Значение на картах градусной сетки стало особенно ясно ощущаться всеми читателями газет во время таких героических эпопей, как спасение челюскинцев в 1934 г., перелеты советских летчиков через Северный полюс в Америку, дрейф станции «Северный полюс», дрейф ледокола «Седов» в 1939 г. и пр. Каждый человек, имевший карту мира или Арктики, мог найти по сообщаемым по радио или в газете скупым и точным цифрам географических координат те пункты в далеком полярном бассейне, где были вписаны новые блестящие страницы в историю освоения советской Арктики.
Географические координаты позволяют определять с желаемой точностью положение любой точки земной поверхности. Однако практические задачи — нанесение на карту точки по ее географическим координатам или определение координат пункта, имеющегося на карте, — решаются не так просто. Во-первых, линейная величина одной секунды дуги параллели или меридиана не является ни в природе ни на карте постоянной, во-вторых, линии параллелей и меридианов далеко не всегда образуют между собой на карте прямые углы и часто имеют криволинейную форму. Поэтому приходится прибегать к вспомогательным вычислениям и графическим построениям, отнимающим немалое время и не всегда выполнимы в полевых условиях. Между тем современное использование топографических карт, особенно при военных операциях (необходимость точного определения положений различных предметов и обеспечение возможности для артиллерии точной стрельбы по карте), требует простой, быстрой и безошибочной работы. Для этой цели и служат так называемые координатные сетки — сетки квадратов, которыми в наши дни снабжаются все топографические карты. При помощи этих сеток положение каждой точки может определяться числовыми значениями прямоугольных координат: абсциссы х, считаемой по вертикальным линиям сетки, и ординаты у, считаемой по горизонтальным линиям. Длины прямых линий и их направления по отношению к сетке находятся с той простотой, которая свойственна прямоугольным координатам.
Чтобы составить наглядное представление о связи между географическими и прямоугольными координатами, вспомним, что меридианы параллели в картографических сетках лишь в редких случаях строятся геометрическим путем. Чаще вычисляют прямоугольные координаты пересечений меридианов и параллелей, наносят эти точки и соединяют их между собой плавными кривыми линиями. Предположим теперь, что построение проекции ведется на миллиметровой бумаге; тогда ее линии и образуют координатную сетку карты. На советских картах частота координатной сетки устанавливается следующая:
| Масштаб | На карте, см | На местности, км |
|
1:25000
1:50000 1:100000 1:200000 1:500000 |
4
2 2 5 10 |
1
1 2 10 50 |
Так как линии координатных сеток обычно кратны целому числу километров, то сетки называются иногда километровыми. При делении карты на несколько листов нумерация координатной сетки указывается у внутренней рамки каждого листа.
При выборе для одной и той же карты различных проекций прямоугольные координаты точек пересечений одних и тех же меридианов и параллелей, вообще говоря, будут иметь различную величину; другими словами, одна и та же точка земной поверхности, определяемая некоторыми широтой и долготой, будет иметь при различных проекциях различные прямоугольные координаты. Таким образом, координатная сетка связана только с проекцией и не имеет географического значения; она носит вспомогательный характер и не заменяет меридианов и параллелей. На различных топографических картах, приемы построения координатных сеток различны. Так, например, топографические карты Англии имеют единую систему прямоугольных координат, у нас же в СССР для каждой шестиградусной зоны по долготе, соответствующей колонне листов одномиллионной международной карты, установлена своя координатная сетка. Средние меридианы зон принимаются за ось абсцисс, экватор — за ось ординат. В северном полушарии абсциссы считаются положительными к северу от экватора, ординаты — к востоку от среднего меридиана зоны.
Отрицательные значения ординат неудобны при практической работе; поэтому ко всем значениям ординат прибавляют алгебраически плюс 500 км и, кроме того, впереди полученной суммы приписывают номер зоны, который равен номеру колонны одномиллионных листов, составляющих эту зону, минус 30. Таким образом, счет зон ведется от Гринвичского меридиана.
Для определения по координатной сетке координат некоторого пункта или, что все равно, для нанесения на карту пункта по известным прямоугольным координатам, поступают так. Для определения ординаты, т. е. расстояния пункта от среднего меридиана зоны, выбирают ближайшую километровую линию, лежащую к западу от пункта, находят у северной или южной рамки подпись линии, выражающую в километрах ее удаление от среднего меридиана (+ 500 км), и прибавляют к ней расстояние от линии до пункта. Таким же путем находится абсцисса, т. е. расстояние пункта от экватора, с тою лишь разницей, что берется ближайшая южная линия, подпись которой читается у восточной или западной рамки.
Применение координатомера
Расстояние от пункта до линии берется циркулем или, что значительно удобнее, измеряется особым прямоугольным масштабиком (координатомером).
Координатомер располагается вдоль ближайшей с юга координатной линии так, что пункт, координаты которого необходимо определить, оказывается на ребре вертикального масштабика.
Величина абсциссы прочитывается по вертикальному масштабику непосредственно у пункта, величина ординаты — по горизонтальному масштабику, в точке его пересечения с координатной линией; для этого подпись горизонтального масштабика идет в обратном (по сравнению с подписью сетки) направлении.
В нашем примере координаты пересечения дорог к северу от деревни Дворики будут:
х = 6 135 760 м, у = 7 482 370 м.