Топографические карты

Топографические карты – подробные, единые по содержанию, оформлению и математической основегеографические карты, на которых изображаются природные и социально-экономические объекты местности с присущими им качественными и количественными характеристиками и особенностями размещения. Предназначены для многоцелевого хозяйственного, научного и военного применения.

Топографические карты  строятся по законам проектирования физических тел на плоскость, имеютопорную геодезическую сеть и стабильную систему обозначений, что в совокупности обусловливает возможность получения по ним наглядной, точной и сопоставимой (для различных масштабов, районов и лет съемки) общегеографической информации о местности. Документальность топографических карт позволяет использовать их как источник детальных данных о той или иной территории и надежное средство ориентирования в натуре, вести по ним изучение местности и многих проявлений естественных процессов и человеческой деятельности, устанавливать содержание, границы и площади угодий, плановое и высотное положение точек, расстояния и уклоны между ними и выполнять другие измерения и расчеты (см. Картометрия). Топографические карты неооходимы для проведения различных исследований и инженерных изысканий и как основа при нанесении их результатов, для составления отраслевых тематических карт (см. Картография) и проектов преобразования территории, для рационального ведения хозяйства и охраны природы.

В нашей стране топографические  карты составляются в поперечно-цилиндрической равноугольной проекции Гаусса-Крюгера.

Топографические карты  разделяются на обзорно-топографические, топографические и топографические планы. По каждой из данных групп масштабы карт, их проекции, содержание и точность в различных странах в основном сходны. В России к первой группе относят карты масштабов 1:1000000, 1:500000, ко второй - 1:200000, 1:100000 (мелкомасштабные) 1:50000, 1:25000 (среднемасштабные), 1:10000, 1:5000 (крупномасштабные), к третьей - 1:2000, 1:1000, 1:500. Обзорно-топографические карты создаются преимущественно методами картосоставления по топографическим картам более крупных масштабов; для тех же целей начато использование материалов высотной аэросъемки и космической съемки. Собственно топогорафические карты изготовляют или обновляют в основном аэрофототопографическими методами (см. Топография), а топографические планы – как этими же методами, так и с применением наземной, в особенности тахеометрической съемки.

Топографические карты  составляют в таких картографических проекциях, которые позволяют получать полное геометрическое подобие очертаний местности и практически сохранять по любым направлениям постоянство масштаба. Обусловлено это тем, что искажения за счет проектирования остаются в данном случае за пределами возможной точности измерений по картам. В России для топографических карт принята равноугольная поперечноцилиндрическая проекция Гаусса-Крюгера, вычисленная по элементамэллипсоида Красовского (исключение – карта масштаба 1:1000000, которая во всем мире строится в видоизмененной поликонической проекции, используемой как многогранная). Применительно к созданию обзорно-топографических и собственно топографических карт поверхность Земли проектируют по шестиградусным зонам, топографических планов - по трехградусным, в каждой из которых строят самостоятоятедьную систему прямоугольных координат, имеющую в качестве осей средний меридиан зоны и экватор. Соответственно на топографических картах, в отличие от других географических карт, дается не только градусная сетка долгот и широт, но и километровая квадратная сетка. Геодезической опорой современной топографической карты являются в плановом отношении пунктытриангуляции и полигонометрии в единой системе координат 1942 года, в высотном отношении пункты нивелирования в Балтийской системе высот (от нуля Кронштадтского футштока). При изготовлении топографических карт эту опору развивают инструментальными методами, принятыми в геодезии и фотограмметрии, и создают так называемую планово-высотную основу карт. Величины средних и предельных ошибок в положении точек этой основы относительно пунктов геодезической опоры, а также в положении контуров и местных предметов, отметок высот и горизонталей относительно ближайших к ним точек самой планово-высотной основы являются критериями точности карт. Допустимые ошибки различны для топографических карт разных масштабов и разных территорий (например, открытых и залесённых).

Каждый лист топографической  карты представляет собой ограниченную выпрямленными дугами меридианов и  параллелей трапецию, размер которой  обусловлен масштабом карты и  широтой местности. Топографические  карты издают, как правило, многолистными  сериями, имеющими ту или иную схему  разграфки и порядкового обозначения  листов (так называемую номенклатуру). В качестве основы этих схем принят лист карты масштаба 1:1000000 в международной разграфке (с размерами: 4° – по широте, 6° – по долготе), обозначаемый буквой латинского алфавита и арабской цифрой. Для листов карт более крупных масштабов на ту же территорию, в соответствии с разделением листа более мелкого масштаба на определенное число частей, к исходной номенклатуре добавляют другие буквенные и цифровые значки. По схеме, действующей в России, топографическим картым присвоены, например, такие обозначения: лист карты масштаба 1:1000000 – N-37, 1:500000 – N-37-Г, 1:200000 – N-37-XXXVI, 1:100000 – N-37-144, 1:50000 – N-37-144-Г, 1:25000 – N-37-144-Г-г, 1:10000 – N-37-144-Г-г-4, 1:5000 – N-37-144(256). По номенклатуре обзорно-топографических и собственно топографических карт всегда можно определить не только их масштаб, но также географическое положение и площадь территории, изображенной на данном листе. Применительно к перечисленным листам она составляет в км²: 175000, 43780, 4860, 1220, 305, 76, 19 и 4,8. Топографические планы, изготовляемые на ограниченные участки, в отличие от остальных топографических карт, принято давать с разграфкой не на трапеции, а на стандартные квадраты 50x50 см. Для их обозначения в качестве исходного берётся лист карты масштаба 1:5000, разделяемый на 4 части; затем так же делятся эти соответствующие части и т.д. В результате топографические планы получают, например, такую номенклатуру: 1:2000 – 1-Г, 1:1000 – 1-Г-IV, 1:500 – 1-Г-16.

Топографическая карта  и топографический план хоть и  представляют собой уменьшенное  изображение на плоскости бумаги проекций участков местности, однако между  ними имеются существенные различия. Так, масштаб в пределах плана  есть величина постоянная; на карте  масштаб изменяется от точки к  точке и по направлениям. Установленный для данной карты масштаб соблюдается только по одному из направлений (по одному меридиану или параллели), этот масштаб называется главным. В остальных частях карты масштабы отличаются от главного и называются частными.

Содержание топографических  карт, то есть совокупность сведений о  местности, выражаемая топографическими условными знаками, в целом характеризуется  высокой степенью унификации. Однако оно имеет и ряд частных  особенностей, определяющихся масштабом  карты, конкретным ее назначением и  типом местности. На этих картах показываются: гидрографическая сеть и приуроченные к ней природные образования (мели, наледи и др.), выходы подземных вод, рельеф поверхности – горизонталями, отметками высот и дополнительными  обозначениями (для обрывов, бровок, промоин и др.), растительность –  древесная, кустарниковая, травянистая  – с подразделением по сомкнутости  покрова, грунты каменистые, песчаные и др., ледники и снежники, болота и солончаки с показом их проходимости, основные с.-х. угодья (пашни, плантации, сады и др.), населенные пункты с передачей  их структуры, типа (город, рабочий посёлок  и др.), политико-административные значения и численности населения, различные  строения и сооружения, геодезические  пункты и местные предметы-ориентиры, железные и автогужевые дороги, линии  проволочных передач, трубопроводы и ограждения, границы разных рангов. На топографических картах даются также  числовые характеристики объектов, пояснительные  надписи и географические наименования. Детальность изображения местности  регулируется специальными цензами; особое значение из них имеют принятые для  воспроизведения рельефа. Применительно  к передаче контуров также разработана  система их отбора и обобщения, то есть выделения наиболее существенных элементов за счет исключения подробностей, упрощения начертания, замены группы знаков одним общим, объединения  ряда характеристик и т.д. Например, на карте масштаба 1 : 5000 в городах  выделяется каждое здание, 1 : 25 000 –  застроенная часть квартала, 1 : 100 000 – квартал в целом, 1 : 500 000 –  общий контур и основная планировка города (см. также Генерализация картографическая). В России требуемое содержание топокарт обеспечивается единой системой их редактирования, выполняемого на всех основных этапах создания или обновления карт, начиная от составления проекта аэросъемки данного участка и кончая редакционным контролем издательских оттисков. 
 
За рамкой листа топографической карты помещают его номенклатуру, название соответствующей политико-административной единицы и главного населенного пункта, численный и линейный масштабы, сведения о системах координат и высот, сечении рельефа, методе и годе изготовления. Кроме того, на зарамочных полях обзорно-топографических карт дают условные знаки к данному листу, шкалу ступеней высот, схему границ; собственно топографических карт – схему сближения меридианов и магнитного склонения, шкалу заложений, дополнительные обозначения объектов; топографических планов – название площадки, схему всего участка съемки и тексты о назначении плана, увязке урезов вод и т.п. Для обзорно-топографических, мелко- и среднемасштабных карт предусмотрено многоцветное полиграфическое издание, крупномасштабных – многоцветное и одноцветное, топографических планов – размножение в нескольких экземплярах фотографическим, электрографическим или др. упрощённым способом.

В Российской Федерации  обзорно-топографические карты используются для общегеографического изучения крупных районов страны, генерального планирования мероприятий промышленного  значения по освоению природных ресурсов и хозяйственному строительству. Собственно топографические карты необходимы для всех стадий проектно-изыскательских работ, выполняемых в целях обеспечения  таких отраслей, как мелиорация, сельское и лесное хозяйство (устройство и учет земель и лесов), геологическая  разведка, разработка полезных ископаемых (горнодобывающая и нефтегазодобывающая  промышленность), планировка и застройка  населенных пунктов, промышленное, энергетическое, сельское, транспортное и другое строительство. По топографическим планам составляют рабочие чертежи и ведут разбивку участков, разработку недр и различные  строиельные, работы.