Т. к. составляют в таких картографических проекциях , которые позволяют получать полное геометрическое подобие очертаний местности и практически сохранять по любым направлениям постоянство масштаба . Обусловлено это тем, что искажения за счёт проектирования остаются в данном случае за пределами возможной точности измерений по картам. В Советском Союзе и странах - членах СЭВ для Т. к. принята равноугольная поперечноцилиндрическая проекция Гаусса - Крюгера, вычисленная по элементам Красовского эллипсоида (исключение - карта масштаба 1:1000000, которая во всём мире строится в видоизменённой поликонической проекции, используемой как многогранная). Применительно к созданию обзорно-топографических и собственно топографических карт поверхность Земли проектируют по шестиградусным зонам, топографических планов - по трёхградусным, в каждой из которых строят самостоятоятедьную систему прямоугольных координат , имеющую в качестве осей средний меридиан зоны и экватор. Соответственно на Т. к., в отличие от др. географических карт, даётся не только градусная сетка долгот и широт, но и километровая квадратная сетка. Геодезической опорой современной Т. к. являются в плановом отношении пункты триангуляции и полигонометрии в единой системе координат 1942 г., в высотном отношении пункты нивелирования в Балтийской системе высот (от нуля Кронштадтского футштока). При изготовлении Т.к. эту опору развивают инструментальными методами, принятыми в геодезии и фотограмметрии , и создают так называемую планово-высотную основу карт. Величины средних и предельных ошибок в положении точек этой основы относительно пунктов геодезической опоры, а также в положении контуров и местных предметов, отметок высот и горизонталей относительно ближайших к ним точек самой планово-высотной основы являются критериями точности карт. Допустимые ошибки различны для Т. к. разных масштабов и разных территорий (например, открытых и залесённых).
Каждый лист Т. к. представляет собой ограниченную выпрямленными дугами меридианов и параллелей трапецию, размер которой обусловлен масштабом карты и широтой местности. Т.к. издают, как правило, многолистными сериями, имеющими ту или иную схему разграфки и порядкового обозначения листов (так называемую номенклатуру). В качестве основы этих схем принят лист карты масштаба 1:1000000 в международной разграфке (с размерами: 4° - по широте, 6° - по долготе), обозначаемый буквой латинского алфавита и арабской цифрой. Для листов карт более крупных масштабов на ту же территорию, в соответствии с разделением листа более мелкого масштаба на определённое число частей, к исходной номенклатуре добавляют др. буквенные и цифровые значки. По схеме, действующей в СССР, Т. к. присвоены, например, такие обозначения: лист карты масштаба 1:1000000 - N-37, 1:500000 - N-37-Г, 1:200000 - N-37-XXXVI, 1:100000 - N-37-144, 1:50000 - N-37-144-Г, 1:25000 - N-37-144-Г-г, 1:10000 - N-37-144-Г-г-4, 1:5000 - N-37-144(256). По номенклатуре обзорно-топографических и собственно Т.к. всегда можно определить не только их масштаб, но также географическое положение и площадь территории, изображенной на данном листе. Применительно к перечисленным листам она составляет в км 2: 175000, 43780, 4860, 1220, 305, 76, 19 и 4,8. Топографические планы, изготовляемые на ограниченные участки, в отличие от остальных Т. к., принято давать с разграфкой не на трапеции, а на стандартные квадраты 50ґ50 см. Для их обозначения в качестве исходного берётся лист карты масштаба 1:5000, разделяемый на 4 части; затем так же делятся эти соответствующие части и т.д. В результате топографические планы получают, например, такую номенклатуру: 1:2000 - 1-Г, 1:1000 - 1-Г-IV, 1:500 - 1-Г-16.
Содержание Т. к., то есть совокупность сведений о местности, выражаемая топографическими условными знаками , в целом характеризуется высокой степенью унификации. Однако оно имеет и ряд частных особенностей, определяющихся масштабом карты, конкретным её назначением и типом местности. На этих картах показываются: гидрографическая сеть и приуроченные к ней природные образования (мели, наледи и др.), выходы подземных вод, рельеф поверхности - горизонталями , отметками высот и дополнительными обозначениями (для обрывов, бровок, промоин и др.), растительность - древесная, кустарниковая, травянистая - с подразделением по сомкнутости покрова, грунты каменистые, песчаные и др., ледники и снежники, болота и солончаки с показом их проходимости, основные с.-х. угодья (пашни, плантации, сады и др.), населённые пункты с передачей их структуры, типа (город, рабочий посёлок и др.), политико-административные значения и численности населения, различные строения и сооружения, геодезические пункты и местные предметы-ориентиры, железные и автогужевые дороги, линии проволочных передач, трубопроводы и ограждения, границы разных рангов. На Т. к. даются также числовые характеристики объектов, пояснительные надписи и географические наименования. Детальность изображения местности регулируется специальными цензами; особое значение из них имеют принятые для воспроизведения рельефа (см. табл.). Применительно к передаче контуров также разработана система их отбора и обобщения, то есть выделения наиболее существенных элементов за счёт исключения подробностей, упрощения начертания, замены группы знаков одним общим, объединения ряда характеристик и т.д. Например, на карте масштаба 1 : 5000 в городах выделяется каждое здание, 1 : 25 000 - застроенная часть квартала, 1 : 100 000 - квартал в целом, 1 : 500 000 - общий контур и основная планировка города (см. также Генерализация картографическая ). В СССР требуемое содержание Т. к. обеспечивается единой системой их редактирования, выполняемого на всех основных этапах создания или обновления карт, начиная от составления проекта аэросъёмки данного участка и кончая редакционным контролем издательских оттисков.
Табл. Высота сечения рельефа горизонталями на советских топографических картах
| Характеристика местности | Высота основного сечения в метрах на картах различных масштабов | ||||||||||
| 1/10 6 | 1/500000 | 1/200000 | 1/10 5 | 1/50000 | 1/25000 | 1/10 4 | 1/5000 | 1/2000 | 1/10 3 | 1/500 | |
| Плоскоравнинная с уклонами до 2 0Равнинная и всхолмленная с уклонами до 6 0Предгорная и горная Высокогорная | 50 50 100 200 | 50 50 100 100 | 20 20 40 40 | 20 20 20 40 | 10 10 10 20 | 2,5 5 5 10 | 1; 2 2(2,5) 5 - | 0,5; 1 1; 2 2; 5 - | 0,5; 1 0,5; 1; 2 2 - | 0,5 0,5; 1 1 - | 0,25; 0,5 0,5; 1 1 - |
За рамкой листа Т. к. помещают его номенклатуру, название соответствующей политико-административной единицы и главного населённого пункта, численный и линейный масштабы, сведения о системах координат и высот, сечении рельефа, методе и годе изготовления. Кроме того, на зарамочных полях обзорно-топографических карт дают условные знаки к данному листу, шкалу ступеней высот, схему границ; собственно Т. к. - схему сближения меридианов и магнитного склонения, шкалу заложений, дополнительные обозначения объектов; топографических планов - название площадки, схему всего участка съёмки и тексты о назначении плана, увязке урезов вод и т.п. Для обзорно-топографических, мелко- и среднемасштабных Т. к. предусмотрено многоцветное полиграфическое издание (см. Картоиздательские процессы ), крупномасштабных - многоцветное и одноцветное, топографических планов - размножение в нескольких экземплярах фотографическим, электрографическим или др. упрощённым способом.
В Советском Союзе обзорно-топографические карты используются для общегеографического изучения крупных районов страны, генерального планирования мероприятий союзного и республиканского значения по освоению природных ресурсов и хозяйственному строительству, а также в качестве полётных карт. Собственно Т. к. необходимы для всех стадий проектно-изыскательских работ, выполняемых в целях обеспечения таких отраслей, как мелиорация, сельское и лесное хозяйство (устройство и учёт земель и лесов), геологическая разведка, разработка полезных ископаемых (горнодобывающая и нефтегазодобывающая промышленность), планировка и застройка населённых пунктов, промышленное, гидроэнергетическое, сельское, транспортное и др. строительство. По топографическим планам составляют рабочие чертежи и ведут разбивку участков, разработку недр и различные строит, работы. Во всех странах - членах СЭВ наряду с универсальными (многоцелевыми) стали выпускать специализированные Т. к., предназначенные для преимущественного использования в той или иной отрасли. Требующееся содержание данных крупномасштабных карт и планов в одних случаях несовместимо (по цензам и объёму) со стандартным содержанием обычных карт, что ведёт к их параллельному изготовлению (например, Т.к. для сельского хозяйства, добывающей промышленности), в других - может быть получено путём дополнения нагрузки обычной карты (например, Т.к. для мелиорации). К внедряемым в практику Т.к. нового типа относятся также фотокарты , сочетающие аэрофотографическое и штриховое (в условных знаках) изображение местности; ведётся разработка морских топографических карт на зону шельфа . См. образец топографической карты.
Лит. см. при ст. Топография .
Л. М. Гольдман.
Топографические условные знаки
Топографи'ческие усло'вные зна'ки,символические штриховые и фоновые условные обозначения объектов местности, применяемые для их изображения на топографических картах . Для Т. у. з. предусмотрена общность обозначений (по начертанию и цвету) однородных групп объектов; при этом основные знаки для топографических карт разных стран не имеют между собой особых различий. Как правило, Т. у. з. передают облик (форму, размеры), местоположение и некоторые качественные и количественные характеристики воспроизводимых на картах предметов, контуров и элементов рельефа. Т. у. з. принято разделять на масштабные (или площадные), внемасштабные, линейные и пояснительные.
Масштабные Т. у. з. служат для воспроизведения таких топографических объектов, очертания и размеры которых в плане могут быть выражены в масштабе данной карты. При этом занимаемую масштабным знаком площадь ограничивают и закрашивают (леса, водоёмы, кварталы населённых пунктов), заштриховывают (болота, солончаки, разливы вод), заполняют графическим обозначениями (преимущественно в шахматном порядке - травянистая и полукустарниковая растительность, глинистая и кочковатая поверхности) или выделяют сочетанием этих приёмов (мели на реках, сады, виноградники и т.п.). Внемасштабные Т. у. з. используются для передачи объектов, не выражающихся в масштабе карты, то есть главным образом местных предметов, и воспроизводят их вид сверху или сбоку. Положению этих объектов в натуре должны соответствовать на карте следующие точки Т. у. з.: для знака правильной формы (например, треугольника, обозначающего пункт геодезической сети, круга - цистерну, скважину) - центр фигуры; для знака в виде перспективного рисунка объекта (фабричная труба, монумент) - середина основания фигуры; для знака с прямым углом в основании (ветряной двигатель, бензоколонка) - вершина этого угла; для знака, сочетающего несколько фигур (радиомачта, нефтяная вышка), - центр нижней из них. Линейные Т. у. з. предназначены для изображения с возможной графической точностью таких объектов, как береговые линии, ручьи и канавы, дороги, просеки, ограждения, линии проволочных передач, границы угодий и политико-административные границы. Если какай-либо из данных объектов воспроизводится на карте только с преувеличением по ширине, то его плановое положение фиксируют осью соответствующего знака. Линейными Т. у. з. изображаются также горизонтали . Пояснительные Т. у. з. применяются в целях дополнительной характеристики показываемых на карте объектов. Например, точка - для фиксации места определения абсолютных отметок рельефа или относительных превышений (высота кургана, глубина обрыва), различные стрелки - для передачи направления течения рек, пункта измерения глубины болота и др., знаки древесных пород - для показа состава лесонасаждений.
На топографических картах, по мере умельчения их масштаба, однородные Т. у. з. объединяются в группы, последние - в один обобщённый знак и т.д.; в целом систему данных обозначений можно представить в виде усечённой пирамиды, в основании которой лежат знаки для топографических планов масштаба 1 : 500, а на вершине - для обзорно-топографических карт масштаба 1:1000000. Цвета Т. у. з. едины для карт всех масштабов. Штриховые знаки угодий и их контуров, строений, сооружений, местных предметов, опорных пунктов и границ печатаются при издании чёрным цветом, элементов рельефа - коричневым; водоёмы, водотоки, болота и ледники - синим (зеркало вод - светло-синим); площади древесно-кустарниковой растительности - зелёным (карликовые леса, стланики, кустарники, виноградники - светло-зелёным), кварталы с огнестойкими строениями и шоссе - оранжевым, кварталы с неогнестойкими строениями и улучшенные грунтовые дороги - жёлтым.
Наряду с Т. у. з. для топографических карт установлены условные сокращения собственных названий политико-административных единиц (например, Московская область - Моск.) и пояснительных терминов (например, электростанция - эл.-ст., юго-западный - ЮЗ, рабочий посёлок - р. п.). Стандартизованные шрифты для надписей на топографических картах позволяют дополнительно к Т. у. з. давать существенные сведения. Например, шрифты для наименований населённых пунктов отображают их тип, политико-административное значение и населённость, для рек - величину и возможность судоходства; шрифты для отметок высот, характеристик перевалов и колодцев дают возможность выделить главные из них и т.д.
Т. у. з., условные сокращения надписей и шрифты для топографических карт объединены по группам масштабов в ряд таблиц, модернизируемых в среднем каждые десять лет. Основные из примерно 400 Т. у. з. (применительно к карте масштаба 1 : 25 000) показаны на вклейке к стр. 64-65.
Л. М. Гольдман.
Топография
Топогра'фия(от греч. tо'pos - место и ¼ графия ), научно-техническая дисциплина, занимающаяся географическим и геометрическим изучением местности путём создания топографических карт на основе съёмочных работ (наземных, с воздуха, из космоса). По одним представлениям, Т. - самостоятоятельный раздел картографии , охватывающий проблемы детального общегеографического картографирования территории, по другим - раздел геодезии , посвященный проблемам измерений на земной поверхности и по аэроснимкам (см. Фотограмметрия ) для определения положения, формы и размеров снимаемых природных и социально-экономических объектов. В сферу Т. входят вопросы классификации, содержания и точности топографических карт, методики их изготовления и обновления и получения по ним различной информации о местности. В каждой стране все эти вопросы регламентируются собственными стандартами (связанными с хозяйственно-политическими факторами, организационно-техническими возможностями картографо-геодезических служб и характером ландшафтов), но поскольку в целом они достаточно близки, это позволяет создавать сопоставимые топографические карты. Периодическая модернизация данных стандартов, а также совершенствование базирующихся на них топографических условных знаков и основных положений по отбору и обобщению элементов нагрузки карт (в соответствии с их масштабами и особенностями территории - см. Генерализация картографическая ) составляют одну из важнейших задач Т.
Первые съёмочные работы для изготовления топографических карт были выполнены в 16 в. Наземные съёмки, наглядно передающие размещение и особенности объектов местности и базирующиеся на точных инструментальных измерениях, получили развитие в 18 в., аэрофототопографические съёмки - в 1-й трети 20 в., космические - в последней трети 20 в. В настоящее время наземные методы применяются в Т. преимущественно на таких участках, картографирование которых другим путём нерентабельно из-за их малой площади или затруднительно по характеру территории. В первом случае производят мензульную съёмку , выполняемую целиком в натуре, во втором - для ряда горных районов - фототеодолитную съёмку (наземную фотограмметрическую), при которой часть работ ведут на местности с помощью фототеодолита, а часть - камерально на фотограмметрических приборах. Использование в Т. материалов космической съёмки пока ограничивается изготовлением обзорно-топографических и мелкомасштабных топографических карт преимущественно на неосвоенные и малоизученные территории полярных стран, пустынь, джунглей, выявлением и отбором по космическим снимкам таких участков земной поверхности, для которых обычная аэрофотосъёмка, с целью создания или обновления средне- и крупномасштабных топографических карт, должна быть поставлена в первую очередь. Основными в современной Т. являются аэрофототопографические методы (см. Аэрофототопография ) - комбинированный и стереотопографический. При комбинированной съёмке не только аэрофотосъёмочные, но и все топографические работы, а именно: построение плановой и высотной основы карты, рисовка рельефа и дешифрирование на фотоплане предметов и контуров, выполняются непосредственно на местности. При наиболее эффективной стереотопографической съёмке в полёте производят аэрофотографирование и радиогеодезические работы по созданию съёмочного каркаса карты, на местности строят опорную геодезическую сеть , дешифрируют эталонные участки и инструментально наносят неизобразившиеся на аэроснимках объекты. Остальные процессы по изготовлению карты - построение фотограмметрических сетей (для развития её каркаса), стереоскопическую рисовку рельефа и дешифрирование аэрофотоизображения на всю территорию съёмки - осуществляют камеральным путём. Весьма важной задачей Т. является обеспечение сокращения полевых работ, в частности путём совершенствования региональных технологических схем топографической съёмки.
Обновление топографических карт, то есть приведение их содержания в соответствие с современными требованиями и состоянием местности, представляет собой самостоятельный, всё более развивающийся метод Т. В зависимости от особенностей района применяют обновление периодическое (от 3-4 до 12-15 лет) или непрерывное; в обоих случаях оно должно базироваться на аэрофотосъёмке и так называемых материалах картографического значения (землеустроительные и лесные планы, ведомости инвентаризации зданий в городах, лоции, линейные графики дорог, схемы линий электропередачи, справочники административно-территориального деления и др.), что позволяет выполнять основной объём работ камеральным путём. Дополнения и исправления при обновлении карт необходимы главным образом по социально-экономическим объектам ландшафта - населённым пунктам, дорогам, обрабатываемым угодьям. Обновленные карты должны иметь такую же точность, что и новые карты, полученные при съёмке в данном масштабе. Для целей обновления карт и в меньшей мере для их создания съёмочными методами, наряду с воздушным черно-белым или цветным фотографированием как основным средством получения информации о местности, стали применять фотоэлектронную аэросъёмку (в частности, радиолокационную).
Современный этап развития Т. характеризуется внедрением средств автоматизации в дело создания топографических карт. Практически приемлемые результаты уже получены для процессов считывания с помощью ЭВМ информации с аэроснимков и её записи в цифровой форме, автоматизированного преобразования последней при составлении оригиналов карт (включая трансформирование из центральной проекции в ортогональную, рисовку рельефа в горизонталях, дешифрирование части объектов) на различных приборах и гравировании (или вычерчивании) оригиналов для издания. Наряду с изготовлением карт средства автоматизации применимы в Т. для построения так называемых цифровых моделей местности, то есть формализованных её моделей, представленных координатами и характеристиками точек местности, записанными цифровым кодом (например, на магнитной ленте) для последующей обработки на ЭВМ. Эти модели служат для: 1) дополнения карты данными, не выражающимися ни при графическом, ни при фотографическом воспроизведении местности (см. Фотокарты ), но весьма важными при ряде изысканий и в первую очередь в целях землеустройства и городского строительства; 2) выделения содержащейся на картах информации (объектов того или иного вида, типов территории, комплекса сведений, существенных при решении таких инженерных задач, как выбор трасс каналов, дорог и трубопроводов, участков под водохранилища, аэродромы, лесопосадки и т.п.). Цифровая форма даёт также возможность кодирования и поиска необходимых материалов картографического значения при их сосредоточении в справочно-информационных фондах. Автоматизация дистанционных методов получения топографической информации позволила приступить к съёмке поверхности Луны и части планет с изготовлением блоков обзорно-топографических карт на большие площади, отдельных листов собственно топографических карт на избранные участки и крупномасштабных планов на местность вокруг пунктов посадки межпланетных автоматических станций и космических кораблей, а также по трассам луноходов.
Лит.:50 лет советской геодезии и картографии, М., 1967; Альбом образцов изображения рельефа на топографических картах, М., 1968; Подобедов Н. С., Полевая картография, М., 1970; Салищев К. А., Картография, 2 изд., М., 1971; Куприн А. М., Говорухин А. М., Гамезо М. В., Справочник по военной топографии, М., 1973: Картография с основами топографии, под ред. А. В. Гедымина, ч. 1-2, М., 1973; Соколова Н. А.. Фотограмметрические методы топографического картографирования, в кн.: Итоги науки и техники. Геодезия и аэросъёмка, т. 8, М., 1973; Лобанов А. Н., Аэрофототопография, М., 1971; Материалы Всесоюзной конференции по проблемам крупномасштабных топографических съёмок (Москва, 1973), М., 1974; Господ и нов Г. В., Сорокин В. Н., Топография, 2 изд., М., 1974; Гольдман Л. М., Совершенствование содержания топографических карт и планов, предназначенных для мелиорации земель, «Геодезия и картография», 1974, № 4; Салищев К. А., Картоведение, М., 1976: Поспелов Е. М., Картографическая изученность зарубежных стран, М., 1975.
Л.М. Гольдман.
Топография барическая
Топография бари'ческая, распределение высот или геопотенциалов той или иной изобарической поверхности над уровнем моря (абсолютная Т. б. ) или над уровнем другой нижележащей изобарической поверхности (относительная Т. б.).
Топография военная
Топогра'фия вое'нная,см. Военная топография .
Топозеро
Топо'зеро,озеро в северной части Карельской АССР. Площадь 986 км 2. Расположено на высоте 109 м. Вытянуто с С.-С.-З. на Ю.-Ю.-В. Берега, особенно восточный, изрезанные; на Т. много островов, общая площадь 63 км 2. Питание преимущественно снеговое. Высшие уровни в июне, низшие в апреле. Замерзает в конце октября - ноябре, вскрывается в мае. С созданием Кумской ГЭС в 1966 стало частью Кумского водохранилища . Лесосплав. Лов рыбы (ряпушка, хариус, сиг, корюшка и др.).
Топологическая психология
Топологи'ческая психоло'гия,психологическая концепция немецко-американского психолога К. Левина, представляющая собой применение понятий топологии к разработанной им теории психологического «поля». Развита в 1930-х гг. Включает как собственно математические, так и психологические понятия, с помощью которых описываются статические и динамические особенности психологического поля. См. ст. Левин К. и литературу при ней.
Топологическое пространство
Топологи'ческое простра'нство,множество, состоящее из элементов любой природы, в котором тем или иным способом определены предельные соотношения. Предельные соотношения, наличие которых превращает данное множество Хв топологическое пространство, состоят в том, что для каждого подмножества Амножества Хопределено его замыкание, то есть множество [ А], состоящее из всех элементов множества Аи из предельных точек этого множества (если какое-либо множество является Т.п., то его элементы, независимо от их действительной природы, принято называть точками данного Т.п.). «Ввести в данное множество Хтопологию», или «превратить данное множество Хв Т. п.», - это значит тем или иным способом указать замыкание [ А] для каждого подмножества Амножества Х. Точки множества [А] называются точками прикосновения множества А.
Каждое метрическое пространство может быть естественным образом превращено в Т. п., поэтому говорят (допуская некоторую неточность), что метрическое пространство является частным случаем топологического. В частности, числовая прямая, евклидово пространство любого числа измерений, различные функциональные пространства могут служить примерами метрических и, следовательно, топологических пространств. Существует много способов вводить в данное множество