SZKOŁA ASPIRANTÓW PAŃSTWOWEJ STRAŻY POŻARNEJ
W POZNANIU
XI KURS KSZTAŁCENIA ZAOCZNEGO
PRZEDMIOT : OCHRONA LUDNOŚCI
TEMAT : MAPY TOPOGRAFICZNE I ICH WYKORZYSTANIE .
OPRACOWAŁ:
plut. Norbert KORCZ
Jednym z ważniejszych źródeł informacji geograficznych jest mapa, czyli obraz przedstawiający powierzchnię Ziemi lub jej części w sposób uogólniony, w określonym zmniejszeniu, w odwzorowaniu na płaszczyźnie, przy użyciu symbolicznych znaków umownych.
Mapy umożliwiają jednoczesny przegląd przestrzeni w dowolnych granicach - od niewielkiego terenu do powierzchni całej Ziemi. Mapy znajdują różnorodne zastosowanie praktyczne, które pozwala na :
ogólne zapoznanie się z terenem, z występującymi na nim obiektami i zjawiskami;
orientowanie się na podstawie map, tj. wykorzystywanie ich jako przewodników w terenie ;
wykorzystywanie map w wojsku przez opracowywaniu działań strategicznych, operacyjnych i taktycznych oraz na polu walki;
wykorzystywanie map przy opracowywaniu planu rozwoju poszczególnych regionów, działów gospodarki (np. komunikacji, przemysłu, rolnictwa) i całej gospodarki narodowej;
zastosowanie map w badaniach naukowych;
Uważne studiowanie map pozwala nam, w zależności od jej treści, na:
dostrzeżenie specyfiki form terenu i przestrzennego układu obiektów geograficznych (np. rozmieszczenia form wypukłych i wklęsłych, kształtu jezior, układu sieci rzecznych, układu różnych typów gleb itp.);
określenie położenia geograficznego (współrzędnych geograficznych) i przestrzennych rozmiarów obiektów ;
porównywanie wielkości przedstawionych na mapie obiektów (np. porównywanie wielkości ośrodków przemysłowych pod względem wielkości produkcji globalnej);
ustalenie prawidłowości rozmieszczenia zjawisk (np. strefowości klimatycznej, roślinności, gleb i in.);
ujawnianie powiązań przestrzennych między przedmiotami i zjawiskami (np. między rzeźbą terenu a budową geologiczną, klimatem i glebami a roślinnością, między warunkami przyrodniczymi a rozmieszczeniem ludności);
ocenę sytuacji dynamicznych (np. warunków meteorologicznych);
W związku z tak różnorodnością możliwości zastosowania map możemy wyróżnić trzy podstawowe ich funkcje:
informacyjną (komunikatywną), polegającą na przekazywaniu informacji o przedmiotach i zjawiskach przestrzennych;
operacyjną, związaną z wykorzystywaniem map przy rozwiązaniu różnych zadań praktycznych (np. nawigacji, planowaniu i zarządzaniu);
naukowo-poznawczą, przy badaniach przestrzennych zjawisk przyrody i społeczeństwa.
Mapa jest to zmniejszone przedstawienie na płaszczyźnie dowolnego obszaru Ziemi, uwzględniające jej kulistość i skonstruowane według określonych reguł matematycznych - określonego odwzorowania kartograficznego. Przedmiotem przedstawianym na mapie jest powierzchnia Ziemi, odnosi się to do mapy geograficznej , ale obok map geograficznych istnieją jeszcze mapy astronomiczne, tj. mapy, których przedmiotem przedstawiania jest sklepienie niebieskie lub powierzchnie planet.
Mapy geograficzne ogólne otrzymuje się na podstawie bezpośredniego zdjęcia terenu, które wykonuje się w odpowiednio dużej skali, natomiast mapy mniejszych skal wykonuje się kameralnie, przez zastosowanie odpowiednich map w skali większej, z odpowiednią generacją treści i zachowaniu ogólnego charakteru mapy. W związku z tym mapy geograficzne dzieli się na topograficzne i przeglądowe. Jedną z głównych podstaw podziału map na mapy topograficzne i przeglądowe stanowi skala, będąca miarą zmniejszenia wymiarów liniowych mapy w stosunku do ich wymiarów rzeczywistych.
Mapami topograficznymi nazywamy mapy, na których zmniejszenie wymiarów liniowych w stosunku do ich wymiarów rzeczywistych nie przekracza jedne milionowej. Mapy topograficzne sporządza się w zasadzie na podstawie bezpośrednich instrumentalnych zdjęć terenu lub na podstawie zdjęć lotniczych i satelitarnych. Mapy topograficzne stanowią materiał źródłowy do opracowywania map przeglądowych, których zmniejszenie wymiarów liniowych jest większe od jednej milionowej a szczególne elementy, zwłaszcza sytuacji są przedstawione przy pomocy symboli. Mapa w skali 1: 1 000 000 stanowi przejście do map przeglądowych, ponieważ posiada charakter mapy przeglądowej , a równocześnie zawiera jeszcze pewne cechy mapy topograficznej. Skala mapy jest więc czynnikiem, od którego w dużej mierze zależy ilość szczegółów, które można umieścić na mapie, zachować dokładność ich wymiarów oraz określić dokładność pomiarów i obliczeń wykonywanych na mapie.
Z tego względu mapy topograficzne dzieli się ze względu na skalę na mapy wielkoskalowe, średnioskalowe, małoskalowe .
Mapy wielkoskalowe opracowuje się metodą kombinowaną w terenie (na fotoplanie) lub metoda uniwersalną - kameralnie, na podstawie uczytelnionych w terenie zdjęć lotniczych. Mapy wielkoskalowe stanowią materiał do opracowywania innych map topograficznych i map specjalnych, a bezpośrednio przeznaczone są do szczegółowego badania i oceny terenu, wykonywania dokładnych pomiarów i obliczeń związanych z budową urządzeń inżynieryjnych oraz wykorzystywania terenu dla różnorodnych prac, gospodarki narodowej i badań naukowych.
Mapy topograficzne średnioskalowe opracowuje się na podstawie map topograficznych w skalach większych. Z uwagi na znaczne zmniejszenie terenu na tej grupie map i ich mniejszą dokładność, nie można przeprowadzić na ich podstawie dokładnych obliczeń (np. określenie objętości prac ziemnych), są one zupełnie wystarczające do oceny ogólnej charakterystyki terenu i badania jego głównych elementów.
Mapy topograficzne małoskalowe stanowią grupę tak zwanych map przeglądowo topograficznych . Służą one do badania ogólnego charakteru terenu na większych obszarach oraz do wykonywania różnych przybliżonych obliczeń. Powszechnie stosuje się je w lotnictwie jako mapy nawigacyjne.
Jednak kryterium podziału map topograficznych ze względu na skalę jest dość umowne, zależne od przeznaczenia mapy i warunków w jakich powstaje, od poziomu ekonomicznego charakteru obszaru oraz wielkości terytorialnej danego państwa (np. mapa w skali 1 : 63 360 uznana jest w Kanadzie jako mapa wielkoskalowa, natomiast ta sama mapa w Wielkiej Brytanii należy do map małoskalowych). Dla terytorium Polski do map wielkoskalowych można zaliczyć mapy w skali -1 : 10 000 i 1 : 25 000; do średnioskalowych - 1 : 50 000 i 1 : 100 000; do małoskalowych - 1 : 200 000, 1 : 500 000 i 1 : 1 000 000. Mapy topograficzne małoskalowe nazywa się często mapami przeglądowo-topograficznymi. Podział map topograficznych przedstawia poniższy tabela:
Podział map topograficznych |
Skala |
Potoczna nazwa mapy |
Powierzchnia terenu przedstawionego na jednym arkuszu mapy |
|
|
|
|
Mapy wielkoskalowe |
1:10000 (1cm- 100m) 1:25000 (1cm- 250m) |
Dziesiątka
Dwudziestka piątka |
20 km2
80 km2 |
Mapy średnioskalowe |
1:50000 (1cm-500m) 1:100000 (1cm-1km) 1:200000 (1cm-2km) |
Pięćdziesiątka
Setka
Dwusetka |
320km2
1280km2
5120km2 |
Mapy małoskalowe |
1:500000 (1cm-5km) 1:1000000 (1cm-10km) |
Pięćsetka
Milionówka |
46000km2
184000km2 |
Jednym z podstawowych warunków, stawianym współczesnym mapom topograficznym jest ustalenie dla danego państwa najbardziej odpowiadającego jego obszarowi jednolitego odwzorowania kartograficznego, w którym powinny być opracowywane wszystkie mapy topograficzne. Zgodnie z tym warunkiem wszystkie mapy topograficzne Polski, z wyjątkiem mapy w skali 1 : 1 000 000 , przyjęto wiernokątne odwzorowanie powierzchni elipsoidy na płaszczyznę zaprojektowaną na początku ubiegłego wieku przez matematyka niemieckiego K. Gaussa. Istota tego odwzorowania polega na tym, że powierzchnię elipsoidy odwzorowuje się wiernokątnie na kulę, której obwód jest równy długości elipsoidy południkowej, a następnie obraz z kuli rzutuje się, zachowując wiernokątność, na powierzchnię walca stycznego z kulą wzdłuż wybranego południka. Praktycznie jest to przeniesienie siatki geograficznej, która jest podstawą określenia położenia punktu na Ziemi. Mapy te zawierają, obok siatki kartograficznej , siatkę współrzędnych prostokątnych, tj. siatkę topograficzną , ułatwiającej pomiar odległości i kątów między punktami na mapie.
Znaczenie map topograficznych polega przede wszystkim na ich ogromnej treściwości i wizualności w przedstawianiu zjawisk zachodzących na powierzchni Ziemi, a w szczególności na tym , że jest ona niezastąpionym dokumentem przy studiowaniu, zagospodarowywaniu i przeobrażaniu skorupy Ziemi przez człowieka. Jest ona niezbędnym czynnikiem w pracach poszukiwawczych w geologii, eksploatacji bogactw naturalnych, planowaniu w rolnictwie czy leśnictwie, projektowaniu i budowaniu dróg komunikacyjnych , kanałów, zapór hydroelektrycznych, osuszaniu lub nawadnianiu, urbanistyce, budowie współczesnych zakładów przemysłowych itd. . Szczególnie ważną rolę odgrywają mapy topograficzne w dziele obronności kraju, są one niezbędne przy planowaniu i wykonywaniu różnych zadań bojowych.
Treść map topograficznych stanowi rysunek sytuacyjny, będący obrazem pokrycia terenu znajdującego się na powierzchni Ziemi (bez ukształtowania terenu). Rysunek ten powinien być dokładny i czytelny, tzn. aby każda linia, figura, czy punkt na mapie przedstawiały w sposób jednoznaczny i dostatecznie zrozumiały poszczególne rodzaje pokrycia terenu wraz z ich dokładnym umiejscowieniem. Osiąga się to przez przedstawienie na mapie przedmiotów terenowych w postaci sygnatur i symboli, nazywanymi umownymi znakami topograficznymi lub krótko znakami umownymi . Znaki umowne są więc obrazem graficznym pokrycia terenu i służą do przedstawiania na mapie szczegółów sytuacyjnych. Znaki te są tak skonstruowane, że swym obrazem przypominają przedmioty przez siebie przedstawiane. Wśród nich wymienia się znaki powierzchniowe, punktowe, liniowe. Podobieństwo znaków umownych do oznaczonych przedmiotów pozwala na szybsze i łatwiejsze czytanie mapy. Znaki powierzchniowe charakteryzują symbolami rodzaj pokrycia terenu (np. staw, las, bagno), którego zarysy zostały przedstawione w miarę możności zgodnie z rzeczywistymi wymiarami. Znaki punktowe symbolizują ważne dla orientacji w terenie obiekty zajmujące mały obszar, najczęściej nie mieszczących się w skali mapy, np. wieże, punkty wysokościowe, samotne drzewa. Z kolei za pomocą znaków liniowych przedstawia się różne rodzaje ważnych obiektów naturalnych i antropogenicznych rozwiniętych liniowo, np. rzeki, linie kolejowe i energetyczne, drogi kołowe.
Rzeźbę terenu na mapach topograficznych przedstawia się za pomocą poziomnic są one izoliniami wyznaczającymi położenie punktów o jednakowej wysokości bezwzględnej, tj. wysokości liczonej względem poziomu zerowego, czyli poziomu morza. Wzajemny układ oraz kształt i przebieg poziomnic określa formy terenu, ich rozczłonkowanie, wysokości względne, nachylenie stoków. Rzeźba terenu, obok innych warunków naturalnych, wywiera znaczny wpływ na procesy glebotwórcze, mikro-klimat, roślinność, oraz charakter i stopień zagospodarowania terenu. Rzeźba terenu decyduje w znacznym stopniu o charakterze i rozmieszczeniu takich przedmiotów terenowych jak hydrografia, osiedla, drożnia itp. .
Na mapach topograficznych stosowane są układy współrzędnych i linie siatek współrzędnych służą one do odczytywania współrzędnych danego punktu na mapie. Współrzędne geograficzne są to wielkości kątowe (tzw. szerokość i długość geograficzna) określające położenie obiektu na powierzchni Ziemi względem równika i południka zerowego (początkowego).
Na podstawie map możliwe jest otrzymywanie bardzo wielu istotnych wiadomości o terenie, jego charakterystyce, ukształtowaniu, pokryciu roślinnością , a także odczytywanie położenia punktów na płaszczyźnie.
LITERATURA:
„ TERENOZNAWSTWO „ - autor SZTAB GENERALNY WOJSKA
POLSKIEGO
„ZIEMIA I CZŁOWIEK. PODRĘCZNIK GEOGRAFII DLA SZKOŁY ŚREDNIEJ „ - autor TADEUSZ OLSZEWSKI
„GEOGRAFIA ŚWIATA I POLSKI „ - autor SŁAWOMIR PISKORZ
6