-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy pathRef00_Coordinates.Rmd
121 lines (80 loc) · 10.1 KB
/
Ref00_Coordinates.Rmd
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
# Координаты на топографической карте {#coordinates}
## Краткая теоретическая информация {#coordinates-theory}
[В начало справки ⇡](#coordinates)
*Эллипсоид* – математическая фигура,описывающая фигуру Земли и характеризующаяся параметрами малой и большой полуоси.
*Географическая (геодезическая) система координат* – система координат на эллипсоиде, задающая счёт широтам и долготам в градусах, а также положение эллипсоида внутри тела земли.
*Спроецированная (прямоугольная) система координат* – система координат проекции, определяющая ориентировку декартовых осей координат и их начало.
## Исходные данные {#coordinates-data}
[В начало справки ⇡](#coordinates)
[Учебная топографическая карта масштаба 1:10 000](https://disk.yandex.ru/i/6OLWDuRwV85cuA){target="_blank"}
[Бланк задания](https://disk.yandex.ru/i/UrzUS6kVB7vwgg){target="_blank"}
[Онлайн-вьюер](https://autode.sk/31q2BNi){target="_blank"}
## Цель работы {#coordinates-task}
[В начало справки ⇡](#coordinates)
Научиться измерять по топографической карте геодезические и прямоугольные координаты точек, решать обратную геодезическую задачу, определять расстояния и ориентирующие углы.
## Выполнение работы в онлайн-вьюере {#coordinates-workflow}
[В начало справки ⇡](#coordinates)
1. Запустить онлайн-вьюер. Откроется учебная топографическая карта.
![](images/Coordinates/DWG_View.png)
Менять масштаб просматриваемого изображения можно колесиком мыши. Дополнительно в файле точки, соответствующие 10-секундным отрезкам, соединены зелеными линиями. Т.е. это дополнительно проведенные параллели и меридианы.
2. Найти две точки на листе топографической карты, к которым будут привязаны все измерения. Указать их названия в шапке бланка.
```{r}
library(flextable)
library(magrittr)
df <- data.frame(x = 1:10, y = 11:20)
df %>% regulartable() %>% autofit() %>%
width(j=~x,width=1) %>% width(j=~y,width=1)
```
Точка |<!-- -->
------------|-------
*`1-я (A)`* |
*`2-я (B)`* |
3. Описать лист топографической карты, заполнив *таблицу 1* бланка. Указать масштаб карты (численный вид), номер зоны, долготу осевого меридиана зоны, номенклатуру.
<!-- --> |<!-- -->
--------------------|---------
**Номенклатура** |
**Номер зоны** |
**Долгота осевого** |
**Масштаб карты** |
4. Определить геодезические координаты точек – широту (B) и долготу (L) – с точностью до 1 секунды. Нужно выбрать инструмент **Измерение** (расположено на нижней панели меню). Откроется дополнительное меню для измерений. Необходимо зайти в Настройки, установить единицы измерений (сантиметры), точность (до 0,1). Обязательно подвиньте рычажок **Enable free measure**.
![](images/Coordinates/Measure.png)
Нужно провести перпендикуляр от выбранной точки до ближайших южной и западной зеленых линий, т.е. до ближайшей южной параллели с известной широтой и ближайшего западного меридиана с известной долготой. Когда вы отметите вторую точку отрезка, появится расстояние в см. Нужно перевести расстояние в секунды, если известно, что 10-секундный отрезок по широте составляет 3,1 см, а по долготе - 1,8 см.
Заполнить *таблицу 3*.
Номера точек | B (широта) | L (долгота)
----------------|------------|---
**1 (A)** | |
**2 (B)** | |
5. Определить прямоугольные координаты точек – абсциссу и ординату – с точностью до 5 м.
Измерения проводить аналогично пункту 4, но перпендикуляры проводить к линиям километровой сетки. Вычислить разность соответствующих координат точек. Заполнить таблицу 2.
Номера точек Прямоугольные координаты, м
Номера точек | X | Y
-----------------------|---|---
**1 (A)** | |
**2 (B)** | |
**$\Delta$ =** | |
6. Измерение расстояния и дирекционного угла:
Проведите измерение расстояния от 1-й до 2-й точки S в см, переведите в метры на местности, значение внесите в *таблицу 4*.
<!-- --> | Измеренный | Вычисленные
---------------------------------------------------------|------------|------------
**Дирекционный угол ($\alpha$) направления: 1-2 (A,B)** | |
**Расстояние (S) между точками: 1-2 (A-B), м** | |
Выберите инструмент измерения углов. Чтобы измерить дирекционный угол, нужно отметить 3 точки: первая точка (<span style="color:red">**1**</span>) это проекция вашей точки A на ось Y (выберите горизонтальную линию сетки севернее вашей точки, поскольку дирекционый угол считается от северного направления линии сетки (оси Х) до выбранного направления), вторая (<span style="color:red">**2**</span>) - ваша точка А, третья (<span style="color:red">**3**</span>) - ваша точка В.
![](images/Coordinates/Angles.png)
>Обратите внимание, что измерения углов в программе ведутся по часовой (от 0° до 180°) и против часовой (от 0° до 180°). Если измеряемый Вами угол больше 180°, необходимо полученное значение вычесть из 360°. На рисунке при измеренном значении 131,8° дирекционный угол будет равен 228,2°. Измеренное (или рассчитанное) значение дирекционного угла $\alpha$ выбранного направления нужно внести в строки таблиц 4 (измеренные) и 5.
**Внимание! Измеренное значение вносится в бланк дважды и должно быть одинаковым!**
7. Вычислить дирекционный угол А выбранного направления и расстояние S, решив обратную геодезическую задачу. Полученные значения округлить до до 0,5° и 1 м соответственно, данные занести в таблицу 4. Сравнить измеренные и вычисленные значения дирекционного угла и расстояния. Разность значений не должна превышать 1° для углов и 10 м для расстояний.
8. Определить, пользуясь формулами и информацией из зарамочного оформления карты, другие ориентирующие углы выбранного направления (точка 1 – точка 2), последовательно заполняя *таблицу 5*.
Ориентируемая линия 1-2 (A-B) | Угол
---------------------------------|---
**Дирекционный угол $\alpha$** |
**Сближение меридианов $\gamma$**|
**Геодезический азимут A** |
**Магнитное склонение D** |
**Магнитный азимут Aм** |
● Определить среднее значение Гауссова сближения меридианов $\gamma$ на листе карты.
● Вычислить геодезический азимут А выбранного направления.
● Вычислить величину склонения магнитной стрелки D на текущую дату.
● Вычислить магнитный азимут Am выбранного направления.
----
*Карпачевский А.М., Каргашин П.Е., Прасолова А.И.* **Топография с основами геодезии**. М.: Географический факультет МГУ, `r lubridate::year(Sys.Date())`.
----