§ 3. Географическая карта. Картографические проекции

Вы узнаете:

• об основных элементах карты

• как создают математическую основу карты

• какие виды искажений неизбежно возникают при создании географических карт

Вспомните:

• характерные особенности географической карты, плана и глобуса

• почему на картах возникают искажения

Карту по праву считают важнейшим источником географических знаний еще с древних времен. С помощью карт решают научные и практические задачи в ходе геологических и географических исследовании, планируют и проектируют строительство, их используют в морской и воздушной навигации, обучении и туризме, космических полетах и военном деле. В школьном курсе географии 8 класса географические карты помогут вам исследовать природу и особенности населения нашей страны и родного края.

1. Географическая карта: ее свойства и элементы.

Географическая карта — это уменьшенное и обобщенное изображение поверхности Земли, построенное по математическим законам на плоскости с помощью условных знаков. В самом определении карты отображены ее основные свойства:

• математический подход к построению — использование масштаба и специальных картографических проекций;

• применение особого языка картографических символов;

• генерализация (от латин. generalis — общий, главный), то есть отбор и обобщение наиболее важной географической информации. Географическую карту часто называют моделью действительности, подчеркивая тем самым ее задачу реалистично изображать объекты, явления и процессы. Чтобы полностью понимать содержание карты, очень важно знать ее составные части (элементы).

Главным элементом любой географической карты является картографическое изображение — совокупность сведений о природных или социально-экономических объектах и явлениях, их размещении, свойствах, связях между ними и т. д.

К математическим элементам карты относятся масштаб, картографические проекции, координатная сетка. Важным элементом карты также является легенда — система условных знаков и текстовых пояснений.

2. Как создают географические карты.

Сферическую поверхность Земли невозможно развернуть на плоскости без разрывов и складок. Для того чтобы получить сплошное изображение земной поверхности с минимальными искажениями, в картографии используют специальные математические способы, которые называют картографическими проекциями.

В общем виде эта задача решается таким образом: сначала на плоскость наносят линии меридианов и параллелей, то есть картографическую сетку. Затем с помощью сетки на плоскость переносят географические элементы. Это очень непростая работа, для выполнения которой используют разные вспомогательные поверхности: цилиндры, конусы и плоскости. Рассмотрим принципы их применения.

Рис. 1. Цилиндрическая нормальная проекция. Линией нулевых искажений является параллель касания цилиндра поверхности Земли (в нашем случае это экватор).

Рис. 2. Коническая проекция. Линией нулевых искажений является параллель касания конуса поверхности Земли. Искажения возрастают по мере удаления от этой параллели.

В цилиндрических проекциях изображение земной поверхности переносят на воображаемый цилиндр (рис. 1). Если его ось совпадает с осью Земли, то проекция называется нормальной (прямой), а если перпендикулярна ей — поперечной. Нормальная проекция используется для карт мира, материков и стран, расположенных в низких (близких к экватору) широтах. Параллели и меридианы на таких картах являются прямыми линиями. Поперечная цилиндрическая проекция используется для создания топографических карт.

В конических проекциях в качестве вспомогательной фигуры используется конус (рис. 2). Если ось конуса совпадает с осью Земли, то проекцию называют нормальной (прямой) и используют ее для изображения материков и стран, расположенных в средних широтах. Градусную сетку таких карт образуют меридианы в виде прямых линий и параллели, являющиеся дугами концентрических окружностей. Для создания карты мира используют несколько вспомогательных конусов, и такую проекцию называют поликонической.

Рис. 3. Азимутальные проекции: а) азимутальная нормальная (прямая); б) азимутальная поперечная. В этих проекциях точка касания плоскостью земного шара является точкой нулевых искажений, которые возрастают по мере удаления от нее.

Азимутальными называют такие картографические проекции, на которых поверхность Земли проектируется из определенной точки на плоскость (рис. 3). Если вспомогательная поверхность касательна полюса, то проекцию называют нормальной (прямой), а если касательна экватора, — то поперечной. Азимутальные нормальные проекции используют для изображения территорий в приполярных широтах. Для их градусной сетки характерны меридианы в виде прямых линий, выходящие из одной точки, и параллели в виде концентрических окружностей. В азимутальных поперечных проекциях изображаются карты полушарий и территорий в приэкваториальных широтах. Экватор на карте образует прямую линию.

При построении современных карт используют сложные вспомогательные поверхности, подбор которых осуществляется с помощью компьютерных программ.

Рис. 4. Виды картографических проекций по искажениям: а) равновеликая; б) равноугольная; в) равнопромежуточная по меридианам.

3. Искажения на географических картах.

При переходе от сферической поверхности Земли к проекции неизбежны искажения. Их легко увидеть, если сопоставить изображение картографической сетки и объекты на глобусе и карте. На картах могут встречаться четыре вида искажений: длин линии, углов, площадей и форм географических объектов.

По характеру искажений картографические проекции объединяют в группы:

• равновеликие — сохраняют без искажений площади, однако в них существенно нарушены углы и формы объектов (рис. 4, а);

• равноугольные — сохраняют без нарушений углы и формы, но искажают длины и площади (рис. 4, б);

• произвольные — содержат все виды искажений, но при их построении картографы стараются найти оптимальное для каждого конкретного случая распределение искажений. К разновидностям произвольной проекции относится равнопромежуточная картографическая проекция, в которой масштаб вдоль одного из главных направлений (по меридианам или параллелям) является постоянной величиной (рис. 4, в).

В соответствии с поставленными задачами выбирают те картографические проекции, которые позволяют избежать нежелательных искажений. Так, например, равновеликие проекции удобны для измерения площадей объектов. Равноугольные используют для определения направлений и прокладывания маршрутов морских судов и самолетов. Это удобно, поскольку линия, пересекающая все меридианы под одним углом, изображается на них прямой.

Для построения географических карт территории Украины обычно используют нормальную коническую равнопромежуточную проекцию по меридианам. На картах с такой проекцией довольно незначительно искажаются углы и площади.

Главное

• Географическая карта является главным носителем пространственной географической информации.

• По виду вспомогательной поверхности различают цилиндрические, конические и азимутальные картографические проекции.

• По характеру искажений картографические проекции разделяют на равновеликие, равноугольные, произвольные.

Вопросы и задания для самопроверки

1. Назовите главные свойства и элементы географической карты. 2. Почему, прежде чем начать работу с картой, следует изучить ее легенду? 3. Объясните основные принципы построения цилиндрических, конических и азимутальных проекций. Для создания каких карт их используют? 4. Почему при создании географических карт невозможно избежать искажений? Как можно узнать о характере и величине картографических искажений на карте?

Давайте подумаем

С какой целью для разных географических карт используют разные картографические проекции?

Практическое задание

Рассмотрите карты атласа для 8 класса. По характеру градусной сетки определите, в каких проекциях они выполнены.

скачать dle 11.0фильмы бесплатно