Топография (от греч. tоpos
– место) – научно-техническая дисциплина, раздел геодезии, занимающаяся
географическим и геометрическим изучением местности путём создания
топографических карт на основе съемочных работ.
По одним
представлениям, топография – самостоятоятельный раздел картографии,
охватывающий проблемы детального общегеографического картографирования
территории, по другим – раздел геодезии, посвященный проблемам
измерений на земной поверхности и по аэроснимкам для определения
положения, формы и размеров снимаемых природных и
социально-экономических объектов. В сферу топографии 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
(генерализация картографическая) – составляют одну из важнейших задач
топографии.
Первые съемочные работы для изготовления
топографических карт были выполнены в 16 в. Наземные съемки, наглядно
передающие размещение и особенности объектов местности и базирующиеся
на точных инструментальных измерениях, получили развитие в 18 в.,
аэрофототопографические съемки – в 1-й трети 20 в., космические – в
последней трети 20 в. В настоящее время наземные методы применяются в
топографии преимущественно на таких участках, картографирование которых
другим путём нерентабельно из-за их малой площади или затруднительно по
характеру территории. В первом случае производят тахеометрическую
съемку, 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
топографии материалов космической съемки 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 аэрофотосъемка,
с целью создания или обновления средне- и крупномасштабных
топографических карт, должна быть поставлена в первую очередь.
Основными в современной топографии являются аэрофототопографические
методы (см. Аэрофототопография) – комбинированный и
стереотопографический. При комбинированной съемке не только
аэрофотосъемочные, 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 съемке в полёте производят аэрофотографирование и
радиогеодезические работы по созданию съемочного 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 ее каркаса), стереоскопическую
рисовку рельефа и дешифрирование аэрофотоизображения на всю территорию
съемки – осуществляют камеральным путём. Весьма важной задачей
топографии является обеспечение сокращения полевых работ, в частности
путём совершенствования региональных технологических схем
топографической съемки.
Обновление топографических карт, http://reechnik.ucoz.ru/то есть
приведение их содержания в соответствие с современными требованиями и
состоянием местности, представляет собой самостоятельный, все более
развивающийся метод топографии. В зависимости от особенностей района
применяют обновление периодическое (от 2–3 до 12–15 лет) или
непрерывное; в обоих случаях оно должно базироваться на аэрофотосъемке
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 объем работ камеральным путем. 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 съемке в данном
масштабе. Для целей обновления карт и в меньшей мере для их создания
съемочными методами, наряду с воздушным черно-белым или цветным
фотографированием как основным средством получения информации о
местности, стали применять фотоэлектронную аэросъемку (в частности,
радиолокационную).
Современный этап развития топографии
характеризуется внедрением средств автоматизации в дело создания
топографических карт. Практически приемлемые результаты уже получены
для процессов считывания с помощью ЭВМ информации с аэроснимков и ее
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 топографии для построения так
называемых цифровых моделей местности, то есть формализованных ее
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, 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 дает 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 съемке
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.