SPŠ STAVEBNÍ České Budějovice MAPOVÁNÍ JS pro 2. ročník S2G 1. ročník G1Z
Všeobecné základy MAP Mapování řeší problém znázornění nepravidelného zemského povrchu do roviny Vychází se z: 1) geometrických základů - geodetické základy -tvar a velikost Země 2) kartografických základů
GEOMETRICKÉ ZÁKLADY MAP Je potřeba: určení tvaru, rozměru a velikosti Země (co nejspolehlivěji) Volba referenční (náhradní) plochy (průmětny) Vybudování GEODETICKÝCH ZÁKLADŮ (měřickou síť pro polohopisné i výškopisné podrobné měření) Zvolit a určit BODY polohopisné a výškopisné kostry
Tvar a velikost Země Země má tvar GEOIDU GEOIDje fyzikální těleso vytvořené a udržované ve svém tvaru silou tíže. Ta je výslednicí síly přitažlivé a odstředivé. Není matematicky definovatelný, pouze fyzikálně! GEOID = střední (klidná) hladina moří, která jsou navzájem propojená i pod kontinenty = nulová hladinová plocha je nepravidelný snaha nahradit matematicky definovatelným tělesem POZOR: toto není geometrický tvar ale fyzikální model!!!
Referenční plochy ELIPSOID Volíme plochu náhradní - matematicky definovatelnou - pravidelnou a blízkou geoidu ELIPSOIDje v každém bodě kolmý k normále (geoid k tížnicím) Referenčních elipsoidů je více, pro každé území je vhodný jiný, aby ho vystihl ref. elipsoid je nadefinován podle potřeb zobrazení na našem území: Besselův elipsoid Krasovského el. Hayfordův el. elipsoid WGS 84 elipsoid charakterizován hl. poloosou a, vedlejší poloosou b, dále zploštěním i a excentricitou e 2
Referenční plochy KOULE Náhradní kouli lze využít pouze v okolí konkrétního místa, kde se koule těsně přimyká elipsoidu. charakterizována středním poloměrem R. Pozn.: Nejjednodušší náhradní plochou je rovina.
GEODETICKÉ ZÁKLADY MAP Polohopisná kostra základní trigonometrická síť = kostra pro polohopisné mapování Ideální stav je mít body vrcholů rovnostranných trojúhelníků na vyvýšených místech, ale tvar sítě je ovlivněn terénem. 1) Určení tvaru sítě je založeno na úhlových měřeních (měřeno vše). 2) Rozměr síti poskytne měření délek na vybraných základnách a z nich se odvodí ostatní délky v síti. Na větších územích se vedou triangulační řetězce ve směru poledníků a rovnoběžek, vzniklá pole se pak vyplní dalšími trojúhelníky
3) Orientace trigonom. sítě a umístění na ref. el. se provádělo pomocí astronomických měření zeměpisných souřadnic ϕ a λ a azimutu na základním (referenčním) bodě ϕ= zeměpisná šířka je úhel, který svírá normála v daném místě s rovinou rovníku a jeví se na poledníku jako oblouk od rovníku k danému místu. λ= zeměpisná délka je úhel, který svírá rovina místního poledníku s rovinou základního poledníku. Jeví se stejně na rovníku, na pólu a mezi poledníky. A= azimut je úhel, který svírá rovina místního poledníku se svislou rovinou, procházející trigonometrickou stranou, jejíž 1 bod leží na místním poledníku. Měří se ve směru chodu hod. ručiček od severní větve místního poledníku.
Zakreslete si sami (barevně)
Volba vhodné průmětny / kartografické zobrazení Zaměřené body (Polohopisná kostra) je potřeba promítnout do zvolené průmětny = referenčního elipsoidu Průmět proveden po svislicích/kolmicích k referenční ploše, která se může považovat v určitém okolí za vodorovnou (vybrali jsme vhodný elipsoid!) vzniká vodorovný (horizontální) průmět povrchu krajiny. Průměty na oblé ploše (elipsoidu) je potřeba vhodným matematickým způsobem převést do roviny -přímo - přes plochy do roviny rozvinuté
Volba průmětny a její polohy vůči elipsoidu = základ kartografického zobrazení osa kužele totožná s osou zemskou = NORMÁLNÍ POLOHA osa kužele kolmá k ose zemské a leží v rovině rovníku = TRANSVERZÁLNÍ (PŘÍČNÁ) POLOHA v ostatních případech = OBECNÁ POLOHA (rovina a válec jsou extrémní případy kužele) po nadefinování dalších parametrů vznikne konkrétní kartografické zobrazení
Rovinný souřadnicový systém po převodu do roviny (přímo nebo rozvinutím) se vzájemná poloha bodů určuje pravoúhlými souřadnicemi vztažených k osám X, Y a počátku (průsečík os X, Y) počátek může být v konkrétním trigonometrickém bodě, ale nemusí. hlavní rozdíl takto vzniklých PRAVOÚHLÝCH souřadnicových soustav / systémů je v orientaci os X, Y
Rovinný souřadnicový systém
Rovinný souřadnicový systém
Výšková základní kostra Pro znázornění tvaru zemského povrchu ve SVISLÉM směru je potřeba určit i vzájemné výšky bodů. Lépe řečeno: vybudovat základní výškovou kostru, která bude východiskem pro určování svislých vzdáleností bodů od referenční plochy. Výšková referenční plocha se nedá kdekoli určit a měřit stále přímo od ní. Výběr a určení jednoho bodu jako NULOVÉHO výškového bodu, který bude použit jako výchozí pro určování výšek dalších bodů.
Nulový bod výškově určen jako průměr dlouholetého pozorování stavu vodní hladiny zvoleného moře (vodočet v přístavu). Nadmořská (absolutní) výška bodu A je svislá vzdálenost bodu A od základní (nulové) hladinové plochy a označuje se V A (H A ). Proměnlivá (relativní) výška bodů A ab je výškový rozdíl (převýšení) mezi těmito body. Body A ab nejsou ve svislici nelze měřit svislou vzdálenost přímo, proloží se jimi vzájemně rovnoběžné kulové plochy (na území omezeného rozsahu) = jsou to pravé (skutečné) horizonty. El. nejsou rovnoběž. Potom je abs. výška bodu A svislá vzdálenost bodu A od základního (skutečného) horizontu = nejkratší vzdálenost skut. horizontů nulového bodu a bodu A.
Měřítko mapy Měřítko mapy udává poměr zmenšení obrazu znázorněného na mapě vůči skutečnosti Měřítko je potřeba pro praktické využití mapy 1 : M, kde M je měřítkové číslo čím je měřítkové číslo M větší, tím menší měřítkomapa má Měřítko je poměr lineár. zmenšení délky na mapě vůči skutečnosti M krát (úhly a tvar se většinou nemění) plocha se na mapě zmenšuje M 2 krát velikost M závisí na účelu mapy (technické podrobnosti nebo širší topografické souvislosti)
Rozdělení map podle měřítek větší výjimečná měřítka 1 : 1 000 1 : 2 000 1 : 5 000 1 : 10 000 1 : 25 000 1 : 50 000 1 : 100 000 1 : 200 000 1 : 500 000 1 : 1 000 000 menší měřítka
Rozdělení map podle měřítek větší výjimečná měřítka 1 : 1 000 1 : 2 000 1 : 5 000 1 : 10 000 1 : 25 000 1 : 50 000 1 : 100 000 1 : 200 000 1 : 500 000 1 : 1 000 000 menší měřítka mapy velkých měřítek mapy středních měřítek mapy malých měřítek čím je měřítkové číslo M větší, tím menší měřítko mapa má
Rozdělení map podle měřítek - příklady Mapy velkého měřítka: Katastrální mapa Účelové mapy (podrobné) Mapy středního měřítka: Základní mapa středního měřítka (ZMČR) Mapy malého měřítka: mapy celých států a celého světa
měřítko číselné a grafické měřítko konkrétní mapy: základní (obvyklé) př.: 1 : 1000 vedlejší (výjimečné) př.: 1 : 500, 250 pokud je mapa vyhotovena ve více měřítkách, je vyhotovena nejdříve v měřítku největším (měřítko mapování) a mapy menších měřítek jsou pak odvozovány
Příklad uvedení měřítka na Základní mapě středního měřítka 1 : 50 000
Mapové listy (ML) důvod dělení mapy na ML: rozsáhlost souvisle zobrazeného území (větší M více ML) dělení na mapové (sekční listy) pomocí sekčních čar NOMENKLATURA je organizace kladu a označení ML (rozmístění a vzájemná poloha mapových listů) příklad kladu ML pro Základní mapu středního měřítka
způsoby dělení na mapové listy: mapy traťové mapy ostrůvkové mapy souvislého kladu tvar ML: obdélník (orientace k severu nebo natočení dle os s.s.) lichoběžník jiný (atypický)
Ukázka soutisku kladu mapových listů SMO-5 a ZM (rozdíl v natočení a velikosti listů základní mapy)
Rozdělení map Podle účelu: mapy pro technické plánování (pro hospodářskou výstavbu) mapy pro obranu státu (vojenské topografické mapy) mapy pro školní výuku tematické mapy (dopravní, politické, vodohospodářské) mapy pro sport a turistiku Podle způsobu vyhotovení: mapy původní (vznik novým mapováním) mapy odvozené (přepracováním jiných map) mapy částečně odvozené (kombinace) Podle formy: analogové (zpracování na papír, PVC folii) digitální(zpracování mapy jako souboru dat v počítači, rozdělení do vrstev, digitální tisk)
Podle autorství mapy: státní mapové dílo - vojenský sektor - civilní sektor (dáno legislativou státu, závaznost ve vzniku i obnově mapy Nařízení vlády č. 430/2006 Sb. ostatní mapy Katastrální mapa (DKM) - komerční produkty - díla jednotlivců Mapy.cz