地图及指南针使用相关知识
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地图及指南针使用相关知识
目 录
第一章 地图认识
第二章 比例与距离
第三章 地图方格网坐标
第四章 等高线与地势
第五章 指南針和方位
第六章 地图和指南针的运用
第七章 不使用指南针寻方向
第八章 远足策划
第九章 登山技巧
第一章 地图认识
(一)甚么是地图?
地图是一种记录地面上地形和事物的实用图表。在公元1880年以前,多用立体图的方法绘画;但之后则用平面图的方法绘制了,换句话说,即是俯视而不是斜看地曲了。
科学的发展使测量仪器越来越精密,因而测量所得的资料,也就更准确;同时,绘图的技术也由于适当地运用各种颜色符号和字体而得以不断提高,这样,地图便由过去简陋的形式而演变成今天复杂精密的面貌。
今天,地图制作是一个很复杂的过程,首先由测量员运用极精密的仪器在空中及地面测量;然后由绘图员把这些资料绘在地图里。在这些地图里,我们将会找到等高线,等深线,比例尺,方向标,格子网,符号等等。
(二)地图的种类
1. 地形图-地形图可将地面的事物表达出来,这包括地形,河流,公路,小径及村落等;事物的详尽程度与比例有关。在香港1:20000的地图较适用于野外旅程。
2. 城市图-此种图大多只表示出街道与市区的重点。
3. 测量图-这种地图能表示所有地图资料包括灯柱等细微事物;通常这种地图的比例由1:600到1:5000
4. 其地-气侯分布图,海事图,航空图,旅游图等。
(三)地图阅读的意义
地图阅读的含义,经常被人所忽略,其实简单而言它是对地图上资料的认识和了解,从而将这些资料应用于实地上。
明白地图上的资料是地图阅读的基本要求,通常这些资料是指符号(图例),比例,图网,量度距离等,而透过这些资料推算出实际地面情况是一项十分重要的技能。
公路,建筑物及其他详细的人为事物比较容易演绎,但从等高线理解出山形地势则十分困难;这种技能是必须在户外实地学习,逐渐累积经验才能达致的。
每张地图的准确程度,可靠性及时间性都有偏差,但我们可运用图上的简史如测量日期,覆量日期去估计其可靠性。通常由较大比例缩小而绘成的地图较未经缩小的地图之可靠性为高。
(四)图边资料(Marginal Information)
以文字、数字及符号说明该地图的一切资料。
1. 图名(Title)-以图中最者名或重要的地方命名
2. 编号(Sheet Number)-指示出该张地图在该组地图的号码
3. 比例(Scale)-比例通常会明显地印在图的上方
4. 组别(Series Number)-用一组字母及数字以识别该组地图,例如HM20C
5. 版次(Edition)-表示该地图的出版年份及次数
6. 索引图(Indes)-显示该地图在香港地区的位置
7. 版权机构(Copyright)
8. 地图书体(Map Lettering)-利用简单介绍不同书体表示不同地理形象
9. 座标数据(Grid Data)-分别有香港方格网及统一横墨卡托方格网
10. 正北,磁北及方格北,差距(Declinations)
11. 比例尺(Scale Rule)-方便量两点距离
12. 方格网区(U.T.M.Grid Zones)-统一横墨卡托方格网读法举例
13. 测量机构(Survey Institution)
14. 图例(Conventional signs)-解释地图内符号的意义
15. 本图简史(Sheet History)
(五)地图保养
1. 应用胶袋封妥或上保护膜,避免受雨水淋湿而破损。
2. 使用时,避免地图受石块,树枝及笔尖所刺穿。
3. 不要在地图上直接书写,应该用油性颜色笔书写在地图上胶袋面,用后以火酒将胶袋笔迹抹净。
4. 旧有地图需依照原有摺纹摺。
5. 如地图胶袋内有水蒸气,应将地图取出吹干后再封妥。
(六)地图摺法
地图摺法并无固定格式,可按使用者的习惯而定,惟目的以能够方便阅读资料和合并同组地图使用为主,所以同组别地图,必须以相同力法覆摺。
1. 摺边-除图名及左面座标资料外,向后摺去其余纸边。
2. 上下对摺-将已摺边地图上下对摺一次。
3. 中间对摺-将已上下对摺之地图再中间对摺一次。
4. 底面对摺-再将底面两幅向外分中对摺,使整地图成四摺风琴形状。
第二章 比例及距离
1. 比例种类:
将实际距离及面积依一定比率缩小绘成地图,这比率称为地图比例,由于每张地图的比例都因需要而不同,所以必须在地图上注明,通常注明的方法有四种:
1.1 文字表达:
例如:1厘米比1千米(1CM TO 1KM)
1.2 比例尺:
1.3 分数比:
1.4 比例式:
例如1:2000 1:5000
2. 距离与面积的关系
实地距离在1:10,000的地图上比较在1:20,000的地图上长度会大一倍;但面积则为开方倍数加大或缩小。
2.1距离
2.2面积
3. 距离:
量度地图两点之距离,必须以图例中心点为准,如建筑物、灯塔、山顶等之图例,其量度之方法如下:
3.1 直线的距离-利用直尺或纸边在地图上量度距离,然后放在地图边的比例尺旁,便可找出实际的距离。
3.2 曲线的距离-将整段曲线分成若干段直线拉度或利用线来量度,亦可用纸边沿着曲线曲折展转然后度其长度。小绳子因有张力,并不准确,故不宜使用,利用量距器量出图上距离再化成实际之平面距离,误差较少,最为理想。
3.3 粗略估计距离-香港1:20,000(HM2OC)地图上每一方格的任何一边长度通常都是5CM。实际距离是1公里。可以利用来作粗略估计地面上事物的实际距离。
4. 习用图例:
4.1 图例:
每幅地图皆有图边资料(Marginal Information)方便使用者查阅,其中较重要的是图例。图例是将实地上事物,根据其形状及特征,利用符号,图形,颜色绘画在地图上,不同地图会用不同图例,一般而言要用图例表达的景物分为三大类:
4.1.1 人工建设-包活桥梁、城镇,道路等
4.1.2 天然景物-包括山岭、海洋,植物等
4.1.3 界线-包括地区界线、国界等
4.2 地图上各种惯用颜色所表示的事物。
4.2.1 蓝-有关水的形态如河流、湖、海等。
4.2.2 绿-有关的植物如山林、草地、耕地等。
4.2.3 啡-有关地的形态如沙滩、砂地、等高线等。
4.2.4 红-主要公路及其他行车路线等。
4.2.5 黑-小路、桥梁、铁路,架空电缆等。
4.2.6 灰-建筑物、峭壁、漂石、岩石等。
第三章 地图方格网坐标
1. 网格系统(Grid Reference):
1.1 网格的意义:
由于地图上之地名太多,如果没有一个查找系统,在地图上找地方就十分困难。所以专家们在地图画上很多横直交错的网线(Grid line),称为地图网(Grid Map),或简称网格(Grid),以显示该地的位置。
1.2 网格系统:
网格中横直两组直线相交成直角组成。纵线叫东距线(Eastings),是表示网线起源点(0‧)东向之距离。横线叫北距线(Northings),是表示从起源点而北向之距离。阅读坐标时先读东距线,后读北距线。
两网线之间的实际距离是1,000公尺,网线上之数字是划-从东,北走时顺序加大(如1,2,3,....)。在较少情况下亦会在尾后加上细小'O'字。例如:东距O6(EastingO6),北距66(Northing66),是表示在起源点(O)以东206000公尺及以北2466000公尺。
网格系统乃依墨卡托方格网系统(UTM),因此香港位于东向114(114E),分别坐落于第49区(即114E之西面)及5O区(即114E之东面)。
2. 网格坐标之读法:
2.1 先东后西(即先横后直)。
2.2 从左至右,由下至上。
2.3 横直坐标值写在一起,成一组连续数目。
2.4 横直坐标值之位数要相等。
2.5 每组坐标值并非指一点,乃指该点所在的右上方格整格的面积。
1000公尺X1000公尺是四位坐标实地面积。
100公尺X100公尺是六位坐标实地面积。
10公尺X10公尺是八位坐标实地面积。
3. 网格坐标的读法举例:
1. 四位坐标 ---- KV 22 81 ( A 点)
2. 六位坐标 ---- KV 224 813 ( B点)
3. 八位坐标 ---- KV 22458137 ( C点)
第四章 等高线及地势
1. 高度表示法
1.1 晕滃法-利用顺沿斜坡之短线(晕滃线)表示高低,短线越疏远,坡度越平缓;坡度越峻峭,则短线越靠拢。(图-A)
1.2 晕渲法-假设光源从西北方射来,垂直拍出的地理模型图片相似,光和影突出陆地之高低。(图-B)
1.3 等高线法-等高线是把所有海拔高度相等地方连接起来的线(把水平线下深度相等之地方连接起来的线叫做等深线)。(图-C)
2. 观察等高线要点
2.1 等高线是表现地貌。
2.2 等高线相隔愈远,则地貌愈平坦。
2.3 等高线愈接近,则地貌愈陡斜。
2.4 等高线距离平均,则坡度平均。
2.5 等高线是一连续不断的密闭曲线,只在悬崖的地方,因坡度太斜,等高线因重叠而看来好像被切断。
2.6 等高线上阔下窄,表示凸坡,视野较近。
2.7 等高线上窄下阔,则表示凹坡,视野较远。
2.8 蜿蜓曲折而相隔甚远之等高线表示地形起伏,在该地活动人士必须小心迷途,应观察山形去势,以了解清楚。
2.9 等高线之间距离愈不规则和接近,表示地形愈崎岖,相反,则地形较平坦。
3. 地形表示方法
地形是地球表面的轮廓面貌,须用特别方法于地图上显示。高度和形状是表示地形的两大要素。方法有二:
3.1 三角测量点-经精密测量后,找出一些山顶的高度,并标明于地图上,以便协助测量其他地势的高度。
3.2 高程点-只作粗略测量,用以标明一些地方的最高点或山顶的高度。
4. 三角测量点与高程点示意图
5. 山形地势的辨别
A 海岸 G 山隘 M 独立山峰
B 平石 H 起伏地形 N 缓坡
C 沙滩 I 小山峰-山仔 O 高原
D 江口 J 泛滥平原-曲流 P 峻坡
E 海岸低地-平原 K 河谷 Q 凸竣坡
F 断岸顶 L 山嘴 R 凹峻坡
6. 在野外普通的地貌识别有下列各种
A峻坡 B渐斜坡 C凸坡 D凹坡
E 山谷 F 山嘴
G 山脊 H 小丘 I 壁
J 高原
K 悬崖
L 山顶 M 山 N 山隘 O 山峡
7. 横切面图
图(一)是一个小丘,如沿着AB下切,把小丘分成两墩,(图二)画着斜线的面就是AB的横切面了。横切面和地面相交,表现出该陆地的外形的线叫轮廓。横切面是表现地形的一个好方法。
因此,我们常常根据等高线图绘画横切面图。绘画时,应按照下列的程序:
7.1 选定一适当的垂直放大比数,通常不应超过5倍,以免所显示的地形不真确。
例如:垂直比例为1/2厘米代表1OO米或1:20000
地图比例为1厘米代表20000厘米或1:20000
7.2 按照垂直比例及AB长度画适当数量的水平直线。最低的水平线由(0)开始编数字,以代表地形的高度。
7.3 最底的一条线代表海平面;其他的依次代表100公尺200公尺等。横线的距离依照垂直比例。所以,横切面图有两比例尺,水平的和垂直的。水平比例尺和等高线图的比例尺一样,垂直比例尺则按实际需要而定。
7.4 把一纸条边缘放在切面线AB上,在每一等高线和切面线相交的地方作一记号如图(图四)
7.5 把作了记号的纸条放在已准备好的图表的海平线上,并在线上同样注上记号。从每一个记号作一垂直线,使之和等高线所代表的高度的横线相交。(图五)
7.6 把这些交点连起来,连线要尽量平滑。这连线便是AB距离的地势横切面图。(图六)
8. 相互视程
两个站在不用地方的人,都能够看见对方,我们说他们能够互视;反之则称为不能互视。地面上两点能否互视取决于它们之间的地形。如果我们想知道在地图上的两点能否互视,可利用绘制横切面图的方法,在纸上面得知。首先绘出两点之间的陆地横切面图,然后再用直线将两点连起夹,如果直线透过横切面,两点便不能够互视(图中B和D);如果直线不透过横切面,两点便能够互视(图中A和B)。
第五章 指南針和方位
(一)指南针使用:
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