Определение азимутов, дирекционных углов и магнитных склонений
Работа с топографическими картами включает в себя знание вычислений дирекционного угла, определения истинного и магнитного азимутов, сближения меридианов и магнитных склонений.
В топографии различают 3 вида направлений на объекты: это дирекционный угол, истинный и магнитный азимуты
Дирекционный угол — это угол α откладываемый по часовой стрелке от 0° до 360° между северным направлением координатной сетки карты и направлением на объектом. Откладывание дирекционного угла по вертикальной координатной сетки позволяет оперативно вести вычисления при работе с топографической картой.
Истинный азимут, или географический азимут — это угол A, измеряемый по часовой стрелке между географическим меридианом и направлением на объект. Разница между дирекционным углом и истинным азимутом состоит в сближении меридианов.
Сближение меридианов — это угол γ между истиyным меридианом и вертикальной линией картографической сетки.
Магнитный азимут — угол AM, откладываемый по часовой стрелке между магнbтным меридианом (направлением на Север стрелки компаса) и направлением на объект.
Дирекционный угол, истинный азимут и сближение меридианов на карте
Магнитное склонение — угол между истинным меридианом и магнитным. Восточное магнитное склонение считается положительным, западное магнитное склонение отрицательным. Величина магнитного склонения в разных местах разная и не изменяется с течением времени, поэтому на топографических картах указывается не только магнитное склонение на год составления карты, но и его ежегодное изменение. На картах масштаба 1:500 000 и 1:1 000 000 помечают районы магнитных аномалий и величины колебаний магнитного склонения.
Для определения магнитного склонения на момент вычисления необходимо умножить ежегодное изменение магнитного склонения на количество лет, прошедших с момента составления топокарты и прибавить значение, указанное на год составления.
Пример обозначения на карте магнитного склонения и сближения меридианов
Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту и обратно. Переходить от дирекционного угла к магнитному азимуту необходимо, например, при построении маршрута движения по азимутам, учитывающего магнитное склонение, поскольку на топокарте все направления строятся по дирекционным углам, позволяющим оперативно работать с картой, ведь дирекционные углы откладываются от вертикальной координатной сетки. Движение же по азимутам на местности подразумевает использование компаса и магнитных азимутов, поэтому и необходим такой переход.
Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту проводится по формуле:
AM = α — δ + γ
и наоборот
α= AM + δ — γ
где: AM — магнитный азимут
α — дирекционный угол
δ — магнитное склонение
γ — сближение меридианов
Пример: магнитное склонение на 1982 год восточное, т.е. положительное 10°15′. Год вычисления 2011. Ежегодное изменение магнитного склонения тоже восточное 0°04′. Сближение меридианов западное, поэтому со знаком минус 2°10′. Необходимо дирекционный угол 95°12′ перевести в магнитный азимут для применения на местности.
Схема перехода от дирекционного угла к магнитному азимуту
Сначала вычислим магнитное склонения на 2011 год:
δ = 10°15′ + (0°04′ x 29) = 12°11′
Вычисление магнитное азимута:
AM = 95°12′ — 12°11′ + (-2°10′) = 80°51′
Подготовка на топокарте маршрута для движения по магнитным азимутам
1) На топокарте необходимо наметить ориентиры на поворотных пунктах
2) Измерить дирекционные углы и длину каждого прямолинейного участка движения
3) Дирекционные углы перевести в магнитные азимуты, а расстояния в пары шагов, если движение по азимутам будет осуществляться пешком. Данные наносятся на карту, или составляется схема маршрута.
Схема маршрута движения по азимутам Как двигаться по азимутам?
В отправной точке при помощи компаса измеряют, указанный на карте магнитный азимут, по направлению которого замечают удаленный ориентир и выдвигаются в этом направлении. Дойдя до намеченного ориентира, сверяют по компасу магнитный азимут, намечают следующий ориентир и таким образом двигаются до следующего поворотного пункта, дойдя до которого весь процесс повторяется, но с другим магнитным азимутом. Ориентация на промежуточные ориентиры между поворотными пунктами позволяет выдерживать направление по заданным магнитным азимутам.
Если при составлении маршрута движения по азимутам по топокарте встречается препятствие, то в схему закладываются обходные азимуты поворотных пунктов и расстояния между ними.
Если по ходу движения по азимутам на местности встречается незапланированное препятствие, и оно просматривается до конца, то на противоположной стороне намечают ориентир, дойдя до которого после обхода, сверяют магнитный азимут и продолжают движение. Если препятствие не просматривается до конца, то обход делают по приведенной ниже схеме, причем расстояние отрезка ВС прибавляют к общему расстоянию до следующего поворотного пункта
. 
Обход препятствий при движении по азимутам
Добавить комментарий
Положение какого-либо объекта на местности чаще всего определяют и указывают в полярных координатах, то есть углом между начальным (заданным) направлением и направлением на объект и расстоянием до объекта. В качестве начального выбирают направление географического (геодезического, астрономического) меридиана, магнитного меридиана или вертикальной линии координатной сетки карты. За начальное может быть принято и направление на какой-нибудь удаленный ориентир. В зависимости от того, какое направление принято за начальное, различают географический (геодезический, астрономический) азимут А, магнитный азимут Ам и дирекционный угол ?
1. Географический (геодезический, астрономический) азимутА – это двугранный угол между плоскостью меридиана данной точки и вертикальной плоскостью, проходящей в данном направлении, отсчитываемый от направления на север по ходу часовой стрелки (измеряется на карте).
2. Магнитный азимут Ам — горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки (измеряется компасом на местности).
3. Дирекционный угол ? — это угол между проходящим через данную точку направлением и линией, параллельной оси абсцисс, отсчитываемый от северного направления оси абсцисс по ходу часовой стрелки (измеряется транспортиром на карте).
Все вышеперечисленные углы могут иметь значения от 0 до 360°.
Транспортиром дирекционные углы измеряют в таком порядке. Исходную точку и местный предмет (цель) соединяют прямой линией, длина которой от точки ее пересечения с вертикальной линией координатной сетки должна быть больше радиуса транспортира. Затем совмещают транспортир с вертикальной линией координатной сетки, сообразуясь с величиной угла. Отсчет по шкале транспортира против прочерченной линии будет соответствовать величине измеряемого дирекционного угла. Средняя ошибка измерения угла транспортиром составляет 0,5°.
Измерение дирекционных углов по карте транспортиром.
? — дирекционный угол направления на мост равен 271°;
? — дирекционный угол на яму равен 66°.
Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минутными делениями долгот.
Счет сближения меридианов ведется от геодезического меридиана. Сближение меридианов считается положительным, если северное направление оси абсцисс отклонено к востоку от геодезического меридиана, и отрицательным, если это направление отклонено к западу.
Величина сближения меридианов, указанная на топографической карте в левом нижнем углу, относится к центру листа карты.
Сближение меридианов равно нулю, если точка находится на осевом меридиане зоны или на экваторе. Для любой точки в пределах одной координатной шестиградусной зоны сближение меридианов по абсолютной величине не превышает 3°.
Геодезический азимут направления отличается от дирекционного угла на величину сближения меридианов.
Зависимость между ними может быть выражена формулой:
Из формулы легко найти выражение для определения дирекционного угла по известным значениям геодезического азимута и сближения меридианов:
Направление установившейся магнитной стрелки в горизонтальной плоскости соответствует направлению магнитного меридиана в данной точке.
!Магнитный меридиан в общем случае не совпадает с геодезическим меридианом.
Угол между геодезическим меридианом данной точки и ее магнитным меридианом, направленным на север, называется склонением магнитной стрелки или магнитным склонением.
Магнитное склонение считается положительным, если северный конец магнитной стрелки отклонен к востоку от геодезического меридиана (восточное склонение), и отрицательным, если он отклонен к западу (западное склонение).
Зависимость между геодезическим азимутом, магнитным азимутом и магнитным склонением
Зависимость между геодезическим азимутом, магнитным азимутом и магнитным склонением (рис. 5) может быть выражена формулой:
Магнитное склонение изменяется с течением времени и переменой места.
На местности при помощи компаса (буссоли) измеряют магнитные азимуты направлений, от которых затем переходят к дирекционным углам. На карте, наоборот, измеряют дирекционные углы и от них переходят к магнитным азимутам направлений на местности. Для решения этих задач необходимо знать величину отклонения магнитного меридиана в данной точке от вертикальной линии координатной сетки карты.
Он отсчитывается от северного направления вертикальной линии координатной сетки и считается положительным, если северный конец магнитной стрелки отклоняется к востоку от этой линии, и отрицательным при западном отклонении магнитной стрелки. На рис. 6 поправка направления равна 2°16′ + 5о16’=+7032′.
Поправку направления и составляющие ее сближение меридианов и магнитное склонение приводят на карте под южной стороной рамки в виде схемы с пояснительным текстом.
Поправку направления в общем случае можно выразить формулой:
Если на карте измерен дирекционный угол направления, то магнитный азимут этого направления на местности
Измеренный на местности магнитный азимут какого-либо направления переводится в дирекционный угол этого направления по формуле:
Активный туризм на Юге России
Дирекционные углы направлений измеряются преимущественно по карте или определяются по магнитным азимутам.
Величина сближения меридианов на осевом меридиане зоны равна нулю и возрастает с удалением от среднего меридиана зоны и от экватора; ее максимальное значение будет вблизи полюсов и не превышает 3°.
Магнитный азимут—угол, измеряемый по ходу часовой стрелки от 0 до 360° между северным направлением магнитного меридиана (направлением установившейся магнитной стрелки компаса или буссоли) и направлением на определяемый объект.
Магнитные азимуты измеряются на местности компасом или буссолыо, а также определяются по карте по измеренным дирекционным углам.
Склонение магнитной стрелки (магнитное склонение) — угол между истинным (географическим) и магнитным меридианами.
Величина склонения магнитной стрелки подвержена суточным, годовым и вековым колебаниям, а также временным возмущениям под действием магнитных бурь. Величина склонения магнитной стрелки и его годовые изменения показываются на топографических и специальных картах. В районах магнитных аномалий обычно указывается амплитуда колебания величины склонения магнитной стрелки.
Склонение на 1965 г. западное 3°10′ (0-53). Среднее сближение меридианов западное 2°12′ (0-37). При прикладывании буссоли (компаса) к вертикальным линиям координатной сетки среднее отклонение магнитной стрелки западное 0°58′ (0-10). Годовое изменение склонения восточное 0″05′ 2(0-01). Поправка в дирекционый угол при переходе к магнитному азимуту плюс (0-16) Примечание. В скобках показаны деления угломера (одно деление угломера)
Данные о склонении магнитной стрелки и сближении меридианов, помещаемые на картах
При обратном переходе, т. е. при определении дирекционного угла по магнитному азимуту, знак поправки изменяют на обратный и она вводится в магнитный азимут. Например, если магнитный азимут равен 10-00, то дирекционный угол этого направления для данной карты равен 9-84 (10-00—0-16).
Переходно графической схеме. На схеме показывают примерное направление на объект и, сообразуясь с положением вертикальной линии координатной сетки и линии магнитного меридиана, увеличивают или уменьшают исходный угол на поправку, указанную на схеме в скобках.
Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту и обратно
2. 2 Магнитный азимут Ам = 153°; дирекционный угол будет равен
Переход по формуле. Зависимость между дирекционным углом II магнитным азимутом одного и того же направления выражается формулой
где Ая—магнитный азимут;
а — дирекиионпый угол;
5 — склонение магнитной стрелки;
Это основная исходная формула для перехода от дирекционного угла к магнитному азимуту и обратно. Она применяется главным образом, когда приходится учитывать годовое изменение склонения магнитной стрелки.
Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту с учетом годового изменения склонения магнитной стрелки. Вначале определяют склонение магнитной стрелки на данное время. Для этого годовое изменение склонения магнитной стрелки умножают на число лет, прошедшее после создания карты, и полученную величину алгебраически суммируют с величиной склонения магнитной стрелки, данной на карте. Затем производится переход от дирекционного угла к магнитному азимуту по основной формуле.
Пример перехода от дирекционного угла, равного 120°30′, к магнитному азимуту этого направления на 1972 г.
1. Определение величины изменения склонения магнитной стрелки за 7 лет (1972—1965 гг.): Д=0°05′,2Х7=0°36′.
2. Вычисление величины склонения магнитной стрелки на 1972 г.: б =—3°10’+0°36’=—2°34′.
3. Переход от дирекционного угла к магнитному азимуту по основной формуле (см. выше)
”
Книга найдена на
http://www.geolink-group.com/tourclub/ — спасибо создателям
Вы можете заказать 2CD
с картами Юга России
Содержание книги
1.14.
ДИРЕКЦИОННЫЕ УГЛЫ И АЗИМУТЫ
Дирекционный угол — угол а,
измеряемый по ходу часовой стрелки от 0 до 360° между северным направлением
вертикальной линии координатной сетки и направлением на определяемый объект
(рис. 24).
Дирекционные углы направлений
измеряются преимущественно по карте или определяются по магнитным азимутам.
Истинный
азимут—угол А, измеряемый по ходу часовой стрелки от 0 до 360° между
северным направлением истинного (географического) меридиана и направлением
на определяемую точку (рис. 24). Значения истинного азимута и дирекционного
угла отличаются одно от другого на величину сближения меридианов.
Сближение меридианов —
угол f
(рис. 24) между северным направлением истинного меридиана данной точки и
вертикальной линией координатной сетки (или линией,
параллельной ей). Сближение меридианов отсчитывается от северного
направления истинного меридиана до северного направления вертикальной линии.
Для точек, расположенных восточнее среднего меридиана зоны, величина
сближения положительная, а точек, расположенных западнее, — отрицательная.
Рис.
24. Дирекционный угол и сближение меридианов
Величина сближения меридианов на осевом
меридиане зоны равна нулю и возрастает с удалением от среднего меридиана
зоны и от экватора; ее максимальное значение будет вблизи полюсов и не
превышает 3°.
Сближение меридианов, указываемое на
топографических картах, относится к средней (центральной) точке листа; ее
величина в пределах листа карты масштаба 1:100000
в средних широтах может отличаться на 10—15′
от значения, подписанного па карте.
Магнитный азимут—угол, измеряемый по
ходу часовой стрелки от 0 до 360° между северным направлением магнитного меридиана
(направлением установившейся магнитной стрелки компаса или
буссоли) и направлением
на определяемый объект.
Магнитные
азимуты измеряются
на местности компасом или буссолыо, а также
определяются по карте по измеренным дирекционным
углам.
Склонение магнитной
стрелки (магнитное склонение) — угол между
истинным (географическим) и магнитным меридианами.
Величина
склонения магнитной стрелки подвержена
суточным, годовым и вековым колебаниям, а также временным
возмущениям под действием
магнитных бурь. Величина склонения магнитной
стрелки и его годовые изменения показываются на топографических и
специальных картах. В районах магнитных аномалий обычно указывается
амплитуда колебания величины склонения
магнитной стрелки.
Склонение
магнитной стрелки на восток считается восточным (положительным), а на
запад—западным (отрицательным). Переход от
дирекционного угла к магнитному азимуту к обратно производится
различными способами; все необходимые данные для этого имеются на каждом
листе карты масштаба 1:25 000— 1:200
000 в специальной текстовой справке и графической схеме, помещаемых
на полях листа в левом нижнем углу (рис. 25).
|
Склонение |
|
Рис. 25. Данные о склонении магнитной
стрелки и сближении меридианов,
помещаемые на картах
Переход через поправку направления. В
текстовой справке, помещаемой на картах, указывается величина (в градусах и
делениях угломера) и знак поправки для перехода
от дирекннонного угла к магнитному азимуту. Например,
в справке, приведенной на рис. 25, указано: «Поправка в дирекционный угол
при переходе к магнитному азимуту плюс (0-16)». Поэтому если дирекционный
угол направления равен 18-00 дел. угл., то магнитный азимут будет равен
18-16 дел. угл.
При обратном переходе, т. е. при
определении дирекционного угла по магнитному азимуту, знак поправки изменяют
на обратный и она вводится в магнитный азимут. Например, если магнитный
азимут равен 10-00, то дирекционный угол этого направления для данной карты
(рис. 25) равен 9-84 (10-00—0-16).
Переходно графической схеме (рис. 26).
На схеме показывают примерное направление на объект и, сообразуясь с положением вертикальной линии
координатной сетки и линии магнитного меридиана, увеличивают или уменьшают
исходный угол на поправку, указанную на схеме в скобках.
Рис. 26. Переход от дирекционного угла
к магнитному азимуту и обратно
Примеры
(см. рис. 26):
1.
Дирекционный угол а= 12-60; магнитный азимут будет равен 10-53 (12-60—2-07).
2.
2 Магнитный азимут Ам = 153°; дирекционный угол будет равен
!65°25′ (153°+2°10^+10°15′).
Переход по формуле. Зависимость между
дирекционным углом
II магнитным азимутом одного и
того же направления выражается формулой
А^=а— Ъ+Ч,
где Ая—магнитный азимут;
а — дирекиионпый угол;
5 — склонение магнитной стрелки;
f
— сближение меридианов.
Это основная исходная формула для
перехода от дирекционного угла к магнитному азимуту и обратно. Она
применяется главным образом, когда приходится учитывать годовое изменение
склонения магнитной стрелки.
Переход от дирекционного угла к
магнитному азимуту с учетом годового изменения склонения магнитной стрелки.
Вначале определяют склонение магнитной стрелки на данное время. Для этого
годовое изменение склонения магнитной стрелки умножают на число лет,
прошедшее после создания карты, и полученную величину алгебраически
суммируют с величиной склонения магнитной стрелки, данной на карте. Затем
производится переход от дирекционного угла к магнитному азимуту по основной
формуле.
Пример перехода от дирекционного угла,
равного 120°30′, к магнитному азимуту этого направления на 1972 г. (исходные
данные взяты с рис. 25).
1. Определение величины изменения
склонения магнитной стрелки за 7 лет (1972—1965 гг.): Д=0°05′,2Х7=0°36′.
2. Вычисление величины склонения
магнитной стрелки на 1972 г.: б =—3°10’+0°36’=—2°34′.
3. Переход от дирекционного угла к
магнитному азимуту по основной формуле (см. выше)
А м =
120°3(У— (—2°34′)+ (—2° 12′) = 120°52′.
Комментарии:
Сообщение от: Алексей
Хотелось бы поподробнее получить информацию о том, как учитывать годовые склонения и сближения. Прям на нескольких примерах. Чтоб чайникам понятно было
Сообщение от: Алексей
Здравствуйте. Под рисунком 26 формула подкосилась неизвестными знаками)
Сообщение от: Павел
Спасибо за статью