Kiến thức

Bản đồ là gì cách đo đạc để thành lập bản đồ

0

Bản đồ là gì, đo đạc bản đồ

Những khái niệm cơ bản về sự biểu thị bề mặt quả đất lên mặt phẳng

Nhiệm vụ chủ yếu của toán bản đồ là nghiên cứu những vấn đề biểu thị bề mặt thực dụng của trái đất được nhận là mặt elipxôit quay và trục ngắn trùng với trục quay của trái đất. Trong một số trường hợp, bề mặt thực dụng được nhận là mặt cầu.

Phép chiếu bản đồ trong đo đạc bản đồ

Phép chiếu bản đồ là sự ánh xạ bề mặt elipxôit hoặc mặt cầu trái đất trên mặt phẳng theo một quy luật xác định.

Quy luật toán học đó xác định sự phụ thuộc hàm số giữa toạ độ địa lý (hoặc toạ độ khác) của điểm trên mặt elipxôit hay mặt cầu trái đất và toạ độ vuông góc x, y (hoặc toạ độ khác) của điểm tương ứng trên mặt phẳng.

Phương trình chung của phép chiếu bản đồ có dạng sau

Các hàm f1, f2 phải thoả mãn các điều kiện: đơn vị, liên tục hữu hạn trong phạm vi của bề mặt cần biểu thị.

Tính chất của phép chiếu thì phụ thuộc vào tính chất và đặc trưng của các hàm f1 và f2. Có vô số các hàm khác nhau, do đó tồn tại vô số các phép chiếu khác nhau.

Mỗi phép chiếu thì tương ứng với một mạng lưới bản đồ xác định (các đường kinh tuyến và vĩ tuyến được vẽ trên mặt phẳng), đó chính là mạng lưới cơ sở của các bản đồ cần thành lập.

Từ (1) nếu khử φ sẽ nhận được các phương trình của đường kinh tuyến trên mặt phẳng (bản đồ): F1(x,y,λ)=0

Tương tự, từ (1) nếu khử nhận được phương trình của vĩ tuyến: F2(x,y,φ)=0

Bề mặt elipxôit và mặt cầu đều không triển khai thành mặt phẳng được, cho nên biểu thị các bề mặt đó lên mặt phẳng trong bất kỳ phép chiếu nào thì cũng đều có biến dạng: biến dạng diện tích, biến dạng góc và biến dạng độ dài. Nhưng có những phép chiếu mà không có biến dạng diện tích (gọi là phép chiếu đồng diện tích) trên đó chỉ có biến dạng góc và biến dạng độ dài. Trên mọi phép chiếu đều có biến dạng độ dài, biến dạng độ dài chỉ không tồn tại trên một số điểm hoặc một số đường nào đó của mỗi phép chiếu. Những phép chiếu không có biến dạng góc gọi là phương pháp đồng góc.

Để tìm hiểu và nghiên cứu về biến dạng của phép chiếu bản đồ trước hết cần giới thiệu một số khái niệm cơ bản sau đây:

Tỷ lệ bản đồ, đo đạc lập bản đồ nhiều tỷ lệ

Lập bản đồ với những tỷ lệ chính

Tỷ lệ chính: Mỗi bản đồ đều có tỷ lệ chính. Tỷ lệ chính đó là mức độ thu nhỏ của bề mặt elipxôit hoặc mặt cầu trái đất khi biểu thị lên mặt phẳng. Tỷ lệ chính thường được ghi trên bản đồ. Tỷ lệ chính chỉ được đảm bảo ở tại những điểm và những đường không có biến dạng độ dài. Khi nghiên cứu biến dạng của phép chiếu bản đồ thì tỷ lệ chính ta coi là 1:1

Lập bản đồ với tỷ lệ độ dài cục bộ

Tỷ lệ độ dài cục bộ: là tỷ lệ giữa độ dài ds của đoạn vô cùng bé trên mặt phẳng và độ dài ds của đoạn vô cùng bé tương ứng trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu trái đất.

Biến dạng độ dài () được đánh giá bằng hiệu số giữa tỷ lệ độ dài μ và 1, thường được biểu đạt bằng số phần trăm

Rõ ràng là khi μ=1, tức là thì ds=ds , tại đó không có biến dạng độ dài.

Tỷ lệ diện tích cục bộ: Đó là tỷ số giữa diện tích vô cùng bé dF’ trên bản đồ và diện tích vô cùng bé tương ứng trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu:

Biến dạng diện tích:  Là hiệu số của tỷ lệ diện tích P và 1, tức là:  vp= P -1; hay là vp = (P – 1)100%

 – Biến dạng góc (ΔU) được tính bằng hiệu số giữa đại lượng góc (U’) trên phép chiếu và đại lượng góc (U) trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu:

Tỷ lệ bản đồ và độ chính xác của bản đồ

Bản đồ là hình vẽ thu nhỏ toàn bộ hoặc một phần mặt đất lên giấy phẳng theo một tỷ lệ nhất định. Để sử dụng bản đồ có hiệu quả cần phải nắm rõ tỷ lệ bản đồ và độ chính xác của nó.

Tỷ lệ bản đồ là gì

Tỷ lệ bản đồ là tỷ số giữa độ dài một đoạn thẳng trên bản đồ với hình chiếu nằm ngang tương ứng của nó ở ngoài thực điạ và được ký hiệu dưới dạng phân số có tử số là 1, M được gọi là mẫu số tỷ lệ bản đồ: 1/M.

Nếu mẫu số tỷ lệ bản đồ càng nhỏ thì số tỷ lệ càng lớn và các yếu tố trên mặt đất được biểu thị càng chi tiết hơn. Ngược lại M càng lớn thì tỷ lệ bản đồ càng nhỏ và mức độ biểu thị các đối tượng càng khái quát.

Để tiện sử dụng, nội suy và tính toán, người ta thường chọn mẫu số tỷ lệ bản đồ là một số chẵn. Ví dụ: 1/100.000, 1/50.000, 1/25.000, 1/10.000, 1/5000,… Điều đó có nghĩa là: cứ 1 cm trên bản đồ sẽ tương ứng với độ dài nằm ngang là M cm ngoài thực địa. Như vậy, khi biết tỷ lệ của bản đồ, biết chiều dài đoạn thẳng trên bản đồ sẽ tính được độ dài nằm ngang tương ứng ngoài thực địa. Ví dụ: có đoạn thẳng trên bản đồ tỷ lệ 1/10.000 là 4,75 cm, thì độ dài nằm ngang tương ứng ở thực địa là: 4,75cm x 10000 = 47500 cm = 475m.

  Ngược lại, biết độ dài đoạn thẳng ở thực địa, biết tỷ lệ bản đồ sẽ tính được độ dài đoạn thẳng tương ứng trên bản đồ.

  Ví dụ, có đoạn thẳng nằm ngang ở thực địa là 175,5m, khi biểu thị lên bản đồ 1/5000 sẽ có độ dài tương ứng là: 175,5m/5000 = 0,0351m =3,51 cm

Độ chính xác của bản đồ trong dịch vụ đo đạc lập bản đồ

Độ chính xác của bản đồ chủ yếu phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ và thời gian đo vẽ xây dựng bản đồ. Ngoài ra còn phụ thuộc vào các chất liệu làm bản đồ và phép chiếu bản đồ… Ở đây chỉ đề cập đến độ chính xác của bản đồ phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ.

Qua nghiên cứu thấy rằng: Mắt người chỉ có khả năng phân biệt được một độ dài > 0,1mm, còn đối với độ dài £ 0,1mm thì mắt thường chỉ nhìn thấy một điểm. Vì vậy, độ dài 0,1mm được chọn làm chỉ tiêu đánh giá độ chính xác của bản đồ địa hình. Ví dụ, trên bản đồ địa hình 1/10.000 thì độ chính xác, xác định vị trí điểm là  0,1mm x 10000 = 1000mm =1m . tương ứng trên bản đồ 1/25.000, 1/50.000, 1/100.000 sẽ có độ chính xác, xác định vị trí điểm là 2,5m; 5m; 10m.

Có thể bạn sẽ thích

Bình luận

Để lại bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.