Общие понятия о картах

Карта - построенное в картографической проекции, уменьшенное, обоб­щенное изображение поверхности Земли или её части, показывающие размеще­ние, состояние и связи природных и искусственных объектов и явлений в опре­деленной системе условных знаков.

Разграфка - разделение топографических карт на листы.

Номенклатура - система обозначений листов топографических карт.

Карты делятся на три класса:

• обзорные (масштаб 1:1000000 и мельче);
• обзорно-топографические (масштаб 1:100000 - 1:1000000);
• топографические (масштаб 1:1000000 и крупнее).

Топографические карты составляются по результатам съемок территории и отличаются детальностью изображения местности. В основу разграфки топо- карт положен лист масштаба 1:1000000. Для таких карт изображение земной поверхности разбивается на 60 колонн, начиная от Гринвича через 6 градусов. Каждая колонна нумеруется цифрами от 1 до 60 (с запада на восток от 180 гра­дусов).

Параллелями через 4 градуса поверхность делится на ряды, которые нуме­руются буквами латинского алфавита (от экватора). Например, лист на котором показывается город Москва, имеет номенклатуру N-37 (52-56 широты и 36-42 долготы).

Номенклатура листов карт более крупных масштабов связана с "миллион- кой" - картой масштаба 1:1000000. Так, лист 1:500000 составляет ¹Л листа 1:1000000 и обозначается добавлением букв А, Б, В, Г, например, N-37-Б.

Лист масштаба 1:200000 составляет 1/36 миллионной карты и обозначается римскими цифрами (от I до XXXVI) - N-37-V.

Лист 1:100000 -1/144 - N-37-143.

Номенклатура карт более крупных масштабов строится на основе карты масштаба 1:100000. Лист карты масштаба 1:50000 - Ул листа 1:100000 обозна­чаются русскими буквами А, Б, В, Г (N-37-143-A).

Лист 1:50000 содержит 4 листа 1:25000 - а, б, в, г (N-37-143-A-6).

Лист 1:25000 содержит 4 листа 1:10000 -1, 2, 3, 4 (N-37-143-A-6-1).

Лист 1:10000 содержит 256 листов 1:5000 - 1, 2, 3, 4 (N-37-143-(255)).

Лист 1:2000 образуется путем деления листа карты 1:5000 на 9 частей - а-и (N-37-143-(255-6)).

Номенклатура - картографическое изображение, полученное с помо­щью компьютера на экране или других устройствах вывода.

Цифровая модель местности - представление (модель) территории в виде представленной в компьютере совокупности связанных пространственными то­пологическими отношениями и связями целостных пространственных объектов.

Объект - средство структурирования реальности, обладающее следующими свойствами:

• объект состоит из взаимосвязанных элементов (частей). Связи частей объекта между собой сильнее связей с другими объектами - внешними по отношении к данному;
• элементы объекта не могут иметь независимое друг от друга "время жиз­ни", т.е. они создаются и уничтожаются одновременно кроме случаев ре­структуризации объекта, не нарушающих его целостность;
• к объекту адресуются как к единому целому, а не путем индивидуальной адресации его отдельных частей;
• с объектом связываются допустимые типы преобразований, не позво­ляющие субъекту выполнять с ним операции другого типа.

Редактирование объекта (/картографического) - процесс изменения формы объекта путем выполнения некоторого набора допустимых операций (растяже­ние, поворот, добавление вершин, изменение формы и т.п.).

Базовые векторные объекты (географические примитивы) - точечные, ли­нейные, дуги и многоугольные (полигонные) объекты.

Слой — множество объектов одного класса, имеющих одинаковые тематиче­ские свойства, но не обязательно одинаковые геометрические характеристики.

Растр - регулярная сетка пикселов, дискретов, которые могут принимать определенные свойства.

Растровое изображение - изображение, получаемое приданием пикселям свойств (значений) различимых субъектов (например, цвет).

Цифровая карта (ЦК) - отображение цифровой модели местности в памяти компьютера в определенном масштабе представления с использованием неко­торого символьного языка.

Одной цифровой модели местности может соответствовать множество ЦК некоторого масштабного ряда. В рамках ЦК объекты объединены в классы (слои), с каждым из которых связываются определенные - одинаковые для всех объектов класса - атрибуты (описание структуры семантической информации).

Вначале ЦК изготавливали с помощью планшетов-кодировщиков. Оператор обводил объекты бумажной карты считывающим устройством, и координаты этих объектов заносились в память ЭВМ.

Следующим способом была попытка представить карту в виде прямоуголь­ной сетки точек, каждая из которых кодируется соответствующим цветом (по­следовательность кодов записывалась в память). Проблемой в этом случае яви­лось заставить ЭВМ анализировать совокупность разноцветных точек. Однако этот способ не нашел широкого распространения из-за сложностей, связанных с распознаванием образов.

Остановились на следующем варианте - преобразование карты таким обра­зом, чтобы вместо изображения карты в памяти компьютера хранился список всех изображенных на карте объектов, причем каждый из них должен обозна­чаться кодом, характеризующим тип объекта (например, река, лес, дом, доро­га) , и числами, определяющими его координаты.

В результате получилось то, что сегодня называют цифровой картой в век­торной форме, или просто векторной картой.

По способу представления координат объекты векторной карты делятся на следующие типы:

• точечные (представляемые одной парой координат);
• линейные (представляемые цепочкой координат, определяющих траекто­рию объекта);
• площадные (координаты определяют границы объектов).

В рамках ЦК все объекты объединены в слои, т. е. ЦК организована как мно­жество слоев. Слои могут быть как векторные, так и растровые. Совокупность слоев образуют интерактивную основу графической части ГИС. Многослой- ность организации такой карты позволяет объединить и отобразить большое ко­личество информации и упростить анализ картографических данных.

Процедуру наложения разноименных слоев (слоев с различной информаци­ей) называют оверлейной операцией.

Таким образом, ЦК можно определить как цифровую модель географиче­ской карты, представленную в виде композиции из одного или более слоев.

Общими требованиями к ЦК являются.

• в рамках ГИС-технологии один и тот же слой объектов может образовы­вать объекты, состоящие из любых геометрических примитивов и их со­вокупностей;
• векторные объекты ЦК должны отображаться в соответствии с требова­ниями Роскартографии к "бумажным" картам;
• ошибка положения контуров объектов на ЦК относительно исходного географического материала не должна превышать 0,2 мм;
• все растровые изображения на ЦК должны быть объединены в единое растровое поле;
• координаты на ЦК должны иметь значения в местной системе координат;
• слои объектов должны соответствовать классам объектов, в соответствии с "Условными знаками для топографических планов" масштаба М 1:2000 и М 1:500, а также в соответствии с "Классификатором объектов на ЦК".

Скачать полный текст  СТАТЬИ О ТОПОКАРТАХ