять на топографічні, оглядно-топографічні та оглядні.

Тематичні карти, основ­ний зміст яких визначається конкретною темою відображення, спеціально присвячені якому-небудь елементу або явищу (населені пункти, клімат, екологія, транспорт, події історії тощо). Вони поділяються на карти природних явищ та карти суспільних явищ, які, в свою чергу, групуються за більш вузькими галузями картографування.

До кожної групи тематичних карт відноситься ряд карт конкретної тематики. Наприклад, до групи геологічних карт відносяться стратиграфі­чні, тектонічні, гідрогеологічні, інженерно-геологічні та інші.

В залежності від прийомів дослідження карти бувають аналітичні, синтетичні та комплексні. Аналітичні карти відображають окремі сторони або властивості явищ без відображення зв'язків та взаємодії з іншими їх сторонами або властивостями (температурою повітря, напрямком і силою вітру, опадами, крутизною схилів тощо). Синтетичні карти дають цілісну інтегральну характеристику явищ, при формуванні яких враховуються складові частини конкретного явища та існуючі між ними зв'язки (ланд­шафтні, кліматичного чи гідролого-кліматичного районування тощо). Комплекси і карти відображають декілька взаємопов'язаних явищ або їх елементів й причому кожне явище в своїх показниках.

За ступенем об'єктивності й достовірності змісту розрізняють карти спостереження, карти-висновки, карти-гіпотетичні та карти-тенденціозні. Карти-спостереження містять дані, що отримані безпосеред­ньо в результаті спостережень (опадів, забруднення атмосфери), Карти-висновки складають шляхом обробки фактичних даних та їх інтерпретації в відповідності з уявою автора про явище, що зображується (наприклад, клімат). Гіпотетичні карти складають при недостатній кількості фактичних даних на основі гіпотез та припущень (дрейфу материків). Тенденціозні карти відображають явно спотворену дійсність.

В залежності від характеруй ступеня практичної направленості змісту розрізняють інвентаризаційні, оцінні, рекомендаційні та прогнозні карти. Інвентаризаційні карти відображають об'єкти й явища в відповіднос­ті з їх класифікацією, що враховує інтереси даної області діяльності. Оцінні карти показують необхідність або ефективність використання природних або соціально-екологічних умов й ресурсів для тих чи інших цілей.

Рекомендаційні карти показують способи й види раціонального використання природних й соціально-економічних умов та ресурсів.. Прогнозні карти показують очікуваний в майбутньому стан, розміщення й розвиток відомих але ще не виявлених об’єктів та явищ (забруднення території, радіаційний стан та інш.).

За призначенням карти бувають науково-довідкові, навчальні, морські навігаційні, лоцманські річок, озер й каналів, аеронавігаційні, кадастрові, дорожні, оперативні, проектні, пропагандистські, туристичні.

Географічний атлас - систематизоване зібрання карт, що виконане за загальною програмою, як єдиний цілісний твір. В атласі карти тематично поєднані між собою, взаємно узгоджені й доповнюють одна одну.

Назва "атлас" запропонована в 1595 році картографом Меркатором на честь міфічного короля Лівії Атлас, а її вперше запропонував в II столітті н.е. давньогрецький вчений Птоломей

За призначенням атласи бувають науково-довідкові, навчальні, морські, навігаційні, екологічні, воєнні, туристичні тощо.

Регіональні екологічні атласи є основою для створення бази і банків екологічної інформації та статичних моделей екологічного моніторингу регіону, області, міста.

- Регіональні екологічні атласи є основою для вирішення таких задач:

розробки й реалізації невідкладних заходів щодо стабілізації і усунення складних екологічних ситуацій, конфліктів, криз й катастроф;

- розробки довгострокових екологічних програм;

- визначення екологічно безпечних рамок діяльності та екологічних обмежень промислових зон, міських агломерацій;

- розробки систем екологічної безпеки регіону, області, району;

- визначення плати підприємств за використання природних ресурсів та забруднення довкілля.

Картографічний метод пізнання дійсності містить по-перше, картографування - побудову просторової образно-знакової моделі досліджуваної частини дійсності, що фіксує накопичення в процесі дослі­дження знань, і, по-друге, вивчення моделі в вигляді карти з метою отри­мання нових знань про дійсність, що не міститься в явному вигляді у вихі­дній інформації. Тобто інтерпретація карти дозволяє отримати більше інформації, ніж та, що використовувалася при створенні карти.

Основні способи аналізу при картографічному методі дослідження такі: візуальний аналіз; картометричнi дослідження; графічний аналіз; ма­тематичне моделювання; прийоми теорії інформації.

Візуальний аналіз ґрунтується на суті карти як образно-знаковій мо­делі, що відтворює в наочному вигляді просторові форми, відношення й структуру. Він дає можливість аналізувати планетарні, регіональні й міс­цеві закономірності. Візуальний аналіз має перевагу при якісній характе­ристиці явищ, але не точно відтворює їх кількісну величину. Його викори­стовують на першій стадії дослідження для загального ознайомлення з явищами, що вивчаються.

Картометричні дослідження полягають в вимірюваннях й обчисленні по картах кількісних характеристик явищ з оцінкою точності отриманих результатів. Картометрія дозволяє отримувати різноманітні абсолютні й відносні показники, такі як градієнти, щільність, інтенсивність, кількісна структура явищ тощо. Вибір конкретних показників і способів їх визна­чення залежить від задачі дослідження.

Графічний аналіз полягає в дослідженні різних побудов, що виконуються за допомогою географічних карт. Такими побудовами є розрізи, перетини, блок-діаграми, рози напрямів. Часто картометричний та графічний аналізи використовуються сумісно.

Математично-статистичний аналіз використовується при дослідженні явищ, які в їх картографічному зображенні можна розглядати як однорідні множини, що змінюються в просторі випадкових величин (висота, температура, опади, викиди шкідливих речовин, забруднення ґрунтів тощо).

Статистичні дослідженні по картах передбачають:

- вивчення характеристик, закономірностей розміщення й часових змін однорідних явищ, що визначаються багатьма факторами з невідомою функціональною залежністю;

- вивчення просторових й часових залежностей явищ шляхом обчис­лення кореляційних залежностей та показників взаємного поєднання;

- оцінювання ступеня впливу окремих факторів на явище, що вивчається, та виділення провідних факторів за допомогою дисперсного й факторного аналізів або їх модифікацій.

Математичне моделювання базується на створенні просторових ма­тематичних моделей явищ або процесів з вихідними даними, що взяті з ка­рти. Принципова можливість використання цього способу полягає в тому, що багато явищ й процесів, які зображуються на карті, зв'язані між собою функціональною залежністю або розглядаються як функції простору й ча­су. Розповсюдженим є моделювання за допомогою рівнянь поверхонь - ре­альних або абстрактних - з метою наступного дослідження отриманої мо­делі для інтерпретації й пояснення явищ. При моделюванні складних явищ, на які впливають значні множини факторів, їх поверхні замінюють апроксимівними функціями, які розкладаються на більш прості.

Математична теорія інформації використовується для об'єктивного оцінювання за допомогою карт просторової диференціації та взаємної від­повідності явищ. Інформаційна ємність карт характеризується ентропією, що є показником неоднорідності картографічного зображення. Ентропія може обчислюватися для явищ, що характеризуються в числовій формі та якісними величинами.

При картографічному методі дослідження можливі різні способи ви­користання карт: безпосередній аналіз окремих карт; аналіз поєднання карт різної тематики; співставлення карт різних років видання; порівняльне ви­вчення карт-аналогів; аналіз, що пов'язаний з перетворенням картографіч­ного зображення на складові.

На точність й достовірність при картографічному методі досліджен­ня впливають: технічна точність вимірювання; точність карт і властивість картографічного зображення; географічні особливості, що притаманні ви­мірюваним об'єктам. Доцільна точність дослідження явищ по картах ви­значається з врахуванням мети досліджень, яка обумовлює вибір карт, ме­тодику й технічні засоби обробки картографічного зображення.

Особливостями використання карт в практичній діяльності та науко­вих дослідженнях є вивчення за їх допомогою закономірностей розміщен­ня явищ, взаємозв'язків і залежностей між ними та динаміки. Карти широко використовують для передбачення явищ - їх розповсюдження й стану в просторі і зміни в часі.

Прогнозні карти використовують для просторових, часових й просторово-часових характеристик закономірностей розміщення явищ на досліджуваних територіях, а також для інтерполяції та екстраполяції виявлених закономірностей на недостатньо вивчений простір.

 

1.3 Поняття про топографічну зйомку.

 

Польова робота, яка проводиться з метою отримання карт, планів і профілів, називається зйомкою. Зняти деякі точки місцевості - це означає визначити їх положення на плані або карті.

Залежно від призначення зйомки об'єктами, що підлягають зйомці, можуть бути різні предмети антропогенного і природного характеру, як на земній поверхні, так і під нею.

Сукупність об'єктів, що знімаються, називають ситуацією.

Залежно від цілей, для яких проводяться зйомки, останні поділяться на види за назвами: топографічна сільськогосподарська, ґрунтова, міська, лісова, геологічна, геофізична і ін.

Топографічна зйомка - комплекс польових і камеральних робіт, що мають на меті зображення на папері умовними знаками в заданому масштабі місцевих предметів і рельєфу ділянки земної поверхні.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-10-15; Просмотров: 2169; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.082 сек.