إحداثيات الموقع. حل المشكلات على الخريطة الطبوغرافية

من الممكن تحديد موقع نقطة على كوكب الأرض ، وكذلك على أي كوكب آخر كروي الشكل ، باستخدام الإحداثيات الجغرافية - خطوط الطول والعرض. تنشئ التقاطعات ذات الزاوية اليمنى للدوائر والأقواس شبكة مقابلة ، مما يجعل من الممكن تحديد الإحداثيات بشكل فريد. وخير مثال على ذلك هو كرة أرضية مدرسية عادية مبطنة بدوائر أفقية وأقواس عمودية. سيتم مناقشة كيفية استخدام الكرة الأرضية أدناه.

يقاس هذا النظام بالدرجات (زاوية الدرجة). يتم حساب الزاوية بدقة من مركز الكرة إلى نقطة على السطح. بالنسبة إلى المحور ، يتم حساب درجة زاوية خط العرض عموديًا ، وخط الطول - أفقيًا. لحساب الإحداثيات الدقيقة ، توجد صيغ خاصة ، حيث توجد غالبًا قيمة أخرى - الارتفاع ، والذي يعمل بشكل أساسي على تمثيل الفضاء ثلاثي الأبعاد ويسمح لك بإجراء حسابات لتحديد موضع نقطة بالنسبة لمستوى سطح البحر.

خطوط الطول والعرض - المصطلحات والتعاريف

ينقسم كرة الأرض بخط أفقي وهمي إلى جزأين متساويين من العالم - الشمال و نصف الكرة الجنوبي- إلى القطبين الموجب والسالب على التوالي. هذه هي الطريقة التي يتم بها تقديم تعريفات خطوط العرض الشمالية والجنوبية. يتم تمثيل خط العرض كدوائر موازية لخط الاستواء ، تسمى المتوازيات. خط الاستواء نفسه بقيمة 0 درجة هو نقطة البداية للقياسات. كلما كان التوازي أقرب إلى القطب العلوي أو السفلي ، قل قطره وزادت الدرجة الزاوية أو انخفضت. على سبيل المثال ، تقع مدينة موسكو على خط عرض 55 درجة شمالًا ، وهو ما يحدد موقع العاصمة على مسافة متساوية تقريبًا من كل من خط الاستواء والقطب الشمالي.

خط الطول - ما يسمى بخط الطول ، ويتم تمثيله على أنه قوس رأسي عمودي بشكل صارم على دوائر الموازي. ينقسم الكرة إلى 360 خط طول. النقطة المرجعية هي خط الطول الصفري (0 درجة) ، حيث تمر أقواسها عموديًا عبر نقاط القطبين الشمالي والجنوبي وتنتشر في الاتجاهين الشرقي والغربي. يحدد هذا زاوية خط الطول من 0 إلى 180 درجة ، محسوبة من المركز إلى النقاط القصوى في الشرق أو الجنوب.

على عكس خط العرض ، الذي يعتمد على خط الاستواء ، يمكن أن يكون أي خط زوال صفرًا. ولكن للراحة ، أي ملاءمة حساب الوقت ، تم تحديد خط الزوال غرينتش.

الإحداثيات الجغرافية - المكان والزمان

يسمح لك خط العرض وخط الطول بتعيين عنوان جغرافي دقيق لمكان معين على الكوكب ، مقاساً بالدرجات. الدرجات ، بدورها ، مقسمة إلى وحدات أصغر ، مثل الدقائق والثواني. كل درجة مقسمة إلى 60 جزء (دقائق) ، وكل دقيقة مقسمة إلى 60 ثانية. في مثال موسكو ، يبدو السجل كالتالي: 55 ° 45 ′ 7 ″ شمالًا ، 37 ° 36 ′ 56 شرقًا أو 55 درجة ، 45 دقيقة ، 7 ثوانٍ شمالًا وخط عرض 37 درجة ، 36 دقيقة ، 56 ثانية جنوبًا.

الفاصل الزمني بين خطوط الطول 15 درجة وحوالي 111 كم على طول خط الاستواء - هذه هي المسافة التي تدور حولها الأرض في ساعة واحدة. يستغرق الأمر 24 ساعة للدورة الكاملة ، وهو يوم واحد.

استخدم الكرة الأرضية

يتم إعادة إنتاج نموذج الأرض بدقة على الكرة الأرضية مع عرض واقعي لجميع القارات والبحار والمحيطات. كخطوط مساعدة ، يتم رسم المتوازيات وخطوط الطول على خريطة الكرة الأرضية. يحتوي تصميم أي كرة أرضية تقريبًا على خط طول على شكل منجل ، يتم تثبيته على القاعدة ويعمل كإجراء إضافي.

تم تجهيز قوس الزوال بمقياس درجة خاص يحدد خط العرض. يمكن العثور على خط الطول باستخدام مقياس آخر - طوق ، مثبت أفقيًا على مستوى خط الاستواء. من خلال تحديد المكان الذي تبحث عنه بإصبعك وتدوير الكرة الأرضية حول محوره باتجاه القوس الإضافي ، نصلح قيمة خط العرض (اعتمادًا على موقع الكائن ، سيتحول إما إلى الشمال أو الجنوب). ثم نحدد بيانات مقياس الاستواء في مكان تقاطعها مع قوس الزوال ونحدد خط الطول. لمعرفة ما إذا كان خط الطول شرقا أو جنوبا ، يمكنك فقط النسبية لخط الزوال الصفري.

تنزيل من Depositfiles

6. حل المشاكل على خريطة طبوغرافية

6.أ. تعريف تسمية ورقة الخريطة

عند حل عدد من مهام التصميم والمسح ، يصبح من الضروري البحث عن ورقة الخريطة المرغوبة بمقياس معين لمنطقة معينة من المنطقة ، أي في تحديد تسمية ورقة خريطة معينة. من الممكن تحديد تسمية ورقة الخريطة من خلال الإحداثيات الجغرافية لنقاط التضاريس في منطقة معينة. في هذه الحالة ، يمكنك أيضًا استخدام إحداثيات مستطيلة مسطحة للنقاط ، نظرًا لوجود صيغ وجداول خاصة لتحويلها إلى إحداثيات جغرافية مقابلة.

مثال: تحديد تسمية صحيفة خريطة بمقياس 1: 10000 وفقًا للإحداثيات الجغرافية للنقطة M:

خط العرض = 52 0 48 "37" ؛ خط الطول L = 100 ° I8 ′ 4I ”.

تحتاج أولاً إلى تحديد تسمية ورقة خريطة المقياس

I: I 000000 ، حيث تقع النقطة M بإحداثيات معينة. وكما هو معروف، سطح الأرضمقسمة من خلال المتوازيات المرسومة من خلال 4 درجات إلى صفوف ، يُشار إليها بأحرف كبيرة من الأبجدية اللاتينية. تقع النقطة N مع خط عرض 52 درجة 48'37 "في الصف I4 من خط الاستواء ، وتقع بين المتوازيات 52 درجة و 56 درجة. تتوافق هذه السلسلة مع الحرف I4 من الأبجدية اللاتينية -N. ومن المعروف أيضًا أن سطح الأرض مقسم بواسطة خطوط الطول ، المرسومة ب 6 درجات ، إلى 60 عمودًا. الأعمدة مرقمة بالأرقام العربية من الغرب إلى الشرق ، بدءًا من خط الطول بخط الطول I80 °. تختلف أرقام الأعمدة عن أرقام مناطق 6 درجات من إسقاط غاوس بمقدار 30 وحدة. تقع النقطة M مع خط الطول 100 ° 18 ′ 4I ”في المنطقة 17 ، الواقعة بين خطي الطول 96 درجة و 102 درجة. تتوافق هذه المنطقة مع العمود رقم 47. تتكون تسمية ورقة الخريطة ذات المقياس الأول: 1.000.000 من الحرف الذي يشير إلى هذا الصف ورقم العمود. لذلك ، فإن تسمية ورقة الخريطة بمقياس 1: 1،000،000 ، حيث تقع النقطة M ، ستكون N-47.

بعد ذلك ، تحتاج إلى تحديد تسمية ورقة الخريطة ، المقياس الأول: 100000 ، حيث تقع النقطة M. يتم الحصول على أوراق خريطة بمقياس 1: 100000 عن طريق تقسيم ورقة من مزلقة بمقياس 1: I 000000 إلى 144 جزءًا (الشكل 8). دعنا نقسم كل جانب من جوانب الورقة N-47 إلى 12 جزءًا متساويًا وربط المقابل المقابل نقاط مع مقاطع من المتوازيات وخطوط الطول. أوراق الخرائط الناتجة بمقياس 1: 100000 مرقمة بالأرقام العربية ولها أبعاد: 20 'في خط العرض و 30' في خط الطول. من التين. يوضح الشكل 8 أن النقطة M ذات الإحداثيات المعطاة تقع على ورقة الخريطة ذات المقياس الأول: 100000 هـ رقم 117. وستكون تسمية هذه الورقة N-47-117.

يتم الحصول على أوراق الخريطة ذات المقياس الأول: 50000 عن طريق تقسيم ورقة خريطة بمقياس 1: 100000 إلى 4 أجزاء ومحددة بأحرف كبيرة من الأبجدية الروسية (الشكل 9). تسمية ورقة هذه الخريطة ، التي يقع عليها M بالضبط ، ستكون N-47-117. وفي المقابل ، يتم الحصول على أوراق خريطة المقياس الأول: 25000 عن طريق قسمة ورقة خريطة المقياس الأول: 50000 إلى 4 أجزاء ومشار إليها بأحرف صغيرة من الأبجدية الروسية (الشكل تسعة). تقع النقطة M ذات الإحداثيات المحددة على ورقة خريطة ذات مقياس I: 25000 ، لها التسمية N-47-117 -G-A.

أخيرًا ، يتم الحصول على أوراق الخرائط بمقياس 1: 10000 عن طريق تقسيم ورقة خريطة بمقياس 1: 25000 إلى 4 أجزاء والمشار إليها بالأرقام العربية. من التين. 9 يمكن ملاحظة أن النقطة M تقع على ورقة خريطة بهذا المقياس ، والتي لها التسمية N-47-117-G-A-1.

يتم وضع إجابة حل هذه المشكلة على الرسم.

6.2 تحديد تنسيق النقاط على الخريطة

لكل توكا على الخريطة الطبوغرافية ، يمكنك تحديد إحداثياتها الجغرافية (خطوط الطول والعرض) والإحداثيات المستطيلة الغاوسية x ، y.

لتحديد هذه الإحداثيات ، يتم استخدام شبكات الخريطة بالدرجات والكيلومترات. لتحديد الإحداثيات الجغرافية للنقطة P ، يتم رسم الموازي الجنوبي وخط الزوال الغربي الأقرب إلى هذه النقطة ، وربط نفس التقسيمات الدقيقة لإطار الدرجة (الشكل 10).

يتم تحديد خط العرض B o وخط الطول L o للنقطة A o لتقاطع خط الزوال المرسوم والمتوازي. من خلال نقطة معينة P ، رسم خطوط موازية لخط الزوال المرسوم والمتوازي ، وباستخدام مسطرة ملليمتر ، قم بقياس المسافات B \ u003d A 1 P و L \ u003d A 2 P ، بالإضافة إلى أحجام التقسيمات الدقيقة لخط العرض C و خط الطول على الخرائط. الإحداثيات الجغرافيةيتم تحديد النقاط P بواسطة الصيغ C l

- خط العرض: ب ص = ب ا + *60 ’’

- خط الطول: إل ص = إل ا + *60’’ ، تقاس بعشر ملليمتر.

المسافات ب, ل, سي بي, سي ليقاس بعشر ملليمتر.

لتحديد إحداثيات مستطيلة من نقطة صاستخدام خريطة شبكة كيلومترات. من خلال رقمنة هذه الشبكة ، تم العثور على الإحداثيات على الخريطة س سو االزاوية الجنوبية الغربية لمربع الشبكة حيث توجد النقطة P (الشكل 11). ثم من هذه النقطة صإسقاط عمودي ج 1 لترو ج 2 لترعلى جوانب هذا المربع. بدقة أعشار المليمتر ، قم بقياس أطوال هذه الخطوط العمودية ∆Xو ∆Uومع مراعاة مقياس الخريطة ، يتم تحديد قيمها الفعلية على الأرض. على سبيل المثال ، المسافة المقاسة ج 1 ريساوي 12.8 لنا ، ومقياس الخريطة هو 1: 10000. وفقًا للمقياس ، يتوافق أنا مم على الخريطة مع 10 أمتار من التضاريس ، مما يعني أن

∆Х = 12.8 × 10 م = 128 م.

بعد تحديد القيم ∆Xو ∆Uأوجد إحداثيات مستطيلة للنقطة P بالصيغ

إكس بي= X o+∆ X

نعم= ص س+∆ ص

تعتمد دقة تحديد الإحداثيات المستطيلة لنقطة ما على مقياس الخريطة ويمكن إيجادها بواسطة الصيغة

ر=0.1* م، مم،

حيث M هو مقام مقياس الخريطة.

على سبيل المثال ، بالنسبة لخريطة مقياس I: 25000 ، دقة تحديد الإحداثيات Xو فييكون ر= 0.1 × 25000 = 2500 ملم = 2.5 م.

6.3 تحديد زوايا الاتجاه الخطي

تشمل زوايا اتجاه الخط زاوية الاتجاه والسمت الحقيقية والمغناطيسية.

لتحديد السمت الحقيقي لخط معين للطائرة على الخريطة (الشكل 12) ، يتم استخدام إطار الدرجة للخريطة. من خلال نقطة البداية في هذا الخط ، يتم رسم خط من خط الزوال الحقيقي (الخط المتقطع NS) بالتوازي مع الخط العمودي لإطار الدرجة ، ثم يتم قياس قيمة السمت الحقيقي A الشمس بمنقلة جيوديسية.

لتحديد زاوية الاتجاه لخط معين DE من الخريطة (الشكل I2) ، يتم استخدام شبكة كيلومتر من الخريطة. من خلال نقطة البداية يتم رسم D بالتوازي مع الخط العمودي لشبكة الكيلومترات (الخط المتقطع KL). سيكون الخط المرسوم موازٍ لمحور الإحداثي للإسقاط الغوسي ، أي إلى خط الزوال المحوري للمنطقة المحددة. زاوية الاتجاه α de تقاس بالنقل الجيوديسي بالنسبة للخط المرسوم KL. وتجدر الإشارة إلى أنه يتم حساب كل من زاوية الاتجاه والسمت الحقيقية ، وبالتالي يتم قياسها في اتجاه عقارب الساعة بالنسبة إلى الاتجاه الأولي للخط الموجه.

بالإضافة إلى القياس المباشر لزاوية الاتجاه لخط ما على الخريطة باستخدام المنقلة ، يمكنك تحديد قيمة هذه الزاوية بطريقة أخرى. بالنسبة لهذا التعريف ، فإن الإحداثيات المستطيلة لنقاط البداية والنهاية للخط هي (X d ، Y d ، X e ، Y e). يمكن إيجاد زاوية الاتجاه لخط معين بواسطة الصيغة

عند إجراء العمليات الحسابية باستخدام هذه الصيغة باستخدام آلة حاسبة دقيقة ، يجب أن نتذكر أن الزاوية t = arctg (∆y / ∆x) ليست زاوية اتجاهية ، ولكنها زاوية مجدولة. يجب تحديد قيمة زاوية الاتجاه في هذه الحالة مع مراعاة العلامتين X و Y وفقًا لصيغ التخفيض المعروفة:

تقع الزاوية α في الربع الأول: ∆Х> 0 ؛ ∆Y> 0 ؛ α = ر ؛

تقع الزاوية α في الربع الثاني: ∆Х<0; ∆Y>0 ؛ α = 180 درجة ؛

تقع الزاوية α في الربع الثالث: ∆X<0; ∆Y<0; α=180 o +t;

تقع الزاوية α في الربع الرابع: ∆Х> 0 ؛ ∆ ص<0; α=360 o -t;

من الناحية العملية ، عند تحديد الزوايا المرجعية لخط ما ، عادةً ما يجد المرء أولاً زاوية الاتجاه ، وبعد ذلك ، بمعرفة ميل الإبرة المغناطيسية وتقارب خطوط الطول γ (الشكل 13) ، ينتقلون إلى السمت المغناطيسية باستخدام الصيغ التالية:

أ = α + γ ؛

أ م \ u003d A-δ \ u003d α + γ-δ \ u003d α-P ،

أين ص=δ-γ - التصحيح الكلي لانحراف الإبرة المغناطيسية وتقارب خطوط الطول.

الكميات δ و تؤخذ مع علامتها. يتم قياس الزاوية من خط الزوال الحقيقي إلى الخط المغناطيسي ويمكن أن تكون موجبة (شرقًا) وسالبة (غربًا). يتم قياس الزاوية γ من إطار الدرجة (خط الطول الحقيقي) إلى الخط الرأسي لشبكة الكيلومتر ويمكن أيضًا أن تكون موجبة (شرقًا) وسالبة (غربًا). في الرسم البياني الموضح في الشكل. في الشكل 13 ، يكون ميل الإبرة المغناطيسية شرقًا ، وتقارب خطوط الطول غربًا (سلبيًا).

يتم إعطاء متوسط ​​قيمة δ و لورقة خريطة معينة في الركن الجنوبي الغربي من الخريطة أسفل إطار التصميم. يشار هنا أيضًا إلى تاريخ تحديد انحراف الإبرة المغناطيسية وحجم تغيرها السنوي واتجاه هذا التغيير. باستخدام المعلومات المشار إليها ، من الضروري حساب حجم انحراف الإبرة المغناطيسية في تاريخ تحديدها.

مثال. الانحراف لعام 1971 شرقا 8 حوالي 06 '. انحدار التغيير السنوي غربًا 0 o 03 '.

ستكون قيمة انحراف الإبرة المغناطيسية في عام 1989: δ = 8 o 06'-0 o 03 '* 18 = 7 o 12'.

6.4 تحديد ارتفاعات النقاط من الأفقي

ارتفاع نقطة تقع على خط أفقي يساوي ارتفاع هذا الخط الأفقي. يجب أن نتذكر أن كل خط كفاف خامس يحتوي على رقمنة على الخريطة ، ولتسهيل تحديد العلامات ، يتم رسم خطوط الكنتور الرقمية بخطوط سميكة (الشكل 14 ، أ). يتم توقيع العلامات الأفقية عند فواصل الأسطر بحيث يتم توجيه قاعدة الأرقام نحو المنحدر.

أكثر عمومية هو الحال عندما تكون النقطة بين محيطين. دع النقطة P (الشكل 14 ، ب) ، التي يجب تحديد العلامة الخاصة بها ، تقع بين خطوط الكنتور بعلامات 125 و 130 م. كما يتضح من المقطع الرأسي على طول الخط AB (الشكل 14 ، ج) ، تمثل قيمة ∆h الزيادة في النقطة P فوق الأفقي الثانوي (125 م) ويمكن حسابها بواسطة الصيغة

ح = * ح ,

أين ح هو ارتفاع قسم الإغاثة.

ثم علامة النقطة P سوف تساوي

ح ص = ح لكن + ∆h.

إذا كانت النقطة تقع بين خطوط كفاف بنفس العلامات (النقطة M في الشكل 14 ، أ) أو داخل خط أفقي مغلق (النقطة K في الشكل 14 ، أ) ، فلا يمكن تحديد العلامة إلا تقريبًا. في هذه الحالة ، يُعتبر أن علامة النقطة أقل أو أكبر من ارتفاع هذا الأفق ونصف ارتفاع قسم الإغاثة ، أي 0.5 ساعة (على سبيل المثال ، N · m = 142.5 · m ، · H · k = 157.5 · m). لذلك ، فإن علامات النقاط المميزة للإغاثة (قمة التل ، أسفل الحوض ، إلخ) ، التي تم الحصول عليها من القياسات على الأرض ، مكتوبة على المخططات والخرائط.

6.5 تحديد المنحدر حسب جدول الوضع

انحدار المنحدر هو زاوية ميل المنحدر إلى المستوى الأفقي. كلما كانت الزاوية أكبر ، كان المنحدر أكثر انحدارًا. يتم حساب قيمة زاوية ميل المنحدر v بالصيغة

V = arctg (ح/ د),

حيث h هو ارتفاع قسم الإغاثة ، م ؛

د-التخطيط ، م ؛

التمديد هو المسافة على الخريطة بين شريطين متجاورين ؛ كلما كان المنحدر أكثر انحدارًا ، قل التمديد.

لتجنب الحسابات عند تحديد المنحدرات وانحدار المنحدرات وفقًا لخطة أو خريطة ، يستخدمون عمليًا رسومًا بيانية خاصة تسمى مخططات التخطيط. الرسم البياني التخطيطي هو رسم بياني وظيفي د= ن* ctgν، وهي قيم زوايا الميل ، بدءًا من 0 ° 30´ ، والإحداثيات هي قيم الأحداث المقابلة لزوايا الميل هذه والمعبر عنها بمقياس الخريطة (الشكل .15 ، أ).

لتحديد انحدار المنحدر بمحلول البوصلة ، خذ الموضع المقابل من الخريطة (على سبيل المثال ، AB في الشكل 15 ، ب) وانقله إلى مخطط التمديد (الشكل 15 ، أ) بحيث المقطع AB موازٍ للخطوط الرأسية للرسم البياني ، وكانت إحدى ساقي البوصلة موجودة على الخط الأفقي للرسم البياني ، والساق الأخرى - على منحنى التكرارات.

يتم تحديد قيم ميل المنحدر باستخدام رقمنة المقياس الأفقي للرسم البياني. في المثال قيد النظر (الشكل 15) ، يكون ميل المنحدر ν = 2 ° 10´.

6.6. تصميم خط منحدر معطى

عند تصميم الطرق والسكك الحديدية والقنوات والاتصالات الهندسية المختلفة ، تنشأ المهمة لرسم مسار هيكل مستقبلي بمنحدر معين على الخريطة.

دع خريطة بمقياس 1: 10000 مطلوب تحديد مسار الطريق بين النقطتين A و B (الشكل 16). للتأكد من أن منحدره طوال طوله لا يتجاوز أنا=0,05 . ارتفاع قسم الإغاثة على الخريطة ح= 5 م.

لحل المشكلة ، يتم حساب مقدار التمديد المقابل للمنحدر المحدد وارتفاع القسم h:

ثم قم بالتعبير عن الموقع على مقياس الخريطة

حيث M هو مقام المقياس العددي للخريطة.

يمكن أيضًا تحديد قيمة وضع d´ من جدول التمديد ، والذي من الضروري تحديد زاوية الميل ν المقابلة للمنحدر المحدد i ، وقياس وضع زاوية الميل هذه بمحلول البوصلة.

يتم تنفيذ بناء المسار بين النقطتين A و B على النحو التالي. بمحلول بوصلة يساوي وضع d´ \ u003d 10 مم ، يتم الكشف عن أفقي مجاور من النقطة A ويتم الحصول على النقطة 1 (الشكل 16). من النقطة 1 ، يتم تمييز الخط الأفقي التالي بنفس حل البوصلة ، والحصول على النقطة 2 ، وهكذا. من خلال توصيل النقاط التي تم الحصول عليها ، ارسم خطًا بمنحدر معين.

في كثير من الحالات ، تسمح لك التضاريس بتحديد ليس خيارًا واحدًا ، بل عدة خيارات للطريق (على سبيل المثال ، الخياران 1 و 2 في الشكل 16) ، والتي يتم من خلالها اختيار الخيار الأنسب لأسباب فنية واقتصادية. لذلك ، من أجل على سبيل المثال ، من بين خيارين لمسار مرسوم تقريبًا في نفس الظروف ، سيتم تحديد الخيار ذي الطول الأقصر للمسار المصمم.

عند إنشاء خط مسار على الخريطة ، قد يتضح أنه من نقطة ما على الطريق ، لا تصل فتحة البوصلة إلى الخط الأفقي التالي ، أي الوضع المحسوب d´ أقل من المسافة الفعلية بين أفقيين متجاورين. هذا يعني أنه في هذا القسم من المسار ، يكون ميل المنحدر أقل من المنحدر المحدد ، ويُنظر إلى التصميم على أنه عامل إيجابي باهظ الثمن. في هذه الحالة ، يجب رسم هذا الجزء من المسار على طول أقصر مسافة بين خطوط الكنتور باتجاه نقطة النهاية.

6.7 تحديد حدود منطقة الصرف

منطقة مستجمعات المياه، أو حوض سباحة. يسمى جزء من سطح الأرض ، والذي من خلاله ، وفقًا لظروف الإغاثة ، يجب أن يتدفق الماء إلى مصرف معين (مجوف ، مجرى ، نهر ، إلخ). يتم تحديد منطقة مستجمعات المياه مع مراعاة معالم التضاريس. حدود منطقة مستجمعات المياه هي خطوط مستجمعات المياه التي تتقاطع مع خطوط أفقية بزوايا قائمة.

يوضح الشكل 17 مجوفًا يتدفق من خلاله التيار PQ. يتم عرض حدود الحوض بواسطة الخط المنقط HCDEFG ويتم رسمها على طول خطوط مستجمعات المياه. يجب أن نتذكر أن خطوط مستجمعات المياه هي نفسها خطوط تجميع المياه (thalwegs). عبور الأفقية في أماكن الانحناء الأكبر (نصف قطر الانحناء الأصغر).

عند تصميم الهياكل الهيدروليكية (السدود ، الأقفال ، السدود ، السدود ، إلخ) ، قد تغير حدود منطقة مستجمعات المياه موقعها إلى حد ما. على سبيل المثال ، دعنا نخطط لبناء هيكل هيدروليكي (محور AB لهذا الهيكل) على الموقع قيد الدراسة (الشكل 17).

من النقطتين النهائيتين A و B للهيكل المصمم ، يتم رسم الخطوط المستقيمة AF و BC إلى مستجمعات المياه ، عمودية على الأفقية. في هذه الحالة ، سيصبح خط BCDEFA هو حدود مستجمعات المياه. في الواقع ، إذا أخذنا النقطتين m 1 و m 2 داخل البركة ، والنقطتين n 1 و n 2 خارجها ، فمن الصعب ملاحظة أن اتجاه المنحدر من النقطتين m 1 و m 2 يذهب إلى الهيكل المقصود ، ومن النقطتين n 1 و n 2 يتخطاه.

من خلال معرفة منطقة مستجمعات المياه ، ومتوسط ​​هطول الأمطار السنوي ، وظروف التبخر وامتصاص التربة للرطوبة ، من الممكن حساب قوة تدفق المياه لحساب الهياكل الهيدروليكية.

6.8 بناء ملف التضاريس في اتجاه معين

ملف تعريف الخط هو قسم رأسي على طول اتجاه معين. تنشأ الحاجة إلى إنشاء ملف تعريف تضاريس في اتجاه معين في تصميم الهياكل الهندسية ، وكذلك في تحديد الرؤية بين نقاط التضاريس.

لبناء ملف تعريف على طول الخط AB (الشكل 18 ، أ) ، عن طريق توصيل النقطتين A و B بخط مستقيم ، نحصل على نقاط تقاطع الخط المستقيم AB مع الأفقي (النقاط 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7). يتم نقل هذه النقاط ، بالإضافة إلى النقطتين A و B ، إلى شريط من الورق ، وربطه بالخط AB ، وتوقيع العلامات ، وتحديدها أفقيًا. إذا تقاطع الخط AB مع خط مستجمعات المياه أو مستجمعات المياه ، فسيتم تحديد علامات نقاط تقاطع الخط مع هذه الخطوط تقريبًا عن طريق الاستيفاء على طول هذه الخطوط.

من الأنسب إنشاء ملف تعريف على ورق الرسم البياني. يبدأ إنشاء ملف التعريف بحقيقة أنه يتم رسم خط أفقي MN ، حيث يتم نقل المسافات بين نقاط التقاطع A ، 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7 ، B من شريط من الورق.

يتم اختيار الأفق الشرطي بحيث لا يتقاطع خط ملف التعريف في أي مكان مع خط الأفق الشرطي. لهذا ، يتم أخذ علامة الأفق الشرطية 20-20 مترًا أقل من العلامة الدنيا في سلسلة النقاط المعتبرة A ، 1 ، 2 ، ... ، B. ثم يتم اختيار مقياس عمودي (عادةً ، لمزيد من الوضوح ، 10 مرات أكبر من المقياس الأفقي ، أي مقياس الخريطة). في كل نقطة من النقاط A ، 1 ، 2. ... ، B على الخط MN ، تتم استعادة الخطوط العمودية (الشكل 18 ، ب) وتوضع عليها علامات هذه النقاط في المقياس الرأسي المقبول. من خلال توصيل النقاط التي تم الحصول عليها A´ ، 1´ ، 2´ ، ... ، B´ بمنحنى سلس ، يتم الحصول على مظهر التضاريس على طول الخط AB.

يمكن تحديد كل مكان على وجه الأرض من خلال نظام إحداثيات عالمي لخطوط الطول والعرض. من خلال معرفة هذه المعلمات ، من السهل العثور على أي مكان على هذا الكوكب. يساعد نظام الإحداثيات الناس في هذا لعدة قرون متتالية.

المتطلبات التاريخية لظهور الإحداثيات الجغرافية

عندما بدأ الناس في السفر لمسافات طويلة عبر الصحاري والبحار ، كانوا بحاجة إلى طريقة لإصلاح مواقعهم ومعرفة الاتجاه الذي يتحركون فيه حتى لا يضيعوا. قبل وضع خطوط الطول والعرض على الخريطة ، استخدم الفينيقيون (600 قبل الميلاد) والبولينيزيون (400 م) السماء المرصعة بالنجوم لحساب خط العرض.

تم تطوير أجهزة معقدة للغاية على مر القرون ، مثل الربع ، والإسطرلاب ، والعقرب ، والكمال العربي. تم استخدام كل منهم لقياس ارتفاع الشمس والنجوم فوق الأفق وبالتالي قياس خط العرض. وإذا كان العقرب مجرد عصا عمودية تلقي بظلالها من الشمس ، فإن الكمال هو جهاز غريب للغاية.

يتألف من لوح خشبي مستطيل بقياس 5.1 × 2.5 سم ، تم ربط حبل به عدة عقد متباعدة بشكل متساوٍ من خلال ثقب في المنتصف.

حددت هذه الأدوات خط العرض حتى بعد اختراعها ، حتى تم اختراع طريقة موثوقة لتحديد خط العرض وخط الطول على الخريطة.

لم يكن لدى الملاحين منذ مئات السنين فكرة دقيقة عن الموقع بسبب عدم وجود مفهوم لقيمة خط الطول. لم يكن هناك جهاز زمني محدد في العالم ، مثل الكرونومتر ، لذلك كان حساب خط الطول ببساطة مستحيلًا. ليس من المستغرب أن الملاحة المبكرة كانت مشكلة وغالبًا ما أدت إلى حطام السفن.

بلا شك ، كان الرائد الثوري للملاحة هو الكابتن جيمس كوك ، الذي سافر عبر مساحات المحيط الهادئ بفضل العبقرية الفنية لهنري توماس هاريسون. طور هاريسون أول ساعة ملاحية في عام 1759. مع الحفاظ على توقيت غرينتش الدقيق ، سمحت ساعة هاريسون للبحارة بتحديد عدد الساعات في نقطة ما وفي موقع ما ، وبعد ذلك أصبح من الممكن تحديد خط الطول من الشرق إلى الغرب.

نظام الإحداثيات الجغرافي

يحدد نظام الإحداثيات الجغرافي الإحداثيات ثنائية الأبعاد بناءً على سطح الأرض. لها وحدة زاوية ، وخط طول أولي ، وخط استواء مع خط عرض صفري. تنقسم الكرة الأرضية بشكل شرطي إلى 180 درجة من خطوط العرض و 360 درجة من خطوط الطول. يتم وضع خطوط خط العرض موازية لخط الاستواء ، وهي أفقية على الخريطة. تربط خطوط الطول بين القطبين الشمالي والجنوبي وهي عمودية على الخريطة. نتيجة للتراكب ، يتم تكوين الإحداثيات الجغرافية على الخريطة - خطوط الطول والعرض ، والتي يمكنك من خلالها تحديد الموقع على سطح الأرض.

توفر هذه الشبكة الجغرافية خط عرض وخط طول فريدًا لكل موقع على الأرض. لزيادة دقة القياسات ، يتم تقسيمها إلى 60 دقيقة ، وكل دقيقة إلى 60 ثانية.

يقع خط الاستواء بزاوية قائمة على محور الأرض ، في منتصف المسافة تقريبًا بين القطبين الشمالي والجنوبي. بزاوية 0 درجة ، يتم استخدامه في نظام الإحداثيات الجغرافي كنقطة بداية لحساب خط العرض وخط الطول على الخريطة.

يتم تعريف خط العرض على أنه الزاوية بين الخط الاستوائي لمركز الأرض وموقع مركزها. تبلغ زاوية عرض القطبين الشمالي والجنوبي 90. ولتمييز الأماكن في النصف الشمالي من الكرة الأرضية عن نصف الكرة الجنوبي ، يتم توفير العرض بشكل إضافي في التهجئة التقليدية باستخدام N للشمال أو S للجنوب.

تميل الأرض بمقدار 23.4 درجة ، لذا لإيجاد خط العرض عند الانقلاب الصيفي ، عليك إضافة 23.4 درجة للزاوية التي تقيسها.

كيفية تحديد خطوط الطول والعرض على الخريطة أثناء الانقلاب الشتوي؟ للقيام بذلك ، اطرح 23.4 درجة من الزاوية التي يتم قياسها. وفي أي فترة زمنية أخرى ، تحتاج إلى تحديد الزاوية ، مع العلم أنها تتغير بمقدار 23.4 درجة كل ستة أشهر ، وبالتالي ، حوالي 0.13 درجة في اليوم.

في نصف الكرة الشمالي ، يمكن حساب ميل الأرض ، وبالتالي خط العرض ، من خلال النظر إلى زاوية نجم الشمال. في القطب الشمالي ستكون 90 من الأفق ، وعند خط الاستواء ستكون مباشرة أمام الراصد ، 0 درجة من الأفق.

خطوط العرض المهمة:

  • الدوائر القطبية الشمالية والجنوبية ،يقع كل منهما عند خط عرض 66 درجة و 34 دقيقة شمالًا وجنوبًا على التوالي. تحدد خطوط العرض هذه المناطق حول القطبين حيث لا تغرب الشمس عند الانقلاب الصيفي ، لذلك تهيمن شمس منتصف الليل هناك. في الانقلاب الشتوي ، لا تشرق الشمس هنا ، ويبدأ الليل القطبي.
  • المناطق المداريةتقع عند 23 درجة و 26 دقيقة في خطوط العرض الشمالية والجنوبية. تشير دوائر خطوط العرض هذه إلى ذروة الشمس مع الانقلاب الصيفي لنصفي الكرة الأرضية الشمالي والجنوبي.
  • خط الاستواءتقع عند خط عرض 0 درجة. يمتد المستوى الاستوائي تقريبًا في منتصف محور الأرض بين القطبين الشمالي والجنوبي. خط الاستواء هو دائرة خط العرض الوحيدة التي تتوافق مع محيط الأرض.

يمثل خط العرض وخط الطول على الخريطة إحداثيات جغرافية مهمة. يعد حساب خط الطول أكثر صعوبة من حساب خط العرض. تدور الأرض 360 درجة في اليوم ، أو 15 درجة في الساعة ، لذلك هناك علاقة مباشرة بين خط الطول وأوقات شروق وغروب الشمس. يشار إلى خط الطول غرينتش بمقدار 0 درجة من خط الطول. تغرب الشمس قبلها بساعة كل 15 درجة شرقها وبعدها بساعة كل 15 درجة غربًا. إذا كنت تعرف الفرق بين وقت غروب الشمس لموقع ما ومكان آخر معروف ، يمكنك فهم مدى الشرق أو الغرب منه.

تمتد خطوط الطول من الشمال إلى الجنوب. يتقاربون عند القطبين. وتتراوح إحداثيات خط الطول بين -180 و +180 درجة. خط زوال غرينتش هو خط الصفر لخط الطول ، والذي يقيس اتجاه الشرق والغرب في نظام من الإحداثيات الجغرافية (مثل خطوط الطول والعرض على الخريطة). في الواقع ، يمر خط الصفر عبر المرصد الملكي في غرينتش (إنجلترا). خط زوال غرينتش ، باعتباره خط الزوال الرئيسي ، هو نقطة البداية لحساب خط الطول. يتم تحديد خط الطول على أنه الزاوية بين مركز خط الطول الرئيسي لمركز الأرض ومركز مركز الأرض. خط الطول غرينتش لديه زاوية 0 ، وخط الطول المقابل الذي يمتد على طوله خط التاريخ بزاوية 180 درجة.

كيف تجد خطوط الطول والعرض على الخريطة؟

يعتمد تحديد الموقع الجغرافي الدقيق على الخريطة على مقياسها. للقيام بذلك ، يكفي أن يكون لديك خريطة بمقياس 1/100000 أو أفضل - 1/25000.

أولاً ، يتم تحديد خط الطول D بالصيغة:

D \ u003d G1 + (G2 - G1) * L2 / L1 ،

حيث G1 ، G2 - قيمة أقرب خطوط الطول اليمنى واليسرى بالدرجات ؛

L1 - المسافة بين هذين الخطين ؛

حساب خط الطول ، على سبيل المثال ، لموسكو:

G1 = 36 درجة ،

G2 = 42 درجة ،

L1 = 252.5 مم ،

L2 = 57.0 ملم.

البحث عن خط الطول = 36 + (6) * 57.0 / 252.0 = 37 ° 36 ".

نحدد خط العرض L ، يتم تحديده بواسطة الصيغة:

L \ u003d G1 + (G2 - G1) * L2 / L1 ،

حيث G1 ، G2 - قيمة خط العرض الأدنى والأعلى بالدرجات ؛

L1 - المسافة بين خطي العرض ، مم ؛

L2 - المسافة من نقطة التعريف إلى اليسار الأقرب.

على سبيل المثال ، بالنسبة لموسكو:

L1 = 371.0 مم ،

L2 = 320.5 ملم.

العرض المطلوب L = 52 "+ (4) * 273.5 / 371.0 = 55 درجة 45.

نتحقق من صحة الحساب ، لذلك من الضروري العثور على إحداثيات خطوط الطول والعرض على الخريطة باستخدام الخدمات عبر الإنترنت على الإنترنت.

نثبت أن الإحداثيات الجغرافية لمدينة موسكو تتوافق مع الحسابات:

  1. 55 ° 45 "07" (55 ° 45 "13) خط العرض الشمالي ؛
  2. 37 ° 36 "59" (37 ° 36 "93) شرقًا.

تحديد إحداثيات الموقع باستخدام iPhone

أدى تسارع وتيرة التقدم العلمي والتكنولوجي في المرحلة الحالية إلى اكتشافات ثورية لتكنولوجيا الهاتف المحمول ، والتي أصبحت متاحة لتحديد الإحداثيات الجغرافية بشكل أسرع وأكثر دقة.

هناك العديد من تطبيقات الهاتف المحمول لهذا الغرض. على أجهزة iPhone ، من السهل جدًا القيام بذلك باستخدام تطبيق Compass.

ترتيب التعريف:

  1. للقيام بذلك ، انقر فوق "إعدادات" ، ثم - "الخصوصية".
  2. الآن انقر فوق "خدمات الموقع" في الجزء العلوي.
  3. قم بالتمرير لأسفل حتى ترى البوصلة واضغط عليها.
  4. إذا رأيت أنه يقول "عند استخدامه على الجانب الأيمن" ، يمكنك بدء التعريف.
  5. إذا لم يكن كذلك ، فانقر عليه وحدد "عند استخدام التطبيق".
  6. افتح تطبيق Compass وسترى موقعك الحالي وإحداثيات GPS الحالية أسفل الشاشة.

تحديد الإحداثيات في هاتف Android

لسوء الحظ ، ليس لدى Android طريقة رسمية مدمجة للحصول على إحداثيات GPS. ومع ذلك ، من الممكن الحصول على إحداثيات خرائط جوجل ، الأمر الذي يتطلب بعض الخطوات الإضافية:

  1. افتح خرائط Google على جهاز Android الخاص بك وابحث عن نقطة التعريف المطلوبة.
  2. اضغط مع الاستمرار في أي مكان على الشاشة واسحبه إلى خرائط Google.
  3. ستظهر خريطة إعلامية أو مفصلة في الأسفل.
  4. ابحث عن خيار المشاركة في بطاقة المعلومات في الزاوية اليمنى العليا. سيؤدي ذلك إلى إظهار قائمة مع خيار المشاركة.

يمكن إجراء هذا الإعداد في خرائط Google على نظام iOS.

هذه طريقة رائعة للحصول على الإحداثيات دون الحاجة إلى تثبيت أي تطبيقات إضافية.

درس فيديو "خطوط الطول والعرض الجغرافيين. ستساعدك الإحداثيات الجغرافية في الحصول على فكرة عن خط العرض الجغرافي وخط الطول الجغرافي. سيخبرك المعلم بكيفية تحديد الإحداثيات الجغرافية بشكل صحيح.

خط العرض الجغرافي- طول القوس بالدرجات من خط الاستواء إلى نقطة معينة.

لتحديد خط عرض كائن ما ، تحتاج إلى إيجاد التوازي الذي يقع عليه هذا الكائن.

على سبيل المثال ، خط عرض موسكو 55 درجة و 45 دقيقة شمالاً ، وهو مكتوب على النحو التالي: موسكو 55 درجة 45 "شمالاً ؛ خط عرض نيويورك - 40 درجة 43" شمالاً ؛ سيدني - 33 درجة 52 "جنوبًا

يتم تحديد خط الطول الجغرافي بواسطة خطوط الطول. يمكن أن يكون خط الطول غربيًا (من 0 خط طول غربًا إلى 180 خط طول) وشرقيًا (من 0 خط زوال شرقاً إلى 180 خط طول). تُقاس خطوط الطول بالدرجات والدقائق. يمكن أن يكون لخط الطول الجغرافي قيم من 0 إلى 180 درجة.

خط الطول الجغرافي- طول قوس خط الاستواء بالدرجات من خط الزوال الأولي (0 درجة) إلى خط الزوال للنقطة المعينة.

خط الزوال الرئيسي هو خط الزوال غرينتش (0 درجة).

أرز. 2. تعريف خطوط الطول ()

لتحديد خط الطول ، تحتاج إلى إيجاد خط الزوال الذي يقع عليه الكائن المحدد.

على سبيل المثال ، خط طول موسكو هو 37 درجة و 37 دقيقة من خط الطول الشرقي ، وهو مكتوب على النحو التالي: 37 درجة 37 "شرقًا ؛ خط طول مكسيكو سيتي هو 99 درجة 08" غربًا.

أرز. 3. خطوط الطول والعرض الجغرافيين

لتحديد موقع كائن ما على سطح الأرض بدقة ، تحتاج إلى معرفة خط العرض الجغرافي وخط الطول الجغرافي.

الإحداثيات الجغرافية- الكميات التي تحدد موضع نقطة ما على سطح الأرض باستخدام خطوط العرض وخطوط الطول.

على سبيل المثال ، يوجد في موسكو الإحداثيات الجغرافية التالية: 55 ° 45 "شمالاً و 37 درجة 37" شرقًا. مدينة بكين لها الإحداثيات التالية: 39 ° 56 ′ N 116 ° 24 شرق يتم كتابة قيمة خط العرض أولاً.

تحتاج أحيانًا إلى العثور على كائن من خلال إحداثيات معينة بالفعل ، لذلك يجب أن تفترض أولاً في أي نصفي الكرة الأرضية يقع هذا الكائن.

واجب منزلي

الفقرتان 12 و 13.

1. ما هو خط الطول والعرض الجغرافي؟

فهرس

رئيسي

1. دورة الجغرافيا الأولية: Proc. لـ 6 خلايا. تعليم عام المؤسسات / T.P. جيراسيموفا ، ن. نيكليوكوف. - الطبعة العاشرة ، الصورة النمطية. - م: بوستارد ، 2010. - 176 ص.

2. الجغرافيا. الصف السادس: أطلس. - الطبعة الثالثة ، الصورة النمطية. - م: بوستارد ، ديكي ، 2011. - 32 ص.

3. الجغرافيا. الصف السادس: أطلس. - الطبعة الرابعة ، الصورة النمطية. - م: بوستارد ، ديكي ، 2013. - 32 ص.

4. الجغرافيا. 6 خلايا: تابع البطاقات. - م: ديك ، بوستارد ، 2012. - 16 ص.

الموسوعات والقواميس والكتب المرجعية والمجموعات الإحصائية

1. الجغرافيا. الموسوعة المصورة الحديثة / أ. جوركين. - م: Rosmen-Press، 2006. - 624 ص.

أدب التحضير لـ GIA وامتحان الدولة الموحد

1. الجغرافيا: دورة أولية. الاختبارات. بروك. بدل للطلاب 6 خلايا. - م: هيومانيت. إد. مركز VLADOS، 2011. - 144 ص.

2. الاختبارات. جغرافية. من الصف السادس إلى العاشر: المعينات التدريسية / أ. ليتيجين. - م: LLC "Agency" KRPA "Olimp": "Astrel" ، "AST" ، 2001. - 284 ص.

مواد على الإنترنت

1. المعهد الاتحادي للقياسات التربوية ().

2. الجمعية الجغرافية الروسية ().

إحداثياتتسمى الكميات الزاوية والخطية (الأرقام) التي تحدد موضع نقطة على سطح أو في الفضاء.

في الطبوغرافيا ، تُستخدم أنظمة الإحداثيات هذه التي تسمح بتحديد موقع النقاط على سطح الأرض بشكل أبسط ولا لبس فيه ، سواء من نتائج القياسات المباشرة على الأرض أو باستخدام الخرائط. تتضمن هذه الأنظمة إحداثيات جغرافية ، ومستطيلة الشكل ، وقطبية ، وثنائية القطب.

الإحداثيات الجغرافية(الشكل 1) - القيم الزاوية: خط العرض (ي) وخط الطول (L) ، والتي تحدد موضع الكائن على سطح الأرض بالنسبة إلى أصل الإحداثيات - نقطة تقاطع خط الزوال الأولي (غرينتش) مع خط الاستواء. على الخريطة ، تتم الإشارة إلى الشبكة الجغرافية بمقياس على جميع جوانب إطار الخريطة. الجانب الغربي والشرقي للإطار خطي زوال ، بينما الجانبان الشمالي والجنوبي متوازيان. في زوايا ورقة الخريطة ، يتم توقيع الإحداثيات الجغرافية لنقاط تقاطع جوانب الإطار.

أرز. 1. نظام الإحداثيات الجغرافية على سطح الأرض

في نظام الإحداثيات الجغرافي ، يتم تحديد موضع أي نقطة على سطح الأرض بالنسبة إلى أصل الإحداثيات بالقياس الزاوي. في البداية ، في بلدنا وفي معظم الولايات الأخرى ، يتم قبول نقطة تقاطع خط الزوال الأولي (غرينتش) مع خط الاستواء. نظرًا لكون نظام الإحداثيات الجغرافية هو نفسه بالنسبة لكوكبنا بأكمله ، فهو مناسب لحل مشاكل تحديد الموقع النسبي للأشياء الموجودة على مسافات كبيرة من بعضها البعض. لذلك ، في الشؤون العسكرية ، يتم استخدام هذا النظام بشكل أساسي لإجراء الحسابات المتعلقة باستخدام الأسلحة القتالية بعيدة المدى ، مثل الصواريخ الباليستية والطيران وما إلى ذلك.

إحداثيات مستطيلة الشكل(الشكل 2) - الكميات الخطية التي تحدد موضع الكائن على المستوى بالنسبة إلى الأصل المقبول للإحداثيات - تقاطع خطين متعامدين بشكل متبادل (تنسيق المحاور X و Y).

في الطبوغرافيا ، كل منطقة 6 درجات لها نظامها الخاص من الإحداثيات المستطيلة. المحور X هو خط الزوال المحوري للمنطقة ، والمحور Y هو خط الاستواء ، ونقطة تقاطع خط الزوال المحوري مع خط الاستواء هي أصل الإحداثيات.

أرز. 2. نظام إحداثيات مستطيلة الشكل على الخرائط

نظام إحداثيات المستطيل المسطح هو نظام منطقي ؛ تم تعيينه لكل منطقة من ست درجات ينقسم إليها سطح الأرض عند تصويره على الخرائط في الإسقاط الغاوسي ، ويقصد به الإشارة إلى موضع صور النقاط على سطح الأرض على مستوى (خريطة) في هذا الإسقاط.

أصل الإحداثيات في المنطقة هو نقطة تقاطع خط الزوال المحوري مع خط الاستواء ، حيث يتم تحديد موضع جميع النقاط الأخرى في المنطقة في مقياس خطي. يشغل أصل إحداثيات المنطقة ومحاورها الإحداثية موقعًا محددًا بدقة على سطح الأرض. لذلك ، فإن نظام الإحداثيات المستطيلة المسطحة لكل منطقة متصل بأنظمة إحداثيات جميع المناطق الأخرى ونظام الإحداثيات الجغرافية.

إن استخدام الكميات الخطية لتحديد موضع النقاط يجعل نظام إحداثيات المستطيل المسطح مناسبًا جدًا لإجراء الحسابات عند العمل على الأرض وعلى الخريطة. لذلك ، يجد هذا النظام أوسع تطبيق في القوات. تشير الإحداثيات المستطيلة إلى موقع نقاط التضاريس وتشكيلاتها وأهدافها القتالية ، وبمساعدتها تحدد الموقع النسبي للأشياء داخل منطقة إحداثيات واحدة أو في أقسام متجاورة من منطقتين.

أنظمة الإحداثيات القطبية وثنائية القطبهي أنظمة محلية. في الممارسة العسكرية ، يتم استخدامها لتحديد موقع بعض النقاط بالنسبة للآخرين في مناطق صغيرة نسبيًا من التضاريس ، على سبيل المثال ، في تحديد الهدف ، ووضع علامات على المعالم والأهداف ، ورسم خرائط التضاريس ، وما إلى ذلك. يمكن ربط هذه الأنظمة بـ أنظمة الإحداثيات المستطيلة والجغرافية.

2. تحديد الإحداثيات الجغرافية ورسم خرائط للأجسام بإحداثيات معروفة

يتم تحديد الإحداثيات الجغرافية لنقطة موجودة على الخريطة من المتوازيات وخطوط الطول الأقرب إليها ، والتي يُعرف خط العرض وخط الطول لها.

ينقسم إطار الخريطة الطبوغرافية إلى دقائق ، مفصولة بنقاط إلى أقسام كل منها 10 ثوانٍ. يشار إلى خطوط العرض على جانبي الإطار ، وخطوط الطول موضحة على الجانبين الشمالي والجنوبي.

أرز. 3. تحديد الإحداثيات الجغرافية لنقطة على الخريطة (النقطة أ) ورسم نقطة على الخريطة بواسطة الإحداثيات الجغرافية (النقطة ب)

باستخدام الإطار الدقيق للخريطة ، يمكنك:

1 . حدد الإحداثيات الجغرافية لأي نقطة على الخريطة.

على سبيل المثال ، إحداثيات النقطة أ (الشكل 3). للقيام بذلك ، استخدم بوصلة قياس لقياس أقصر مسافة من النقطة A إلى الإطار الجنوبي للخريطة ، ثم قم بإرفاق العداد بالإطار الغربي وحدد عدد الدقائق والثواني في المقطع المقاس ، أضف (المقاس) ) قيمة الدقائق والثواني (0 "27") مع خط عرض الزاوية الجنوبية الغربية للإطار - 54 ° 30 ".

خط العرضستساوي النقاط على الخريطة: 54 ° 30 "+0" 27 "= 54 ° 30" 27 ".

خط الطولتم تعريفه بطريقة مماثلة.

باستخدام بوصلة قياس ، قم بقياس أقصر مسافة من النقطة A إلى الإطار الغربي للخريطة ، وقم بتطبيق بوصلة القياس على الإطار الجنوبي ، وحدد عدد الدقائق والثواني في المقطع المقاس (2 "35") ، أضف القيمة التي تم الحصول عليها (محسوبة) قيمة خط طول إطارات الزاوية الجنوبية الغربية - 45 درجة 00 ".

خط الطولالنقاط على الخريطة ستكون مساوية لـ: 45 ° 00 "+2" 35 "= 45 ° 02" 35 "

2. ضع أي نقطة على الخريطة وفقًا للإحداثيات الجغرافية المحددة.

على سبيل المثال ، خط عرض النقطة B: 54 ° 31 "08" ، خط الطول 45 ° 01 "41".

لتعيين نقطة في خط الطول ، من الضروري رسم خط طول حقيقي من خلال نقطة معينة ، والتي تربط نفس عدد الدقائق على طول الأطر الشمالية والجنوبية ؛ لرسم نقطة في خط العرض على الخريطة ، من الضروري رسم خط موازٍ من خلال هذه النقطة ، بحيث يتم توصيل نفس عدد الدقائق على طول الإطارين الغربي والشرقي. سيحدد تقاطع خطين موقع النقطة ب.

3. شبكة إحداثيات مستطيلة الشكل على الخرائط الطبوغرافية ورقمنتها. شبكة إضافية عند تقاطع مناطق الإحداثيات

شبكة الإحداثيات على الخريطة عبارة عن شبكة من المربعات مكونة من خطوط موازية لمحاور إحداثيات المنطقة. يتم رسم خطوط الشبكة من خلال عدد صحيح من الكيلومترات. لذلك ، تسمى شبكة الإحداثيات أيضًا شبكة الكيلومترات ، وخطوطها هي كيلومتر.

على الخريطة 1: 25000 ، يتم رسم الخطوط التي تشكل شبكة الإحداثيات من خلال 4 سم ، أي خلال 1 كم على الأرض ، وعلى الخرائط 1: 50000-1: 200000 إلى 2 سم (1.2 و 4 كم على الأرض ، على التوالى). في الخريطة 1: 500000 ، يتم رسم مخارج خطوط شبكة الإحداثيات فقط على الإطار الداخلي لكل ورقة بعد 2 سم (10 كم على الأرض). إذا لزم الأمر ، يمكن رسم خطوط الإحداثيات على الخريطة بمحاذاة هذه المخارج.

على الخرائط الطبوغرافية ، يتم توقيع قيم الخطوط الإحداثية وإحداثيات خطوط الإحداثيات (الشكل 2) عند مخارج الخطوط خارج الإطار الداخلي للورقة وتسعة أماكن على كل ورقة من الخريطة. يتم توقيع القيم الكاملة لـ abscissas والإحداثيات بالكيلومترات بالقرب من خطوط الإحداثيات الأقرب إلى زوايا إطار الخريطة وبالقرب من تقاطع خطوط الإحداثيات الأقرب إلى الزاوية الشمالية الغربية. يتم توقيع باقي خطوط الإحداثيات بشكل مختصر برقمين (عشرات ووحدات الكيلومترات). تتوافق التواقيع القريبة من الخطوط الأفقية لشبكة الإحداثيات مع المسافات من المحور الصادي بالكيلومترات.

تشير التواقيع القريبة من الخطوط الرأسية إلى رقم المنطقة (رقم أو رقمان أولان) والمسافة بالكيلومترات (ثلاثة أرقام دائمًا) من أصل الإحداثيات ، والتي تم نقلها شرطيًا إلى الغرب من خط الطول المركزي للمنطقة بمقدار 500 كم. على سبيل المثال ، التوقيع 6740 يعني: 6 - رقم المنطقة ، 740 - المسافة من الأصل المشروط بالكيلومترات.

يتم إعطاء مخرجات خطوط الإحداثيات على الإطار الخارجي ( شبكة إضافية) إحداثيات أنظمة المنطقة المجاورة.

4. تحديد إحداثيات مستطيلة من النقاط. رسم النقاط على الخريطة من خلال إحداثياتها

على شبكة الإحداثيات باستخدام بوصلة (مسطرة) ، يمكنك:

1. حدد الإحداثيات المستطيلة لنقطة على الخريطة.

على سبيل المثال ، النقاط ب (الشكل 2).

لهذا تحتاج:

  • اكتب X - رقمنة خط الكيلومتر السفلي للمربع الذي تقع فيه النقطة B ، أي 6657 كم ؛
  • قياس المسافة العمودية من خط الكيلومتر السفلي للمربع إلى النقطة B ، وباستخدام المقياس الخطي للخريطة ، حدد قيمة هذا الجزء بالأمتار ؛
  • أضف القيمة المقاسة 575 م مع قيمة الرقمنة لخط الكيلومتر السفلي للمربع: X = 6657000 + 575 = 6657575 م.

يتم تحديد الاحداثيات Y بنفس الطريقة:

  • اكتب القيمة Y - رقمنة الخط الرأسي الأيسر للمربع ، أي 7363 ؛
  • قياس المسافة العمودية من هذا الخط إلى النقطة B ، أي 335 م ؛
  • أضف المسافة المقاسة إلى قيمة الرقمنة Y للخط الرأسي الأيسر للمربع: Y = 7363000 + 335 = 7363335 م.

2. ضع الهدف على الخريطة وفقًا للإحداثيات المحددة.

على سبيل المثال ، النقطة G بالإحداثيات: X = 6658725 Y = 7362360.

لهذا تحتاج:

  • أوجد المربع الذي تقع فيه النقطة G بقيمة الكيلومترات الكاملة ، أي 5862 ؛
  • ضع جانبًا من الزاوية اليسرى السفلية للمربع على مقياس الخريطة ، يساوي الفرق بين حدودي الهدف والجانب السفلي من المربع - 725 م ؛
  • من النقطة التي تم الحصول عليها على طول الخط العمودي على اليمين ، ضع جانباً قطعة مساوية للفرق في إحداثيات الهدف والجانب الأيسر من المربع ، أي 360 م.

أرز. 2. تحديد إحداثيات مستطيلة لنقطة على الخريطة (النقطة ب) ورسم نقطة على الخريطة باستخدام إحداثيات مستطيلة (النقطة د)

5. دقة تحديد الإحداثيات على الخرائط بمقاييس مختلفة

تبلغ دقة تحديد الإحداثيات الجغرافية على الخرائط 1: 25000-1: 200000 حوالي 2 و 10 "" على التوالي.

دقة تحديد الإحداثيات المستطيلة للنقاط على الخريطة محدودة ليس فقط بمقياسها ، ولكن أيضًا بحجم الأخطاء المسموح بها عند تصوير الخريطة أو تجميعها ورسم نقاط وكائنات تضاريس مختلفة عليها

يتم رسم النقاط الجيوديسية بدقة أكبر (مع خطأ لا يتجاوز 0.2 مم) على الخريطة. الأشياء التي تبرز بشكل حاد على الأرض وتكون مرئية من بعيد ، ولها قيمة المعالم (أبراج الجرس الفردية ، مداخن المصانع ، المباني من نوع البرج). لذلك ، يمكن تحديد إحداثيات هذه النقاط بنفس الدقة تقريبًا التي تم رسمها بها على الخريطة ، أي لخريطة بمقياس 1: 25000 - بدقة 5-7 م ، لخريطة من مقياس 1: 50000 - بدقة -10- 15 م للخريطة بمقياس 1: 100000 - بدقة 20-30 م.

يتم رسم المعالم ونقاط الكنتور المتبقية على الخريطة ، وبالتالي يتم تحديدها بخطأ يصل إلى 0.5 مم ، والنقاط المتعلقة بالحدود التي لم يتم التعبير عنها بوضوح على الأرض (على سبيل المثال ، محيط مستنقع) ، مع خطأ يصل إلى 1 مم.

6. تحديد موضع الأشياء (النقاط) في أنظمة الإحداثيات القطبية والثنائية القطب ، ورسم خرائط للأجسام في الاتجاه والمسافة ، في زاويتين أو على مسافتين

نظام إحداثيات قطبية مسطحة(الشكل 3 ، أ) يتكون من نقطة O - الأصل ، أو أعمدة،والاتجاه الأولي لـ OR ، يسمى المحور القطبي.

أرز. 3. أ - الإحداثيات القطبية ؛ ب - إحداثيات القطبين

يتم تحديد موضع النقطة M على الأرض أو على الخريطة في هذا النظام بإحداثيين: زاوية الموضع θ ، والتي يتم قياسها في اتجاه عقارب الساعة من المحور القطبي إلى الاتجاه إلى النقطة المحددة M (من 0 إلى 360 درجة) ، والمسافة OM = D.

اعتمادًا على المهمة التي يتم حلها ، يتم أخذ موقع المراقبة ، وموقع إطلاق النار ، ونقطة انطلاق للحركة ، وما إلى ذلك كقطب ، وخط الطول الجغرافي (الحقيقي) ، وخط الزوال المغناطيسي (اتجاه إبرة البوصلة المغناطيسية) أو يتم أخذ الاتجاه إلى بعض المعالم كمحور قطبي.

يمكن أن تكون هذه الإحداثيات إما زاويتين للموضع تحددان الاتجاهات من النقطتين A و B إلى النقطة المرغوبة M ، أو المسافات D1 = AM و D2 = BM إليها. زوايا الموقع ، كما هو موضح في الشكل. 1 ، ب ، يتم قياسها عند النقطتين A و B أو من اتجاه الأساس (أي الزاوية A = BAM والزاوية B = ABM) أو من أي اتجاهات أخرى تمر عبر النقطتين A و B ويتم أخذها على أنها أولية. على سبيل المثال ، في الحالة الثانية ، يتم تحديد موقع النقطة M بزاوية الموضع 1 و 2 ، مقاسة من اتجاه خطوط الطول المغناطيسية. النظام إحداثيات القطبين المسطحة (ذات القطبين)(الشكل 3 ، ب) يتكون من قطبين A و B ومحور مشترك AB ، يسمى أساس أو قاعدة serif. يتم تحديد موضع أي نقطة M بالنسبة إلى البيانات الموجودة على الخريطة (التضاريس) النقاط A و B بواسطة الإحداثيات التي يتم قياسها على الخريطة أو على التضاريس.

رسم الكائن المكتشف على الخريطة

هذه واحدة من أهم اللحظات في اكتشاف الأشياء. تعتمد دقة تحديد إحداثياته ​​على مدى دقة تعيين الكائن (الهدف).

بعد العثور على كائن (هدف) ، يجب عليك أولاً تحديد ما تم اكتشافه بالضبط بواسطة العلامات المختلفة. ثم ، دون إيقاف مراقبة الشيء ودون الكشف عن نفسك ، ضع الشيء على الخريطة. هناك عدة طرق لرسم كائن على الخريطة.

بصريا: وضع العنصر على الخريطة عندما يكون قريبًا من معلم معروف.

حسب الاتجاه والمسافة: للقيام بذلك ، تحتاج إلى توجيه الخريطة ، والعثور على نقطة وقوفك عليها ، ورؤية الاتجاه إلى الكائن المكتشف على الخريطة ورسم خطًا للكائن من نقطة وقوفك ، ثم تحديد المسافة إلى الكائن عن طريق قياس هذه المسافة على الخريطة ومواءمتها مع مقياس الخريطة.

أرز. 4. رسم هدف على الخريطة بقطع مستقيم من نقطتين.

إذا كان من المستحيل بهذه الطريقة حل المشكلة من الناحية الرسومية (يتدخل العدو ، أو ضعف الرؤية ، وما إلى ذلك) ، فأنت بحاجة إلى قياس سمت الكائن بدقة ، ثم ترجمته إلى زاوية اتجاهية ورسم اتجاه على الخريطة من نقطة الوقوف ، التي يجب أن نرسم عليها المسافة إلى الجسم.

للحصول على زاوية الاتجاه ، تحتاج إلى إضافة الانحراف المغناطيسي لهذه الخريطة (تصحيح الاتجاه) إلى السمت المغناطيسي.

الرقيق المستقيم. بهذه الطريقة ، يتم وضع كائن على خريطة من 2-3 نقاط يمكن من خلالها مراقبته. للقيام بذلك ، من كل نقطة محددة ، يتم رسم الاتجاه إلى الكائن على الخريطة الموجهة ، ثم يحدد تقاطع الخطوط المستقيمة موقع الكائن.

7. طرق تعيين الهدف على الخريطة: في إحداثيات رسومية ، إحداثيات مستطيلة مسطحة (كاملة ومختصرة) ، بمربعات شبكة كيلومتر (حتى مربع كامل ، حتى 1/4 ، حتى 1/9 من المربع ) ، من معلم ، من خط شرطي ، بواسطة السمت والنطاق المستهدف ، في نظام الإحداثيات ثنائي القطب

تعد القدرة على تحديد الأهداف والمعالم والأشياء الأخرى على الأرض بسرعة وبشكل صحيح أمرًا مهمًا للتحكم في الوحدات الفرعية والنار في المعركة أو لتنظيم القتال.

تعيين الهدف في الإحداثيات الجغرافيةيتم استخدامه نادرًا جدًا وفقط في الحالات التي تتم فيها إزالة الأهداف من نقطة معينة على الخريطة على مسافة كبيرة ، معبرًا عنها بعشرات أو مئات الكيلومترات. في هذه الحالة ، يتم تحديد الإحداثيات الجغرافية من الخريطة ، كما هو موضح في السؤال رقم 2 من هذا الدرس.

يُشار إلى موقع الهدف (الكائن) من خلال خطوط الطول والعرض ، على سبيل المثال ، الارتفاع 245.2 (40 درجة 8 "40" شمالاً ، 65 درجة 31 "00" شرقًا). على الجوانب الشرقية (الغربية) والشمالية (الجنوبية) للإطار الطبوغرافي ، يتم تطبيق علامات موقع الهدف في خطوط الطول والعرض بوخز البوصلة. من هذه العلامات ، يتم إنزال الخطوط العمودية في عمق ورقة الخريطة الطبوغرافية حتى تتقاطع (يتم تطبيق مساطر القائد ، الأوراق القياسية). نقطة تقاطع الخطوط العمودية هي موضع الهدف على الخريطة.

لتحديد الهدف التقريبي الإحداثيات المستطيلةيكفي أن تشير على الخريطة إلى مربع الشبكة الذي يقع فيه الكائن. يُشار إلى المربع دائمًا بأرقام خطوط الكيلومترات ، التي يشكل تقاطعها الزاوية الجنوبية الغربية (أسفل اليسار). عند الإشارة إلى المربع ، تتبع البطاقات القاعدة: أولاً ، تقوم بتسمية رقمين موقعين على الخط الأفقي (في الجانب الغربي) ، أي إحداثي "X" ، ثم رقمين على الخط الرأسي (الجانب الجنوبي من ورقة) ، أي إحداثي "ص". في هذه الحالة ، لا يتم نطق "X" و "Y". على سبيل المثال ، تم رصد دبابات العدو. عند إرسال تقرير عن طريق الهاتف اللاسلكي ، يتم نطق الرقم المربع: ثمانية وثمانون صفر اثنان.

إذا كان موضع نقطة (كائن) يحتاج إلى تحديد أكثر دقة ، فسيتم استخدام الإحداثيات الكاملة أو المختصرة.

العمل مع إحداثيات كاملة. على سبيل المثال ، من الضروري تحديد إحداثيات علامة طريق في المربع 8803 على خريطة بمقياس 1: 50000. أولاً ، حدد المسافة من الجانب الأفقي السفلي للمربع إلى علامة الطريق (على سبيل المثال ، 600 متر على الأرض). بنفس الطريقة ، قم بقياس المسافة من الجانب الرأسي الأيسر للمربع (على سبيل المثال ، 500 م). الآن ، برقمنة خطوط الكيلومتر ، نحدد الإحداثيات الكاملة للكائن. الخط الأفقي يحمل توقيع 5988 (X) ، مضيفا المسافة من هذا الخط إلى إشارة الطريق ، نحصل على: X = 5988600. وبالمثل ، نحدد الخط الرأسي ونحصل على 2403500. الإحداثيات الكاملة لإشارة الطريق هي كما يلي: X = 5988600 م ، ص = 2403500 م.

إحداثيات مختصرةعلى التوالي ستكون متساوية: X = 88600 م ، ص = 03500 م.

إذا كان مطلوبًا توضيح موضع الهدف في مربع ، فسيتم استخدام تعيين الهدف بطريقة أبجدية أو رقمية داخل مربع شبكة الكيلومتر.

عند الاستهداف بطريقة حرفيةداخل مربع شبكة الكيلومتر ، يتم تقسيم المربع بشكل مشروط إلى 4 أجزاء ، يتم تخصيص حرف كبير لكل جزء من الأبجدية الروسية.

الطريقة الثانية - الطريقة الرقميةالتعيين المستهدف داخل مربع شبكة الكيلومتر (التعيين المستهدف حسب حلزون ). حصلت هذه الطريقة على اسمها من ترتيب المربعات الرقمية الشرطية داخل مربع شبكة الكيلومتر. يتم ترتيبها كما لو كانت في شكل لولبي ، بينما ينقسم المربع إلى 9 أجزاء.

عند الاستهداف في هذه الحالات ، يقومون بتسمية المربع الذي يقع فيه الهدف ، وإضافة حرف أو رقم يحدد موضع الهدف داخل المربع. على سبيل المثال ، ارتفاع 51.8 (5863-أ) أو دعم الجهد العالي (2-5762) (انظر الشكل 2).

التعيين المستهدف من أحد المعالم هو الطريقة الأبسط والأكثر شيوعًا لتعيين الهدف. باستخدام طريقة تعيين الهدف هذه ، يتم أولاً استدعاء أقرب معلم للهدف ، ثم الزاوية بين الاتجاه إلى المعلم والاتجاه إلى الهدف في أقسام مقياس الزوايا (تقاس بالمنظار) والمسافة إلى الهدف بالأمتار. علي سبيل المثال: "معلم اثنان ، وأربعون على اليمين ، ومائتان أخرى ، في شجيرة منفصلة - مدفع رشاش."

تحديد الهدف من السطر الشرطيتستخدم عادة في المركبات القتالية. باستخدام هذه الطريقة ، يتم تحديد نقطتين على الخريطة في اتجاه الحركة ومتصلة بخط مستقيم ، بالنسبة لتعيين الهدف الذي سيتم تنفيذه. يشار إلى هذا الخط بأحرف ، مقسمة إلى أقسام بالسنتيمتر ومرقمة تبدأ من الصفر. يتم إجراء مثل هذا البناء على خرائط كل من تعيين الهدف المرسل والمستقبل.

عادةً ما يتم استخدام تعيين الهدف من الخط الشرطي في المركبات القتالية. باستخدام هذه الطريقة ، يتم تحديد نقطتين على الخريطة في اتجاه الحركة ومتصلة بخط مستقيم (الشكل 5) ، بالنسبة إلى تعيين الهدف الذي سيتم تنفيذه. يشار إلى هذا الخط بأحرف ، مقسمة إلى أقسام بالسنتيمتر ومرقمة تبدأ من الصفر.

أرز. 5. تعيين الهدف من سطر شرطي

يتم إجراء مثل هذا البناء على خرائط كل من تعيين الهدف المرسل والمستقبل.

يتم تحديد موضع الهدف بالنسبة للخط الشرطي بواسطة إحداثيين: مقطع من نقطة البداية إلى قاعدة العمود العمودي ، يتم خفضه من نقطة الموقع الهدف إلى الخط الشرطي ، ومقطع من الخط العمودي من الخط الشرطي إلى الهدف.

عند الاستهداف ، يتم استدعاء الاسم الشرطي للخط ، ثم عدد السنتيمترات والمليمترات الموجودة في المقطع الأول ، وأخيراً الاتجاه (يسارًا أو يمينًا) وطول المقطع الثاني. علي سبيل المثال: "التيار المتردد المباشر ، خمسة ، سبعة ؛ صفر إلى اليمين ، ستة - NP.

يمكن إصدار التعيين المستهدف من خط شرطي من خلال الإشارة إلى الاتجاه إلى الهدف بزاوية من الخط الشرطي والمسافة إلى الهدف ، على سبيل المثال: "AC المباشر ، الحق 3-40 ، ألف ومائتان - مدفع رشاش."

تحديد الهدف في السمت والمدى للهدف. يتم تحديد سمت الاتجاه إلى الهدف باستخدام بوصلة بالدرجات ، ويتم تحديد المسافة إليه باستخدام جهاز مراقبة أو بالعين بالأمتار. علي سبيل المثال: "السمت خمسة وثلاثون ، المدى ستمائة - دبابة في خندق." غالبًا ما تستخدم هذه الطريقة في المناطق التي يوجد بها القليل من المعالم.

8. حل المشكلات

يتم ممارسة تحديد إحداثيات نقاط التضاريس (الكائنات) وتعيين الهدف على الخريطة عمليًا على خرائط التدريب باستخدام نقاط معدة مسبقًا (كائنات مميزة).

يحدد كل طالب الإحداثيات الجغرافية والمستطيلة (خرائط الكائنات في إحداثيات معروفة).

تتم ممارسة طرق التعيين المستهدفة على الخريطة: في إحداثيات مستطيلة مسطحة (كاملة ومختصرة) ، من خلال مربعات شبكة كيلومتر (حتى مربع كامل ، حتى 1/4 ، حتى 1/9 من المربع) ، من a المعلم ، في السمت ومدى الهدف.