2.2.3. Полярные и биполярные координаты

Задача определения положения точек местности относительно какой-либо точки, принятой за начальную, решается с помощью системы полярных координат.

Полярные координаты – угол направления (угол положения) на определяемую точку, измеряемый по ходу часовой стрелки от по­лярной оси, и расстояние (дальность) от полюса до этой точки (рисунок 2.15).

Система полярных координат проста и может быть по­строена в любой точке местности, принятой за полюс. Углы и рас­стояния на местности, необходи­мые для определения местоположения объектов (целей), в этой системе при небольших расстояниях измеряют с помощью приборов наблюдения. Поэтому система плоских полярных координат широко применяется при засечке целей с одного наблюдательного пункта, целеуказании, ориентирова­нии и т.п. При необходимости линейные и угловые измерения выполняют специальными дальномерами угломерными приборами (устройствами). Полярной осью в этой системе координат может служить линия истинного или магнитного меридиана, вертикальная линия координатной сетки карты или принятое за начальное направление на удаленный ориентир местности.

При работе на карте в полярной системе координат в качестве полярной оси, как правило, принимается вертикальная линия координатной сетки, а в качестве полярных координат используются дирекционный угол направления с полюса на точку и расстояние (даль­ность) между ними.

При таких исходных данных порядок определе­ния полярных координат точек по карте будет следующим:

нанести на карту полюс и точку, если они не нанесены;

определить дирекционный угол направления с полоса на точку;

измерить расстояние между полосой и точкой.

Если в качестве полярной оси принят истинный или магнитный меридиан, то нужно перейти к истинному или магнитному азимуту по зависимости (2.2) или (2.4).

Для нанесения точки на карту по заданным полярным координатам необходимо:

нанести на карту полюс (если он не нанесен);

перейти от азимута к дирекционному углу, если направление с полюса на точку задано истинным или магнитным азимутом;

построить на карте дирекционный угол направления с полюса на точку;

отложить по стороне построенного угла расстояние, соответствующее дальности с полюса на точку, и нанести точку на карту.

Биполярные координаты (рисунок 2.16) – это две линейные или две угловые величины, которые определяют положение точки (объекта) на местности или на карте относительно двух точек (полюсов), принятых за начальные.

Линейными величинами служат расстояния (дальности) до определяемой точки от полюсов, а угловыми величинами могут быть истинные или магнитные азимуты, дирекционные углы, а также углы направления. Углы направления (βА и βВ) измеряют от линии (базиса), соединяющей полюсы.

Биполярная система координат применяется, в частности, при засечке целей с пунктов сопряженного наблюдения, средствами звуковой и радио­технической разведки и в других случаях.

Для более точного определения местоположения объекта указывают две угловые и две линейные величины.

Рисунок 2.1 – Сущность деления угломера

Рисунок 2.2 – Исходные ориентирные направления (1 – вертикальная линия сетки карты, 2 – истинный меридиан, 3 – магнитный меридиан)

Рисунок 2.3 – Система угловых измерений

Рисунок 2.4 – Сближение меридианов

		Склонение на 2002г. восточное 5050/ (0-97). Среднее сближение меридианов западное 2023/ (0-40). При прикладывании буссоли (компаса) к вертикальной линии координатной сетки среднее отклонение магнитной стрелки восточное 8013/ (1-37). Годовое изменение склонения западное 0001/ (0-00). Поправка в дирекционный угол при переходе к магнитному азимуту минус (1-37). Примечание: в скобках показаны деления угломера (одно деление угломера = 3,6/).

а

б

Рисунок 2.5 – Данные о магнитном склонении, сближении меридианов и значении поправки направления, помещаемые в зарамочном оформлении каждого листа топографической карты

Рисунок 2.6 – Измерение дирекционных углов на карте с помощью артиллерийского круга

Рисунок 2.7 – Измерение и построение дирекционного угла в помощью циркуля измерителя и хордоугломера

Рисунок 2.8 – Острый угол r между вертикальной линией сетки карты и заданным направлением

Рисунок 2.9 – Геодезические координаты

Рисунок 2.10 – Определение геодезических координат точек по карте (точка А) и нанесение на карту точек по геодезическим координатам (точка Б)

Рисунок 2.11 – Определение геодезических координат путем опускания перпендикуляров на стороны минутной рамки карты

Рисунок 2.12 – Система действительных прямоугольных координат

Рисунок 2.13 – Система условных прямоугольных координат

Рисунок 2.14 – Определение прямоугольных координат точек по карте и нанесение точек на карту по прямоугольным координатам

Рисунок 2.15 – Полярные координаты

Рисунок 2.16 – Биполярные координаты