Upload
others
View
5
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 1
Dr Ivan \. Nestorov
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU ODSEK ZA GEODEZIJU
MATEMATI^KA KARTOGRAFIJA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA SA RE[ENJIMA IZ KARTOGRAFIJE 1
Beograd 2001.
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 2
PREDGOVOR
Ova zbirka je, prvenstveno, namenjena studentima Odseka za geodeziju Gra|evinskog fakulteta Univerziteta u Beogradu i predstavlja pomo}nu ud`beni~ku literaturu za predmet Kartografija 1 (Matemati~ka kartografija) koji se prou~ava na ~etvrtoj godini studija.
Zbirka sadr`i karakteristi~ne zadatke sa re{enjima sa ispitnih rokova odr`anih u periodu od 1991. do 2001. godine. Zadaci su preneti u istom obliku kao {to su bili dati na ispitu, kako bi korisnici zbirke stekli uvid u te`inu i obim zadataka kako bi se i vizuelno upoznali sa ispitom.
Svi zadaci su re{avani pomo}u ra~unarskog programa MATHCAD, te je autor opredeljuju}i se da ih u toj formi i objavi, pru`io mogu}nost korisnicima zbirke da ovakva re{enja dalje koriste, direktno ili uz potrebne izmene.
Dosad evidentan nedostatak materije sadr`ane u ovoj zbirci u na{oj stru~noj literaturi naveo je autora da smatra da i diplomirani in`enjeri, kao i ostali stru~njaci koji prou~avaju Matemati~ku kartografiju mogu ovde na}i odgovore na neka pitanja koja im se u praksi postavljaju.
U raskoraku izme|u `elje da ova zbirka bude potpunija i da ista na|e {to pre put do korisnika, autor se opredelio za ovo drugo re{enje svestan da time uti~e na njen kvalitet. Stoga ose}aju}i obavezu da u narednom izdanju otkloni eventualne nedostatke, autor ostaje u nadi da }e ~itaoci uva`iti ovo obrazlo`enje i da }e svojim primedbama pomo}i da se zbirka pobolj{a.
Autor Beograd, septembar 2001. godine
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 3
SADR@AJ
Prava konusna konformna projekcija
Pismeni ispit odr`an januara 1991. godine ________________________________________________________________________________________ 1
Pismeni ispit odr`an aprila 1995. godine __________________________________________________________________________________________ 6
Pismeni ispit odr`an juna 2001. godine _________________________________________________________________________________________ 11
Prava cilindri~na konformna projekcija
Pismeni ispit odr`an marta 1991. godine ____________________________________________________________ Error! Bookmark not defined.6
Pismeni ispit odr`an decembra 1991. godine ____________________________________________________________________________________ 21
Gaus-Krigerova projekcija
Pismeni ispit odr`an septembra 1991. godine ___________________________________________________________________________________ 26
Pismeni ispit odr`an januara 1993. godine ______________________________________________________________________________________ 32
Pismeni ispit odr`an januara 1998. godine ______________________________________________________________________________________ 38
Prosta (ameri~ka) polikonusna projekcija
Pismeni ispit odr`an aprila 1991. godine ________________________________________________________________________________________ 44
Pismeni ispit odr`an maja 1994. godine _________________________________________________________________________________________ 49
Pismeni ispit odr`an jula 1996. godine _________________________________________________________________________________________ 55
Pismeni ispit odr`an aprila 2001. godine ________________________________________________________________________________________ 61
Boneova projekcija
Pismeni ispit odr`an jula 1991. godine __________________________________________________________________________________________ 68
Pismeni ispit odr`an aprila 1994. godine ________________________________________________________________________________________ 73
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 4
Sansonova projekcija
Pismeni ispit odr`an marta 1992. godine ________________________________________________________________________________________ 78
Pismeni ispit odr`an januara 1997. godine ______________________________________________________________________________________ 84
Ostalo
Pismeni ispit odr`an aprila 1992. godine ________________________________________________________________________________________ 90
Pismeni ispit odr`an avgusta 1992. godine ______________________________________________________________________________________ 96
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 5
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
JANUAR 1991.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Jugoslavije, odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama respektivno φS= 40° i φN= 46° i zapadnim i isto~nim meridijanima sa geografskim du`inama respektivno λW= 14° i λE= 22° , u razmeri 1:1.000.000 u pravoj konusnoj konformnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan treba: 1) Odrediti konstante projekcije k i K pod uslovom da je linearna deformacija du` dveju paralela sa geografskim {irinama φ1= 42° 30' i φ2= 45° 30' jednaka d = 0. 2) Odrediti geografsku {irinu paralele du` koje je linearna razmera minimalna. 3) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela ako je gustina mre`e meridijana i paralela jednaka ∆φ=∆λ=2° . Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja i paralele sa {irinom φS= 40° , a x osu predstavlja slika srednjeg meridijana. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 4) Sra~unati linernu deformaciju i deformaciju povr{ina u prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e. Na osnovu ovih vrednosti nacrtati dijagrame promena funkcija linearne deformacije i deformacije povr{ina u zavisnosti od promene geografske {irine na celom podru~ju preslikavanja. Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 6
U f( )tan
π
4f2
+
tanπ
4β f( )
2+
e:=
β f( ) asin e sin f( )⋅( ):=r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lE22ρ
:=lW14ρ
:=lλλ 18−
ρ:=λ 14 16, 22..:=
fN46ρ
:=fS40ρ
:=fφφ
ρ:=φ 40 42, 46..:=
Opseg promene geografskih koordina (podru~je preslikavanja)
ρ180π
:=ea2 b2−
a2
0.5
:=
b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 7
Y f l,( )R f( ) sin δ l( )( )⋅
1000:=X f l,( )
RS R f( ) cos δ l( )( )⋅−
1000:=RS R fS( ):=
Pravougle koordinate
δ l( ) k l⋅:=R f( )K
U f( ) k:=
Polarne koordinate
f0 44.006411=f0 asin k( ) ρ⋅:=
2. [irina paralele sa minimalnom linearnom razmerom
K 1.195235 107×=K r f2( )U f2( ) k
k⋅:=
K 1.195235 107×=K r f1( )U f1( ) k
k⋅:=
k 0.694739=kln r f1( )( ) ln r f2( )( )−
ln U f2( )( ) ln U f1( )( )−:=
f245.5ρ
:=f142.5ρ
:=
1. Konstante projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 8
dp fφ( )0.004096
0.000526
-0.000683
0.000538
=p fφ( )1.004096
1.000526
0.999317
1.000538
=d fφ( )0.002046
0.000263
-0.000342
0.000269
=m fφ( )1.002046
1.000263
0.999658
1.000269
=φ
40
42
44
46
=
4. Tra`ene linearne i povr{inske deformacije
Y f46 lλ,( )-309.78
-154.93
0
154.93
309.78
=X f46 lλ,( )674.17
668.54
666.66
668.54
674.17
=Y f44 lλ,( )-320.55
-160.32
0
160.32
320.55
=X f44 lλ,( )452.22
446.39
444.45
446.39
452.22
=Y f42 lλ,( )-331.32
-165.71
0
165.71
331.32
=X f42 lλ,( )230.35
224.33
222.32
224.33
230.35
=Y f40 lλ,( )-342.1
-171.1
0
171.1
342.1
=X f40 lλ,( )8.3
2.07
0
2.07
8.3
=λ
14
16
18
20
22
=
3. Tra`ene pravougle koordinate
l
dp f( ) p f( ) 1−:=d f( ) m f( ) 1−:=
p f( ) m f( )2:=m f( ) kK
r f( ) U f( ) k⋅⋅:=
Linearna i povr{inska razmera
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 9
Dijagrami promene linearne deformacije i deformacije povr{ina
40 42 44 460.001
3.333333 .10 4
0.0017
0.003
d fφ( )
φ40 42 44 46
0.002
0
0.002
0.004
0.006
dp fφ( )
φ
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 10
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
APRIL 1995.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Evrope, odnosno geografskog podruograni~enog paralelama sa geografskim {irinama φS= 30° i φN=70° severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama λW= 20° zapano od Grini~a i λE= 60° isto~no od Grini~a, u razmeri 1:25.000.000 i u prakonusnoj konformnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan, treba: 1) Odrediti konstante projekcije k i K pod uslovima: - da linearna razmera du` paralele φO=50° ima minimalnu vrednost. - da je logaritam linearne razmere du` paralele sa geografskom {irinom φN= 70° pozitivan i da je po apsolutnoj vrednosti jednak logaritmu linearne razmere du` paralele φO= 50° koji je negativan. 2) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela, ako je gustina mre`e paralela jednaka ∆φ= 5° , a gustina mre`e meridijana ∆λ= 10° . Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i zadatoj razmeri. 3) Sra~unati linernu deformaciju i deformaciju povr{ina u prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e. Na osnovu ovih vrednosti nacrtati dijagram promena funkcija linearne deformacije i deformacije povr{ina u zavisnosti od promene geografske {irine na celom podru~ju preslikavanja. 4) Pomo}u dijagrama pribli`no odrediti geografske {irine seku}ih paralela. Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 11
r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=M f( ) a
1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=
U f( )tan
π
4f2
+
tanπ
4β f( )
2+
e:=
β f( ) asin e sin f( )⋅( ):=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
ljλ j
ρ:=λ j 20− 10 j 1−( )⋅+ 20−:=j 1 2, 9..:=
fiφi
ρ:=
φi 30 i 1−( ) 5⋅+:=i 1 2, 9..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ 57.3=ρ180π
:=e1 0.08=e1a2 b2−
b2
0.5
:=e 0.08=ea2 b2−
a2
0.5
:=
b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 12
dp f( ) p f( ) 1−:=d f( ) m f( ) 1−:=p f( ) m f( )2:=m f( ) k
K
r f( ) U f( ) k⋅⋅:=
Linearna i povr{inska razmera
Y f l,( )R f( ) sin δ l( )( )⋅
25000:=X f l,( )
R1 R f( ) cos δ l( )( )⋅−
25000:=R1 R
30ρ
:=
Pravougle koordinate
δ l( ) k l⋅:=R f( )K
U f( ) k:=
Polarne koordinate
K 11153680.13=Kr
70ρ
r50ρ
⋅ U70ρ
k⋅ U
50ρ
k⋅
k:=
k 0.77=k sin f0( ):=
f0 0.87=f050ρ
:=
1. Konstante projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 13
y9 j,
-60.46
-46.32
-31.35
-15.81
0
15.81
31.35
46.32
60.46
=x9 j,
191.59
184.44
179.24
176.08
175.02
176.08
179.24
184.44
191.59
=y8 j,
-72.04
-55.19
-37.35
-18.84
0
18.84
37.35
55.19
72.04
=x8 j,
172.04
163.52
157.33
153.56
152.3
153.56
157.33
163.52
172.04
=y7 j,
-83.28
-63.8
-43.18
-21.78
0
21.78
43.18
63.8
83.28
=x7 j,
153.07
143.22
136.06
131.71
130.25
131.71
136.06
143.22
153.07
=λ j
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
=
y6 j,
-94.32
-72.25
-48.9
-24.67
0
24.67
48.9
72.25
94.32
=x6 j,
134.44
123.29
115.18
110.25
108.6
110.25
115.18
123.29
134.44
=y5 j,
-105.25
-80.63
-54.56
-27.53
0
27.53
54.56
80.63
105.25
=x5 j,
115.98
103.54
94.49
88.99
87.15
88.99
94.49
103.54
115.98
=y4 j,
-116.18
-89
-60.23
-30.39
0
30.39
60.23
89
116.18
=x4 j,
97.54
83.81
73.81
67.75
65.71
67.75
73.81
83.81
97.54
=y3 j,
-127.17
-97.42
-65.93
-33.26
0
33.26
65.93
97.42
127.17
=x3 j,
78.98
63.95
53.01
46.37
44.14
46.37
53.01
63.95
78.98
=y2 j,
-138.31
-105.95
-71.7
-36.17
0
36.17
71.7
105.95
138.31
=x2 j,
60.18
43.83
31.93
24.71
22.29
24.71
31.93
43.83
60.18
=y1 j,
-149.67
-114.65
-77.59
-39.15
0
39.15
77.59
114.65
149.67
=x1 j,
41
23.31
10.44
2.62
0
2.62
10.44
23.31
41
=λ j
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
=
yi j, Y fi lj,( ):=xi j, X fi lj,( ):=
2. Tra`ene pravougle koordinate
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 14
3. Tra`ene linearne i povr{inske deformacije
λ j
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
= m fi( )1.017415
0.993733
0.97677
0.966421
0.962873
0.966681
0.978944
1.001664
1.038558
= d fi( )0.017415
-0.006267
-0.02323
-0.033579
-0.037127
-0.033319
-0.021056
0.001664
0.038558
= p fi( )1.035134
0.987506
0.954079
0.93397
0.927125
0.934473
0.958332
1.003332
1.078603
= dp fi( )0.035134
-0.012494
-0.045921
-0.06603
-0.072875
-0.065527
-0.041668
0.003332
0.078603
=
Dijagrami promene linearne deformacije i deformacije povr{ina
30 40 50 60 700.05
0.025
0
0.025
0.05
d fi( )
φ i
30 40 50 60 700.1
0.05
0
0.05
0.1
dp fi( )
φ i
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 15
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU ODSEK ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA FOTOGRAMETRIJU I KARTOGRAFIJU
Jun 2001. PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1 ZADATAK Za potrebe izrade karte evropskog dela Ruske Federacije (bez Kalinjingrada), odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama φS= 40° i φN= 70° severne geografske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama λW= 30° i λE= 60° isto~no od Grini~a, u razmeri 1:5.000.000 i u pravoj konusnoj konformnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan, treba: 1) Odrediti konstante projekcije k i K pod uslovima: da je linearna deformacija du` paralele φo= 55° negativana i da je po apsolutnoj vednosti jednaka lineranim deformacijama du` paralela φN= 70° i φS= 40° koje su pozitivne. 2) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela, ako je gustina mre`e paralela i meridijana jednaka ∆φ = ∆λ=5° . Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 3) Sra~unati linernu deformaciju i deformaciju povr{ina u prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e. Na osnovu ovih vrednosti nacrtati dijagrame promena funkcija linearne deformacije i deformacije povr{ina u zavisnosti od promene geografske {irine na celom podru~ju preslikavanja. Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 16
U f( )
tanπ
4f
2+
tanπ
4β f( )
2+
e:=β f( ) asin e sin f( )⋅( ):=r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=M f( ) a
1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
l jλi
ρ:=λ j 30 j 1−( ) 5⋅+ 45−:=j 1 2, 7..:=
fiφi
ρ:=φi 40 i 1−( ) 5⋅+:=i 1 2, 7..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
e1 0.081971=e1a2 b2−
b2
0.5
:=
ρ 57.29578=e 0.081697=e
a2 b2−
a2
0.5
:=
ρ180π
:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 17
1. Konstante projekcije
f055ρ
:= f0 0.959931=
k
ln r40ρ
ln r70ρ
−
ln U70ρ
ln U40ρ
−
:=
k 0.829246=
K2k
r40ρ
U40ρ
k
⋅ r55ρ
⋅ U55ρ
k
⋅
r55ρ
U55ρ
k
⋅ r40ρ
U40ρ
k
⋅+
⋅:= K12k
r70ρ
U70ρ
k
⋅ r55ρ
⋅ U55ρ
k
⋅
r55ρ
U55ρ
k
⋅ r70ρ
U70ρ
k
⋅+
⋅:=
K 1.126059 107×=
K1 1.126059 107×=
Polarne koordinate
R f( )K
U f( )k:= δ l( ) k l⋅:=
Pravougle koordinate
R1 R40ρ
:= X f l,( )R1 R f( ) cos δ l( )( )⋅−
5000:= Y f l,( )
R f( ) sin δ l( )( )⋅
5000:=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 18
y7 j,
115.6
115.6
115.6
115.6
115.6
115.6
115.6
=y6 j,
139.8
139.8
139.8
139.8
139.8
139.8
139.8
=y5 j,
163.5
163.5
163.5
163.5
163.5
163.5
163.5
=y4 j,
187.1
187.1
187.1
187.1
187.1
187.1
187.1
=y3 j,
210.7
210.7
210.7
210.7
210.7
210.7
210.7
=y2 j,
234.5
234.5
234.5
234.5
234.5
234.5
234.5
=y1 j,
258.6
258.6
258.6
258.6
258.6
258.6
258.6
=j
1
2
3
4
5
6
7
=
x7 j,
676.3
676.3
676.3
676.3
676.3
676.3
676.3
=x6 j,
566.8
566.8
566.8
566.8
566.8
566.8
566.8
=x5 j,
459.1
459.1
459.1
459.1
459.1
459.1
459.1
=x4 j,
352.2
352.2
352.2
352.2
352.2
352.2
352.2
=x3 j,
245.3
245.3
245.3
245.3
245.3
245.3
245.3
=x2 j,
137.5
137.5
137.5
137.5
137.5
137.5
137.5
=x1 j,
28.2
28.2
28.2
28.2
28.2
28.2
28.2
=j
1
2
3
4
5
6
7
=
yi j, Y fi l j,( ):=xi j, X fi l j,( ):=
2. Tra`ene pravougle koordinate
dp f( ) p f( ) 1−:=d f( ) m f( ) 1−:=
p f( ) m f( )2:=m f( ) kK
r f( ) U f( )k⋅⋅:=
Linearna i povr{inska razmera
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 19
3. Tra`ene linearne i povr{inske deformacije
i
1
2
3
4
5
6
7
= m fi( )1.017518
0.999256
0.987509
0.982482
0.984785
0.995662
1.017518
= d fi( )0.017518
-0.000744
-0.012491
-0.017518
-0.015215
-0.004338
0.017518
= p fi( )1.035343
0.998512
0.975173
0.965271
0.969802
0.991343
1.035343
= dp fi( )0.035343
-0.001488
-0.024827
-0.034729
-0.030198
-0.008657
0.035343
=
Dijagrami promene linearne deformacije i deformacije povr{ina
40 50 60 700.02
0.01
0
0.01
0.02
d fi( )
φ i
40 50 60 700.04
0.02
0
0.02
0.04
dp fi( )
φ i
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 20
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
MART 1991.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama respektivno φS= 41° i φN= 47° severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama respektivno λW= 13° i λE= 23° , isto~no od Grini~a, u razmeri 1:1.000.000 u pravoj cilindri~noj konformnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan treba: 1) Odrediti konstantu projekcije k pod uslovom da je linearna deformacija du` paralele sa geografskim {irinama φO= 44° jednaka d= - 0.0001 2) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela ako je gustina mre`e meridijana i paralela jednaka ∆φ= ∆λ = 2° . Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja i paralele sa {irinom φS= 40° , a x osu predstavlja slika srednjeg meridijana. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 3) Sra~unati linernu deformaciju i deformaciju povr{ina u prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e. Na osnovu ovih vrednosti nacrtati dijagrame promena funkcija linearne deformacije i deformacije povr{ina u zavisnosti od promene geografske {irine na celom podru~ju preslikavanja. 4) Sra~unati azimut loksodrome i njenu du`inu na elipsoidu i u projekciji izme|u ta~aka A /φ = 46° 24', λ = 13° 46'/ i B /φ= 41° 14', λ= 22° 56'/ Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 21
U f( )tan
π
4f2
+
tanπ
4β f( )
2+
e:= β f( ) asin e sin f( )⋅( ):=r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=
S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lλλ 18−
ρ:=fφ
φ
ρ:=
f044ρ
:=λ 13 15, 23..:=φ 41 42, 47..:=
Opseg promene geografskih koordinata(podru~je preslikavanja)
D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=ρ180π
:=ea2 b2−
a2
0.5
:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 22
Y f47 lλ,( )-400.94
-240.57
-80.19
80.19
240.57
400.94
=X f47 lλ,( )772.46
772.46
772.46
772.46
772.46
772.46
=Y f45 lλ,( )-400.94
-240.57
-80.19
80.19
240.57
400.94
=X f45 lλ,( )542.30
542.30
542.30
542.30
542.30
542.30
=Y f43 lλ,( )-400.94
-240.57
-80.19
80.19
240.57
400.94
=X f43 lλ,( )320.09
320.09
320.09
320.09
320.09
320.09
=Y f41 lλ,( )-400.94
-240.57
-80.19
80.19
240.57
400.94
=X f41 lλ,( )105.05
105.05
105.05
105.05
105.05
105.05
=λ
13
15
17
19
21
23
=
2. Tra`ene pravougle koordinate
dp f( ) p f( ) 1−:=d f( ) m f( ) 1−:=p f( ) m f( )2:=m f( )k
r f( ):=
Linearna i povr{inska razmera
Y f l,( ) kl
1000⋅:=X f l,( )
k1000
ln U f( )( ) ln U40ρ
−
⋅:=
Pravougle koordinate
k 4594461.5=k 1 0.0001−( ) N f0( )⋅ cos f0( )⋅:=f044ρ
:=
1. Konstanta projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 23
3. Tra`ene linearne i povr{inske deformacije
φ
41
42
43
44
45
46
47
= m fφ( )0.953206
0.967983
0.983532
0.9999
1.017139
1.035306
1.054463
= d fφ( )-0.046794
-0.032017
-0.016468
-0.0001
0.017139
0.035306
0.054463
= p fφ( )0.908601
0.936991
0.967335
0.9998
1.034572
1.071858
1.111892
= dp fφ( )-0.091399
-0.063009
-0.032665
-0.0002
0.034572
0.071858
0.111892
=
Dijagrami promene linearne deformacije i deformacije povr{ina
40 42 44 46 480.05
0
0.05
0.1
d fφ( )
φ
40 42 44 46 480.1
0
0.1
0.2
dp fφ( )
φ
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 24
Delip 933.9=DelipS fB( ) S fA( )−
cosAzρ
1000⋅
:=
Dproj 931.8=Dproj YB YA−( )2 XB XA−( )2+ 0.5
:=
Az 127.9=Az atan 1−( )XB XA−
YB YA−⋅
ρ⋅ 90+:=
XB 129.8=XB X fB λB,( ):=XA 702.5=XA X fA λA,( ):=
YB 395.6=YB Y fB λB,( ):=YA 339.5−=YA Y fA λA,( ):=
λB22 18−
5660
+
ρ:=fB
411460
+
ρ:=λA
13 18−4660
+
ρ:=fA
462460
+
ρ:=
4. Azimut i du`ina loksodrome na elipsoidu i u projekciji
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 25
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
DECEMBAR 1991.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Evrope, odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama φS = 35° i φN = 65° severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama λW = 20° zapadno od Grini~a i λE = 60° isto~no od Grini~a, u razmeri 1:30.000.000 i u pravoj cilindri~noj konformnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan, treba: 1) Odrediti konstantu projekcije k pod uslovom da je linearna deformacija du` paralele sa geografskom {irinom φN = 65° negativna i da je po apsolutnoj vrednosti jednaka linearnoj deformaciji du` paralele φS = 35° koja je pozitivna. 2) Pribli`no odrediti geografske {irine seku}ih paralela. 3) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela, ako je gustina mre`e paralela jednaka ∆φ = 5° , a gustina mre`e paralela ∆λ = 10° . Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni je slika ta~ke preseka najzapadnijeg meridijana i najju`nije paralele. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 4) Sra~unati linernu deformaciju i deformaciju povr{ina u prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e. Na osnovu ovih vrednosti nacrtati dijagrame promena funkcija linearne deformacije i deformacije povr{ina u zavisnosti od promene geografske {irine na celom podru~ju preslikavanja. 5) Sra~unati azimut loksodrome i njenu du`inu na elipsoidu i u projekciji izme|u ta~aka A /φ = 46° 24', λ= 33° 46'/ i B /φ = 61° 14', λ= 52° 56'/ Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 26
r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=
U f( )tan
π
4f2
+
tanπ
4β f( )
2+
e:=
β f( ) asin e sin f( )⋅( ):=
S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lE60ρ
:=lW20−
ρ:=lj
50− j 10⋅+
ρ:=fi
30 i 5⋅+
ρ:=
fN65ρ
:=fS35ρ
:=j 1 2, 9..:=i 1 2, 7..:=
λ 20− 10−, 60..:=φ 35 40, 65..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ 57.29578=ρ180π
:=
D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=e 0.081697=ea2 b2−
a2
0.5
:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 27
dp f( ) p f( ) 1−:=d f( ) m f( ) 1−:=
p f( ) m f( )2:=m f( )k
r f( ):=
Linearna i povr{inska razmera
Y0 82.929846−=X0 77.094232=
Y0 Y f1 l1,( ):=X0 X f1 l1,( ):=Y f l,( ) kl
30000⋅:=X f l,( )
k30000
ln U f( )( )( )⋅:=
Pravougle koordinate
f0 ρ⋅ 56.116452=f0 Find f0( ):=
r f0( ) k
Givenf0
50ρ
:= Po~etno re{enje :
2. Odre|ivanje geografske {irine seku}ih paralela
k 3.563648 106×=k 2r
65ρ
r35ρ
⋅
r65ρ
r35ρ
+
⋅:=
1. Konstanta projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 28
3. Tra`ene pravougle koordinate
j
1
2
3
4
5
6
7
8
9
= X f1 lj,( ) X0−
0
0
0
0
0
0
0
0
0
= Y f1 lj,( ) Y0−
0
20.732462
41.464923
62.197385
82.929846
103.662308
124.39477
145.127231
165.859693
= i
1
2
3
4
5
6
7
= X fi l1,( ) X0−
0
13.020379
27.041353
42.354917
59.36485
78.657132
101.134966
= Y fi l1,( ) Y0−
0
0
0
0
0
0
0
=
4. Tra`ene linearne i povr{inske deformacije
i
1
2
3
4
5
6
7
= m fi( )0.681411
0.728447
0.788934
0.867624
0.972043
1.114786
1.318589
= d fi( )-0.318589
-0.271553
-0.211066
-0.132376
-0.027957
0.114786
0.318589
= p fi( )0.464322
0.530634
0.622416
0.752772
0.944867
1.242748
1.738676
= dp fi( )-0.535678
-0.469366
-0.377584
-0.247228
-0.055133
0.242748
0.738676
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 29
Delip 68.925607=DelipS fB( ) S fA( )−
cosAzρ
30000⋅
:=
Dproj 65.984116=Dproj YB YA−( )2 XB XA−( )2+ 0.5
:=
Az 37.029346=Az atan 1−( )XB XA−
YB YA−⋅
ρ⋅ 90+:=
XB 160.955142=XB X fB lB,( ):=XA 108.27823=XA X fA lA,( ):=
YB 26.813984=YB Y fB lB,( ):=YA 12.923234−=YA Y fA lA,( ):=
lB52 40−
5660
+
ρ:=fB
611460
+
ρ:=lA
33 40−4660
+
ρ:=fA
462460
+
ρ:=
4. Azimut i du`ina loksodrome na elipsoidu i u projekciji
0.61 0.72 0.82 0.93 1.03 1.130.55
0.29
0.03
0.23
0.49
0.75
dp fi( )
fi
0.61 0.72 0.82 0.93 1.03 1.130.35
0.21
0.07
0.07
0.21
0.35
d fi( )
fi
Dijagrami promene linearne deformacije i deformacije povr{ina
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 30
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
SEPTEMBAR 1991.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte teritorije ograni~ene paralelama sa geografskim {irinama φS= 41° i φN= 47° severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama λW= 13° i λE= 23° , isto~no od Grini~a, u Gaus-Krigerovoj projekciji i u razmeri 1:1.000.000 treba: 1) Sra~unati redukovane pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela ako je zadata gustina koordinatne mre`e na elipsoidu ∆φ= ∆λ= 2° . X osu pravouglog koordinatnog sistema u ravni pritom predstavlja slika srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja, a koordinatni po~etak slika ta~ke preseka srednjeg meridijana i paralele sa {irinom φS= 40° . Linearna razmera du` srednjeg meridijana iznosi 0.9990.Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 2) Sra~unati i tabelarno prikazati vrednosti linerne deformacije i deformacije povr{ina u prese~nim ta~kama kartografske mre`e. Na osnovu ovih vrednosti nacrtati dijagrame promena funkcije linearne deformacije i funkcije deformacije povr{ina u zavisnosti od promene geografske du`ine na zadatom podru~ju preslikavanja. 3) Sra~unati i tabelarno prikazati vrednost konvergencije meridijana u prese~nim ta~kama kartografske mre`e. Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 31
η f( ) e1 cos f( )⋅:=
X f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=N f( )a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=t f( ) tan f( ):=
Pomo}ne funkcije
lλλ 18−
ρ:=fφ
φ
ρ:=
λ 13 15, 23..:=φ 41 43, 47..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ 57.29578=ρ180π
:=
D 0.000000020633322:=C 0.000010563786831:=e1a2 b2−
b2
0.5
:=ea2 b2−
a2
0.5
:=
B 0.005047849240300:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 32
Koeficijenti transformacije
A1 f( ) N f( ) cos f( )⋅:= A2 f( ) N f( ) sin f( )⋅cos f( )
2⋅:=
A3 f( ) N f( ) cos f( )3⋅1 η f( )2+ t f( )2−
6⋅:= A4 f( ) N f( ) sin f( )⋅ cos f( )3⋅
5 t f( )2− 9 η f( )2⋅+ 4 η f( )4
⋅+
24⋅:=
A5 f( ) N f( ) cos f( )5⋅5 18 t f( )2⋅− t f( )4+ 14 η f( )2
⋅+ 58 η f( )2⋅ t f( )2⋅−
120⋅:= A6 f( ) N f( ) sin f( )⋅ cos f( )5⋅
61 58 t f( )2⋅− t f( )4+
720⋅:=
Pravougle koordinate
x f l,( ) X f( ) A2 f( ) l2⋅+ A4 f( ) l4⋅+ A6 f( ) l6⋅+:= y f l,( ) A1 f( ) l⋅ A3 f( ) l3⋅+ A5 f( ) l5⋅+:=
Koordinate koordinatnog po~etka
x0 x40ρ
0,
:= y0 y40ρ
0,
:=
x0 4429084.790105= y0 0=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 33
λ
13
15
17
19
21
23
=c
47ρ
lλ,
1.000775
0.999639
0.999071
0.999071
0.999639
1.000775
=c45ρ
lλ,
1.000909
0.999687
0.999076
0.999076
0.999687
1.000909
=c43ρ
lλ,
1.001043
0.999735
0.999082
0.999082
0.999735
1.001043
=c41ρ
lλ,
1.001176
0.999783
0.999087
0.999087
0.999783
1.001176
=
c f l,( ) 0.9990 c1 f l,( )⋅:=c1 f l,( ) 1 l2cos f( )2
2⋅ 1 η f( )2
+( )⋅+l4
24cos f( )4⋅ 5 4 t f( )⋅−( )⋅+:=
2. Linearna razmera i razmera povr{ina
λ
13
15
17
19
21
23
=yr
47ρ
lλ,
-379.82
-227.91
-75.97
75.97
227.91
379.82
=xr47ρ
lλ,
788.99
781.22
777.34
777.34
781.22
788.99
=yr45ρ
lλ,
-393.79
-236.28
-78.76
78.76
236.28
393.79
=xr45ρ
lλ,
566.96
559.18
555.29
555.29
559.18
566.96
=yr43ρ
lλ,
-407.28
-244.36
-81.45
81.45
244.36
407.28
=xr43ρ
lλ,
344.96
337.19
333.31
333.31
337.19
344.96
=yr41ρ
lλ,
-420.28
-252.14
-84.04
84.04
252.14
420.28
=xr41ρ
lλ,
122.97
115.25
111.4
111.4
115.25
122.97
=
yr f l,( ) 0.9990 y f l,( ) y0−( )⋅ 10 6−⋅ 103⋅:=xr f l,( ) 0.9990 x f l,( ) x0−( )⋅ 10 6−⋅ 103⋅:=
1. Trazene redukovane lokalne koordinate
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 34
p f l,( ) c f l,( )2:=
p41ρ
lλ,
1.002354
0.999566
0.998175
0.998175
0.999566
1.002354
= p43ρ
lλ,
1.002087
0.99947
0.998164
0.998164
0.99947
1.002087
= p45ρ
lλ,
1.001819
0.999374
0.998154
0.998154
0.999374
1.001819
= p47ρ
lλ,
1.001551
0.999278
0.998143
0.998143
0.999278
1.001551
=λ
13
15
17
19
21
23
=
Dijagrami promena funkcija linearne i povr{inske deformacije
6 2 2 60.999
0.9995
1
1.0005
1.001
1.0015
c41ρ
lλ,
c43ρ
lλ,
c45ρ
lλ,
c47ρ
lλ,
λ 18−6 2 2 6
0.998
0.999
1
1.001
1.002
1.003
p41ρ
lλ,
p43ρ
lλ,
p45ρ
lλ,
p47ρ
lλ,
λ 18−
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 35
3. Konvergencija meridijana
α1 f l,( ) sin f( ) l⋅ sin f( )cos f( )2
3⋅ 1 3 η f( )2
⋅+( )⋅ l3⋅+:= α f l,( ) α1 f l,( ) sin f( )cos f( )4
15⋅ 2 t f( )2−( )⋅ l5⋅+:=
α41ρ
lλ,
ρ⋅
-3.285098
-1.969214
-0.656097
0.656097
1.969214
3.285098
= α43ρ
lλ,
ρ⋅
-3.414676
-2.047006
-0.682036
0.682036
2.047006
3.414676
= α45ρ
lλ,
ρ⋅
-3.54007
-2.1223
-0.707143
0.707143
2.1223
3.54007
= α47ρ
lλ,
ρ⋅
-3.661129
-2.195003
-0.731389
0.731389
2.195003
3.661129
=λ
13
15
17
19
21
23
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 36
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
JANUAR 1993.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Skandinavskih zemalja, odnosno teritorije ograni~ene paralelama sa geografskim {irinama φS= 52° i φN= 72° severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama λW= 0° i λE = 32° , isto~no od Grini~a, u GAUS-KRIGEROVOJ PROJEKCIJI i u razmeri 1:5.000.000 treba: 1) Sra~unati redukovane pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela ako je zadata gustina koordinatne mre`e na elipsoidu ∆φ= ∆λ= 4° . Ova ra~unanja sprovesti za dva koordinatanta sistema od kojih se svaki prote`e sa po 16° po geografskoj du`ini. (Preslikavaju se dve meridijanske zone {irine 16° ; Prva od 0° - 16° i druga od 16° - 32° .) X ose oba pravougla koordinatna sistema u ravni pritom predstavljaju slike srednjih meridijana dveju zona preslikavanja, a koordinatni po~etak je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana i paralele sa {irinom φO = 50° . Linearna razmera du` srednjeg meridijana iznosi 0.9982. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 2) Sra~unati i tabelarno prikazati vrednosti linerne deformacije i deformacije povr{ina u prese~nim ta~kama kartografske mre`e. Na osnovu dobijenih vrednosti nacrtati dijagrame promena funkcije linearne deformacije du` grani~nih meridijana i paralela. 3) Sra~unati i tabelarno prikazati vrednost konvergencije meridijana u prese~nim ta~kama kartografske mre`e. Napomena: Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 37
X f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=
η f( ) e1 cos f( )⋅:=
N f( )a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=t f( ) tan f( ):=
Pomo}ne funkcije
lλλ 8−
ρ:=fφ
φ
ρ:=
λ 0 4, 16..:=φ 52 56, 72..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ 57.29578=ρ180π
:=
D 0.000000020633322:=C 0.000010563786831:=e1a2 b2−
b2
0.5
:=ea2 b2−
a2
0.5
:=
B 0.005047849240300:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 38
Koeficijenti transformacije
A1 f( ) N f( ) cos f( )⋅:= A4 f( ) N f( ) sin f( )⋅ cos f( )3⋅5 t f( )2− 9 η f( )2
⋅+ 4 η f( )4⋅+
24⋅:=
A2 f( ) N f( ) sin f( )⋅cos f( )
2⋅:= A5 f( ) N f( ) cos f( )5⋅
5 18 t f( )2⋅− t f( )4+ 14 η f( )2⋅+ 58 η f( )2
⋅ t f( )2⋅−
120⋅:=
A3 f( ) N f( ) cos f( )3⋅1 η f( )2+ t f( )2−
6⋅:= A6 f( ) N f( ) sin f( )⋅ cos f( )5⋅
61 58 t f( )2⋅− t f( )4+
720⋅:=
Pravougle koordinate
x f l,( ) X f( ) A2 f( ) l2⋅+ A4 f( ) l4⋅+ A6 f( ) l6⋅+:= y f l,( ) A1 f( ) l⋅ A3 f( ) l3⋅+ A5 f( ) l5⋅+:=
Koordinate koordinatnog po~etka
x0 x50ρ
0,
:= y0 y50ρ
0,
:=
x0 5540279.542254= y0 0=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 39
λ
0
4
8
12
16
=d
72ρ
lλ,
-0.000871
-0.001568
-0.0018
-0.001568
-0.000871
=d68ρ
lλ,
-0.000435
-0.001458
-0.0018
-0.001458
-0.000435
=d64ρ
lλ,
0.00007
-0.001332
-0.0018
-0.001332
0.00007
=d60ρ
lλ,
0.000635
-0.001191
-0.0018
-0.001191
0.000635
=d56ρ
lλ,
0.001248
-0.001038
-0.0018
-0.001038
0.001248
=d52ρ
lλ,
0.001897
-0.000876
-0.0018
-0.000876
0.001897
=
d f l,( ) c f l,( ) 1−:=c f l,( ) c0 f l,( ) 0.9982⋅:=
c0 f l,( ) 1 l2cos f( )2
2⋅ 1 η f( )2
+( )⋅+l4
24cos f( )4⋅ 5 4 t f( )⋅−( )⋅+:=
2. Linearna razmera i razmera povr{ina
λ
0
4
8
12
16
=yr
72ρ
lλ,
-54.96
-27.53
0
27.53
54.96
=xr72ρ
lλ,
492.97
490.23
489.32
490.23
492.97
=yr68ρ
lλ,
-66.63
-33.37
0
33.37
66.63
=xr68ρ
lλ,
404.56
401.32
400.24
401.32
404.56
=yr64ρ
lλ,
-77.98
-39.05
0
39.05
77.98
=xr64ρ
lλ,
316.11
312.43
311.2
312.43
316.11
=yr60ρ
lλ,
-88.96
-44.54
0
44.54
88.96
=xr60ρ
lλ,
227.61
223.57
222.22
223.57
227.61
=yr56ρ
lλ,
-99.51
-49.8
0
49.8
99.51
=xr56ρ
lλ,
139.06
134.73
133.29
134.73
139.06
=yr52ρ
lλ,
-109.59
-54.83
0
54.83
109.59
=xr52ρ
lλ,
50.46
45.92
44.41
45.92
50.46
=
yr f l,( ) 0.9982 y f l,( ) y0−( )⋅103
5000000⋅:=xr f l,( ) 0.9982 x f l,( ) x0−( )⋅
103
5000000⋅:=
1. Trazene redukovane lokalne koordinate u zadatoj razmeri
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 40
p f l,( ) c f l,( )2:= dp f l,( ) p f l,( ) 1−:=
dp52ρ
lλ,
0.003798
-0.001751
-0.003597
-0.001751
0.003798
= dp56ρ
lλ,
0.002497
-0.002075
-0.003597
-0.002075
0.002497
= dp60ρ
lλ,
0.00127
-0.002381
-0.003597
-0.002381
0.00127
= dp64ρ
lλ,
0.000141
-0.002662
-0.003597
-0.002662
0.000141
= dp68ρ
lλ,
-0.000869
-0.002915
-0.003597
-0.002915
-0.000869
= dp72ρ
lλ,
-0.001742
-0.003133
-0.003597
-0.003133
-0.001742
=λ
0
4
8
12
16
=
Dijagrami promene linearne deformacije du` grani~nih meridijana i paralela
10 5 0 5 100.004
0.002
0
0.002
0.004
dp52ρ
lλ,
dp72ρ
lλ,
λ 8−
50 55 60 65 70 750.001
4 .10 4
2 .10 4
8 .10 4
0.0014
d fφ8ρ
,
φ
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 41
3. Konvergencija meridijana
α1 f l,( ) sin f( ) l⋅ sin f( )cos f( )2
3⋅ 1 3 η f( )2
⋅+( )⋅ l3⋅+:=
α f l,( ) α1 f l,( ) sin f( )cos f( )4
15⋅ 2 t f( )2−( )⋅ l5⋅+:=
α52ρ
lλ,
ρ⋅
-6.319741
-3.153999
0
3.153999
6.319741
= α56ρ
lλ,
ρ⋅
-6.64586
-3.317845
0
3.317845
6.64586
= α60ρ
lλ,
ρ⋅
-6.939505
-3.465515
0
3.465515
6.939505
= α64ρ
lλ,
ρ⋅
-7.199352
-3.596302
0
3.596302
7.199352
= α68ρ
lλ,
ρ⋅
-7.424239
-3.709583
0
3.709583
7.424239
= α72ρ
lλ,
ρ⋅
-7.61317
-3.804817
0
3.804817
7.61317
=λ
0
4
8
12
16
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 42
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
JANUAR 1998.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte teritorije ograni~ene paralelama sa geografskim {irinama φS= 40° 45' i φN =42° 45' severne geografaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama λW= 20° 15' i λE= 23° 15', isto~no od Grini~a, u gaus-krigerovoj projekciji i u razmeri 1:250.000 treba: 1) Sra~unati redukovane pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela ako je zadata gustina koordinatne mre`e na elipsoidu ∆φ= ∆λ= 30'. X osu pravouglog koordinatnog sistema u ravni predstavlja slika srednjeg meridijana zone preslikavanja, a koordinatni po~etak je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana i paralele sa {irinom φO=40° 30'. Linearna razmera du` srednjeg meridijana iznosi 0.9999. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati sa ta~no{}u do na 0.1 mm i u zadatoj razmeri. 2) Sra~unati i tabelarno prikazati vrednosti linerne deformacije i deformacije povr{ina u prese~nim ta~kama kartografske mre`e. Na osnovu dobijenih vrednosti nacrtati dijagrame promena funkcije linearne deformacije du` grani~nih meridijana i grani~nih paralela. Ra~unanje deformacija i prikaz rezultata dati sa ta~no{}u od 510− . 3) Sra~unati i tabelarno prikazati vrednost konvergencije meridijana u prese~nim ta~kama kartografske mre`e. Ra~unanje i prikaz rezultata dati sa ta~no{}u od 0.1". Napomena: Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 43
X φ( ) a 1 e2−( )⋅ A φ⋅B2
sin 2 φ⋅( )⋅−C4
sin 4 φ⋅( )⋅+D6
sin 6 φ⋅( )⋅−
⋅:=N φ( ) a
1 e2 sin φ( )2⋅−( )0.5:=η φ( ) e1 cos φ( )⋅:=
t φ( ) tan φ( ):=
Pomo}ne funkcije
λ20.25 21.75−
ρ
20.75 21.75−
ρ,
23.25 21.75−
ρ..:=φ
40.75ρ
41.25ρ
,42.75ρ
..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
e1 0.081971=e1a2 b2−
b2
0.5
:=ρ 57.29578=ρ
180π
:=
D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=e 0.081697=ea2 b2−
a2
0.5
:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 44
Koeficijenti transformacije
A1 φ( ) N φ( ) cos φ( )⋅:= A4 φ( ) N φ( ) sin φ( )⋅ cos φ( )3⋅5 t φ( )2− 9 η φ( )2⋅+ 4 η φ( )4⋅+
24⋅:=
A2 φ( ) N φ( ) sin φ( )⋅cos φ( )
2⋅:= A5 φ( ) N φ( ) cos φ( )5⋅
5 18 t φ( )2⋅− t φ( )4+ 14 η φ( )2⋅+ 58 η φ( )2⋅ t φ( )2⋅−
120⋅:=
A3 φ( ) N φ( ) cos φ( )3⋅1 η φ( )2+ t φ( )2−
6⋅:= A6 φ( ) N φ( ) sin φ( )⋅ cos φ( )5⋅
61 58 t φ( )2⋅− t φ( )4+
720⋅:=
Pravougle koordinate
x φ λ,( ) X φ( ) A2 φ( ) λ2⋅+ A4 φ( ) λ4
⋅+ A6 φ( ) λ6⋅+:=
y φ λ,( ) A1 φ( ) λ⋅ A3 φ( ) λ3⋅+ A5 φ( ) λ5
⋅+:=
Koordinate koordinatnog po~etka
x0 x40.5ρ
0,
:= y0 y40.5ρ
0,
:=
x0 4484598.49164= y0 0=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 45
c42.75ρ
λ,
0.99969
0.99958
0.99952
0.99950
0.99952
0.99958
0.99969
=c42.25ρ
λ,
0.99969
0.99958
0.99952
0.99950
0.99952
0.99958
0.99969
=c41.75ρ
λ,
0.99969
0.99959
0.99952
0.99950
0.99952
0.99959
0.99969
=c41.25ρ
λ,
0.99969
0.99959
0.99952
0.99950
0.99952
0.99959
0.99969
=c40.75ρ
λ,
0.99970
0.99959
0.99952
0.99950
0.99952
0.99959
0.99970
=
c φ λ,( ) 0.9995 c1 φ λ,( )⋅:=c1 φ λ,( ) 1 λ2 cos φ( )2
2⋅ 1 η φ( )2+( )⋅+
λ4
24cos φ( )4⋅ 5 4 t φ( )⋅−( )⋅+:=
2. Linearna razmera i razmera povr{ina
yr42.75ρ
λ,
-490.9
-327.3
-163.6
-0
163.6
327.3
490.9
=xr42.75ρ
λ,
1003.3
1000.9
999.5
999.0
999.5
1000.9
1003.3
=yr42.5ρ
λ,
-492.9
-328.6
-164.3
-0
164.3
328.6
492.9
=xr42.5ρ
λ,
892.3
889.9
888.5
888.0
888.5
889.9
892.3
=yr41.75ρ
λ,
-498.7
-332.5
-166.2
-6.6·10 -14
166.2
332.5
498.7
=xr41.75ρ
λ,
559.3
556.9
555.4
554.9
555.4
556.9
559.3
=yr41.25ρ
λ,
-502.6
-335.1
-167.5
-6.7·10 -14
167.5
335.1
502.6
=xr41.25ρ
λ,
337.3
334.9
333.4
333.0
333.4
334.9
337.3
=yr40.75ρ
λ,
-506.4
-337.6
-168.8
-0.0
168.8
337.6
506.4
=xr40.75ρ
λ,
115.3
112.9
111.5
111.0
111.5
112.9
115.3
=
yr φ λ,( ) 0.9995 y φ λ,( ) y0−( )⋅1
2.5 105⋅
⋅ 103⋅:=xr φ λ,( ) 0.9995 x φ λ,( ) x0−( )⋅1
2.5 105⋅
⋅ 103⋅:=
1. Trazene redukovane lokalne koordinate u zadatoj razmeri
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 46
p φ λ,( ) c φ λ,( )2:=
p40.75ρ
λ,
0.99939
0.99918
0.99904
0.99900
0.99904
0.99918
0.99939
= p41.25ρ
λ,
0.99939
0.99917
0.99904
0.99900
0.99904
0.99917
0.99939
= p41.75ρ
λ,
0.99938
0.99917
0.99904
0.99900
0.99904
0.99917
0.99938
= p42.25ρ
λ,
0.99938
0.99917
0.99904
0.99900
0.99904
0.99917
0.99938
= p42.75ρ
λ,
0.99937
0.99916
0.99904
0.99900
0.99904
0.99916
0.99937
=
1 0 1
c40.75ρ
λ,
c42.75ρ
λ,
λ ρ⋅
1 0 1
p40.75ρ
λ,
p42.75ρ
λ,
λ ρ⋅
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 47
3. Konvergencija meridijana
α1 φ λ,( ) sin φ( ) λ⋅ sin φ( ) cos φ( )2
3⋅ 1 3 η φ( )2⋅+( )⋅ λ
3⋅+:=
α φ λ,( ) α1 φ λ,( ) sin φ( ) cos φ( )4
15⋅ 2 t φ( )2−( )⋅ λ
5⋅+:=
3600 α40.75ρ
λ,
⋅
-61.529318
-41.016523
-20.507355
-8.152975·10 -15
20.507355
41.016523
61.529318
= 3600 α41.25ρ
λ,
⋅
-62.149996
-41.430324
-20.71426
-8.235235·10 -15
20.71426
41.430324
62.149996
= 3600 α41.75ρ
λ,
⋅
-62.765939
-41.84097
-20.919588
-8.316868·10 -15
20.919588
41.84097
62.765939
= 3600 α42.25ρ
λ,
⋅
-63.3771
-42.248429
-21.123323
-8.397867·10 -15
21.123323
42.248429
63.3771
= 3600 α42.75ρ
λ,
⋅
-63.983431
-42.652669
-21.325449
-8.478227·10 -15
21.325449
42.652669
63.983431
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 48
GRA\EVINSKI FAKULTET U BEOGRADU ODSEK ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA FOTOGRAMETRIJU I KARTOGRAFIJU
April 1991.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1 ZADATAK Za potrebe izrade karte Jugoslavije, odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama respektivno φS = 40° i φN = 46° i zapadnim i isto~nim meridijanima sa geografskim du`inama respektivno λW = 13° i λE = 23° , u razmeri 1:1.000.000 u prostoj (ameri~koj) polikonusnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan, kod koje se srednji meridijan podru~ja preslikavanja sa geografskom du`inom λsr = 18° preslikava bez deformacija, treba: 1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela gde je gustina mre`e meridijana i paralela ∆φ= ∆λ= 2° . Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja i paralele sa {irinom φS = 40° , a x osu predstavlja slika srednjeg meridijana. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri; 2) U prethodno nazna~enim ta~kama preseka meridijana i paralela sra~unati slede}e karakteristike projekcije: a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ); b) Linearnu razmeru u pravcu meridijana (m); c) Razmeru povr{ina (p); d) Maksimalnu deformaciju ugla (ω). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 49
S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅
B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=
M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lλλ 18−
ρ:=λ 13 15, 23..:=
fφφ
ρ:=φ 40 42, 46..:=
Opseg promene geografskih koordinata
ρ180π
:=D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=e
a2 b2−
a2
0.5
:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 50
Polarne koordinate
R f( ) N f( )1
tan f( )⋅:=
δ f l,( ) l sin f( )⋅:=
Pravougle koordinate
X f l,( )S f( ) R f( ) 1 cos δ f l,( )( )−( )⋅+ S
40ρ
−
1000:=
Y f l,( ) R f( )sin δ f l,( )( )
1000⋅:=
Karakteristike projekcije
ε f l,( ) atansin δ f l,( )( ) δ f l,( )−
M f( )N f( )
tan f( )2⋅ 2 sin δ f l,( )( )2⋅+
:=p f l,( ) 1 2
N f( )M f( )⋅ tan f( ) 2−⋅ sin
δ f l,( )2
2
⋅+
:=
θ f l,( ) ε f l,( ) ρ⋅ 90+:=
m f l,( ) 1 2N f( )M f( )⋅ tan f( ) 2−⋅ sin
δ f l,( )2
2
⋅+
1cos ε f l,( )( )⋅:= ω f l,( ) atan
12
m f l,( )2 1+ 2 p f l,( )⋅−
p f l,( )
0.5
⋅
ρ⋅:=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 51
m f46 lλ,( )1.001843
1.000664
1.000074
1.000074
1.000664
1.001843
=m f44 lλ,( )1.001977
1.000712
1.000079
1.000079
1.000712
1.001977
=m f42 lλ,( )1.00211
1.00076
1.000084
1.000084
1.00076
1.00211
=m f40 lλ,( )1.002243
1.000808
1.00009
1.00009
1.000808
1.002243
=λ
13
15
17
19
21
23
=θ f46 lλ,( )90.002193
90.000476
90.000018
89.999982
89.999524
89.997807
=θ f44 lλ,( )90.002271
90.000493
90.000018
89.999982
89.999507
89.997729
=θ f42 lλ,( )90.002334
90.000507
90.000019
89.999981
89.999493
89.997666
=θ f40 lλ,( )90.002382
90.000517
90.000019
89.999981
89.999483
89.997618
=λ
13
15
17
19
21
23
=
b) Linearna razmera u pravcu meridijanaa) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji
2. Tra`ene karakteristike projekcije
Y f46 lλ,( )-387.02
-232.31
-77.45
77.45
232.31
387.02
=X f46 lλ,( )678.63
670.86
666.97
666.97
670.86
678.63
=Y f44 lλ,( )-400.74
-240.54
-80.19
80.19
240.54
400.74
=X f44 lλ,( )456.39
448.62
444.73
444.73
448.62
456.39
=Y f42 lλ,( )-413.97
-248.47
-82.84
82.84
248.47
413.97
=X f42 lλ,( )234.17
226.44
222.57
222.57
226.44
234.17
=Y f40 lλ,( )-426.69
-256.1
-85.38
85.38
256.1
426.69
=X f40 lλ,( )11.97
4.31
0.48
0.48
4.31
11.97
=λ
13
15
17
19
21
23
=
1. Tra`ene pravougle koordinate
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 52
c) Razmera povr{ina d) Maksimalna deformacija ugla (u stepenima)
λ
13
15
17
19
21
23
= p f40 lλ,( )1.002243
1.000808
1.00009
1.00009
1.000808
1.002243
= p f42 lλ,( )1.00211
1.00076
1.000084
1.000084
1.00076
1.00211
= p f44 lλ,( )1.001977
1.000712
1.000079
1.000079
1.000712
1.001977
= p f46 lλ,( )1.001843
1.000664
1.000074
1.000074
1.000664
1.001843
= λ
13
15
17
19
21
23
= ω f40 lλ,( )0.064187
0.023125
0.00257
0.00257
0.023125
0.064187
= ω f42 lλ,( )0.060397
0.021759
0.002419
0.002419
0.021759
0.060397
= ω f44 lλ,( )0.056579
0.020383
0.002266
0.002266
0.020383
0.056579
= ω f46 lλ,( )0.052754
0.019004
0.002112
0.002112
0.019004
0.052754
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 53
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
MAJ 1994.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte SAD (bez Aljaske i Havaja) odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa severnim geografskim {irinama φS = 20° i φN = 50° i meridijanima sa zapadnim geografskim du`inama λW= 125° i λW = 65° , u prostoj polikonusnoj projekciji i u razmeri 1:12.500.000, treba: 1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela sa gustinom mre`e meridijana i paralela jednakom ∆φ= ∆λ= 5° . Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja i paralele sa {irinom φS = 20° . X osu predstavlja slika srednjeg meridijana (λsr = 95° ). Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 2) U prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e sra~unati i tabelarno (u zavisnosti od φ i λ) prikazati slede}e karakteristike projekcije: - ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ), - linernu razmeru u pravcu meridijana (m), - maksimalnu deformaciju uglova (ω/2), - ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 54
r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅
B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=
M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lλ95 λ−
ρ:=λ 65 70, 95..:=
fφφ
ρ:=φ 20 25, 50..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ180π
:=e
a2 b2−
a2
0.5
:=D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 55
Polarne koordinate
R f( ) N f( )1
tan f( )⋅:= δ f l,( ) l sin f( )⋅:=
Pravougle koordinate
X f l,( )S f( ) R f( ) 1 cos δ f l,( )( )−( )⋅+ S
20ρ
−
12500:=
Y f l,( ) R f( )sin δ f l,( )( )
12500⋅:=
Karakteristike projekcije
ε f l,( ) atansin δ f l,( )( ) δ f l,( )−
M f( )N f( )
tan f( )2⋅ 2 sin δ f l,( )( )2⋅+
:= p f l,( ) 1 2N f( )M f( )⋅ tan f( ) 2−⋅ sin
δ f l,( )2
2
⋅+
:=
θ f l,( ) ε f l,( ) ρ⋅ 90+:=
m f l,( ) 1 2N f( )M f( )⋅ tan f( ) 2−⋅ sin
δ f l,( )2
2
⋅+
1cos ε f l,( )( )⋅:= ω f l,( ) atan
12
m f l,( )2 1+ 2 p f l,( )⋅−
p f l,( )
0.5
⋅
ρ⋅:=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 56
θ f50 lλ,( )89.644865
89.782657
89.883077
89.948605
89.984295
89.997999
90
=θ f45 lλ,( )89.617543
89.763663
89.871725
89.943183
89.982535
89.997766
90
=θ f40 lλ,( )89.60629
89.754433
89.865559
89.940004
89.981449
89.997618
90
=θ f35 lλ,( )89.611686
89.75568
89.865147
89.939388
89.981153
89.997572
90
=θ f30 lλ,( )89.633279
89.767434
89.870673
89.941488
89.981711
89.997636
90
=θ f25 lλ,( )89.66981
89.789142
89.881969
89.946284
89.983131
89.997813
90
=θ f20 lλ,( )89.719423
89.819775
89.898552
89.9536
89.98537
89.998098
90
=λ
65
70
75
80
85
90
95
=
a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji
2. Tra`ene karakteristike projekcije
Y f50 lλ,( )167.47
140.72
113.34
85.45
57.18
28.65
0
=X f50 lλ,( )300.29
289.99
281.49
274.85
270.08
267.21
266.25
=Y f45 lλ,( )184.92
155.18
124.86
94.07
62.91
31.51
0
=X f45 lλ,( )256.41
245.91
237.27
230.51
225.67
222.76
221.78
=Y f40 lλ,( )201.07
168.54
135.47
101.98
68.16
34.14
0
=X f40 lλ,( )211.51
201.15
192.62
185.96
181.18
178.31
177.35
=Y f35 lλ,( )215.79
180.65
145.07
109.12
72.9
36.5
0
=X f35 lλ,( )165.61
155.69
147.54
141.17
136.62
133.88
132.96
=Y f30 lλ,( )228.9
191.42
153.58
115.44
77.08
38.58
0
=X f30 lλ,( )118.75
109.57
102.05
96.18
91.98
89.45
88.61
=Y f25 lλ,( )240.28
200.73
160.92
120.88
80.68
40.37
0
=X f25 lλ,( )70.98
62.85
56.18
50.98
47.27
45.04
44.29
=λ
65
70
75
80
85
90
95
=
1. Tra`ene pravougle koordinate
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 57
p f50 lλ,( )1.056037
1.039075
1.025092
1.014151
1.006301
1.001577
1
=p f45 lλ,( )1.067987
1.047379
1.030409
1.017143
1.007631
1.00191
1
=p f40 lλ,( )1.079998
1.055715
1.035742
1.020142
1.008964
1.002243
1
=p f35 lλ,( )1.091703
1.063829
1.040928
1.023055
1.010258
1.002566
1
=p f30 lλ,( )1.102738
1.07147
1.045806
1.025795
1.011473
1.00287
1
=p f25 lλ,( )1.112755
1.0784
1.050227
1.028275
1.012574
1.003145
1
=p f20 lλ,( )1.121436
1.084399
1.054052
1.03042
1.013525
1.003382
1
=λ
65
70
75
80
85
90
95
=
c) Razmera povr{ina
m f50 lλ,( )1.056057
1.039082
1.025094
1.014152
1.006301
1.001577
1
=m f45 lλ,( )1.068011
1.047388
1.030412
1.017144
1.007631
1.00191
1
=m f40 lλ,( )1.080024
1.055725
1.035745
1.020142
1.008964
1.002243
1
=m f35 lλ,( )1.091728
1.063839
1.04093
1.023056
1.010258
1.002566
1
=m f30 lλ,( )1.10276
1.071479
1.045809
1.025795
1.011473
1.00287
1
=m f25 lλ,( )1.112774
1.078407
1.050229
1.028276
1.012574
1.003145
1
=m f20 lλ,( )1.121449
1.084405
1.054053
1.03042
1.013525
1.003382
1
=λ
65
70
75
80
85
90
95
=
b) Linearna razmera u pravcu meridijana
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 58
d) Maksimalna deformacija ugla (u stepenima)
λ
65
70
75
80
85
90
95
= ω f20 lλ,( )3.284883
2.32249
1.508793
0.858765
0.384933
0.096728
0
= ω f25 lλ,( )3.064192
2.164548
1.405093
0.799223
0.358068
0.08995
0
= ω f30 lλ,( )2.80712
1.980879
1.284684
0.730177
0.326946
0.082102
0
= ω f35 lλ,( )2.520881
1.776769
1.15111
0.653696
0.292513
0.073426
0
= ω f40 lλ,( )2.213638
1.558162
1.00833
0.57208
0.255815
0.064187
0
= ω f45 lλ,( )1.894319
1.331509
0.86061
0.487792
0.217967
0.054667
0
= ω f50 lλ,( )1.572399
1.103597
0.712406
0.403385
0.180119
0.045154
0
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 59
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU ODSEK ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA FOTOGRAMETRIJU I KARTOGRAFIJU JUL 1996.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Balkanskih zemalja odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama φS = 34 i φN = 50 severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama λW = 14 i λE = 30 , isto~no od Grini~a, u razmeri 1:5.000.000, u prostoj polikonusnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan, treba: 1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela sa gustinom mre`e meridijana i paralela jednakom ∆φ=∆λ = 4 . Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja i paralele sa {irinom φS = 34 . X osu predstavlja slika srednjeg meridijana (λsr = 22 ). Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 2) U prese~nim ta~kama kartografske mre`e sra~unati i tabelarno (u zavisnosti od φ i λ) prikazati slede}e karakteristike projekcije: - ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ), - linernu razmeru u pravcu meridijana (m), - maksimalnu deformaciju uglova (ω/2), - ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 60
r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=
S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=M f( ) a
1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lλλ 22−
ρ:=λ 14 18, 30..:=
fφφ
ρ:=φ 34 38, 50..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ180π
:=
ea2 b2−
a2
0.5
:=D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 61
Polarne koordinate
R f( ) N f( )1
tan f( )⋅:= δ f l,( ) l sin f( )⋅:=
Pravougle koordinate
X f l,( )S f( ) R f( ) 1 cos δ f l,( )( )−( )⋅+ S
40ρ
−
5000:=
Y f l,( ) R f( )sin δ f l,( )( )
5000⋅:=
Karakteristike projekcije
ε f l,( ) atansin δ f l,( )( ) δ f l,( )−
M f( )N f( )
tan f( )2⋅ 2 sin δ f l,( )( )2⋅+
:=p f l,( ) 1 2
N f( )M f( )⋅ tan f( ) 2−⋅ sin
δ f l,( )2
2
⋅+
:=
θ f l,( ) ε f l,( ) ρ⋅ 90+:=
m f l,( ) 1 2N f( )M f( )⋅ tan f( ) 2−⋅ sin
δ f l,( )2
2
⋅+
1cos ε f l,( )( )⋅:= ω f l,( ) atan
12
m f l,( )2 1+ 2 p f l,( )⋅−
p f l,( )
0.5
⋅
ρ⋅:=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 62
A1 f l,( ) m f l,( )2 1+ 2 m f l,( )⋅ sinθ f l,( )ρ
⋅+
0.5
:=
B1 f l,( ) m f l,( )2 1+ 2 m f l,( )⋅ sinθ f l,( )ρ
⋅−
0.5
:=
cmax f l,( )A1 f l,( ) B1 f l,( )+
2:= cmin f l,( )
A1 f l,( ) B1 f l,( )−
2:=
1. Tra`ene pravougle koordinate
λ
14
18
22
26
30
= X f34 lλ,( )-127.39
-131.72
-133.16
-131.72
-127.39
= Y f34 lλ,( )-147.65
-73.88
0
73.88
147.65
= X f38 lλ,( )-38.37
-42.89
-44.4
-42.89
-38.37
= Y f38 lλ,( )-140.34
-70.24
0
70.24
140.34
= X f42 lλ,( )50.6
45.96
44.42
45.96
50.6
= Y f42 lλ,( )-132.35
-66.25
0
66.25
132.35
= X f46 lλ,( )139.52
134.85
133.3
134.85
139.52
= Y f46 lλ,( )-123.72
-61.94
0
61.94
123.72
= X f50 lλ,( )228.37
223.77
222.24
223.77
228.37
= Y f50 lλ,( )-114.48
-57.32
0
57.32
114.48
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 63
m f50 lλ,( )1.004035
1.001009
1
1.001009
1.004035
=m f46 lλ,( )1.004715
1.00118
1
1.00118
1.004715
=m f42 lλ,( )1.005399
1.001351
1
1.001351
1.005399
=m f38 lλ,( )1.006075
1.001519
1
1.001519
1.006075
=m f34 lλ,( )1.006727
1.001682
1
1.001682
1.006727
=λ
14
18
22
26
30
=λ
14
18
22
26
30
=
b) Linearna razmera u pravcu meridijana
θ f50 lλ,( )90.008115
90.001027
90
89.998973
89.991885
=θ f46 lλ,( )90.008881
90.001126
90
89.998874
89.991119
=θ f42 lλ,( )90.009434
90.001199
90
89.998801
89.990566
=θ f38 lλ,( )90.009739
90.00124
90
89.99876
89.990261
=θ f34 lλ,( )90.009771
90.001246
90
89.998754
89.990229
=λ
14
18
22
26
30
=
a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji
2. Tra`ene karakteristike projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 64
cmin f50 lλ,( )0.999999
1
1
1
0.999999
=cmin f46 lλ,( )0.999999
1
1
1
0.999999
=cmin f42 lλ,( )0.999999
1
1
1
0.999999
=cmin f38 lλ,( )0.999999
1
1
1
0.999999
=cmin f34 lλ,( )0.999999
1
1
1
0.999999
=λ
14
18
22
26
30
=
cmax f50 lλ,( )1.004036
1.00101
1
1.00101
1.004036
=cmax f46 lλ,( )1.004716
1.00118
1
1.00118
1.004716
=cmax f42 lλ,( )1.005401
1.001351
1
1.001351
1.005401
=cmax f38 lλ,( )1.006076
1.001519
1
1.001519
1.006076
=cmax f34 lλ,( )1.006728
1.001683
1
1.001683
1.006728
=λ
14
18
22
26
30
=
d) Ekstremne vrednosti linearne razmere
ω f50 lλ,( )0.11543
0.028908
0
0.028908
0.11543
=ω f46 lλ,( )0.134833
0.033775
0
0.033775
0.134833
=ω f42 lλ,( )0.154337
0.03867
0
0.03867
0.154337
=ω f38 lλ,( )0.173563
0.043497
0
0.043497
0.173563
=ω f34 lλ,( )0.192137
0.048162
0
0.048162
0.192137
=λ
14
18
22
26
30
=
c) Maksimalna deformacija ugla (u stepenima)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 65
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
APRIL 2001.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK
Za potrebe izrade karte SAD (bez Aljaske i Havaja) odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa severnim geografskim {irinama φS =15° i φN=50° i meridijanima sa zapadnim geografskim du`inama λW=125° i λE=65°, u prostoj polikonusnoj projekciji i u razmeri 1:10.000.000, treba:,
1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela sa gustinom mre`e meridijana i paralela jednakom ∆φ=∆λ=5°. Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema uravni je slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja i paralele sa {irinom φS=15°. X osu predstavlja slika srednjeg meridijana (λ0=95°). Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri.
2) U prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e sra~unati i tabelarno (u zavisnosti od φ i λ) prikazati slede}e karakteristike projekcije:
a) ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ); b) linernu razmeru u pravcu meridijana (m); c) maksimalnu deformaciju uglova (ω/2); d) ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu: (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 66
M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=
S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=
r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=N f( )a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lλ95 λ−
ρ:=λ 65 70, 95..:=
fφφ
ρ:=φ 15 20, 50..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
B 0.005047849240300:=ρ180π
:=ea2 b2−
a2
0.5
:=D 0.000000020633322:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 67
R f( ) N f( )1
tan f( )⋅:= δ f l,( ) l sin f( )⋅:=
Pravougle koordinate
X f l,( )S f( ) R f( ) 1 cos δ f l,( )( )−( )⋅+ S
15ρ
−
10000:= Y f l,( ) R f( )
sin δ f l,( )( )10000
⋅:=
Karakteristike projekcije
ε f l,( ) atansin δ f l,( )( ) δ f l,( )−
M f( )N f( )
tan f( )2⋅ 2 sin δ f l,( )( )2⋅+
:=θs f l,( ) ε f l,( ) ρ⋅ 90+:= θ f l,( ) ε f l,( )
π
2+:=
m f l,( ) 1 2N f( )M f( )
⋅ tan f( ) 2−⋅ sinδ f l,( )
2
2
⋅+
1cos ε f l,( )( )⋅:= p f l,( ) 1 2
N f( )M f( )
⋅ tan f( ) 2−⋅ sinδ f l,( )
2
2
⋅+
:=
ω f l,( ) atan12
m f l,( )2 1+ 2 p f l,( )⋅−
p f l,( )
0.5
⋅
ρ⋅:= ω2 f l,( )ω f l,( )
2:=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 68
Y f50 lλ,( )209.34175.90141.67106.81
71.4735.82
0.00
=X f50 lλ,( )430.70417.82407.20398.89392.93389.34388.15
=Y f45 lλ,( )231.15193.98156.08117.58
78.6439.39
0.00
=X f45 lλ,( )375.85362.73351.92343.48337.42333.78332.56
=Y f40 lλ,( )251.34210.67169.34127.47
85.2042.67
0.00
=X f40 lλ,( )319.73306.76296.10287.78281.81278.22277.03
=Y f35 lλ,( )269.73225.82181.34136.40
91.1245.62
0.00
=X f35 lλ,( )262.35249.94239.75231.80226.10222.68221.54
=λ
65707580859095
=
Y f30 lλ,( )286.13239.28191.97144.30
96.3548.22
0.00
=X f30 lλ,( )203.77192.30182.89175.55170.30167.15166.10
=Y f25 lλ,( )300.35250.92201.14151.10100.85
50.460.00
=X f25 lλ,( )144.06133.90125.56119.06114.42111.63110.70
=Y f20 lλ,( )312.23260.62208.77156.74104.57
52.310.00
=X f20 lλ,( )83.3674.8167.8162.3558.4556.1155.33
=Y f15 lλ,( )321.63268.27214.78161.18107.50
53.760.00
=X f15 lλ,( )21.8315.16
9.715.462.430.610.00
=λ
65707580859095
=
1. Tra`ene pravougle koordinate
b f l,( )A f l,( ) B f l,( )−( )
2:=a f l,( )
A f l,( ) B f l,( )+( )2
:=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 69
m f50 lλ,( )1.0560571.0390821.0250941.0141521.0063011.0015771.000000
=m f45 lλ,( )1.0680111.0473881.0304121.0171441.0076311.0019101.000000
=m f40 lλ,( )1.0800241.0557251.0357451.0201421.0089641.0022431.000000
=m f35 lλ,( )1.0917281.0638391.0409301.0230561.0102581.0025661.000000
=m f30 lλ,( )1.1027601.0714791.0458091.0257951.0114731.0028701.000000
=m f25 lλ,( )1.1127741.0784071.0502291.0282761.0125741.0031451.000000
=m f20 lλ,( )1.1214491.0844051.0540531.0304201.0135251.0033821.000000
=m f15 lλ,( )1.1285091.0892811.0571611.0321621.0142971.0035751.000000
=λ
65707580859095
=
b) Linearna razmera u pravcu meridijana
θs f50 lλ,( )89.64486589.78265789.88307789.94860589.98429589.99799990.000000
=θs f45 lλ,( )89.61754389.76366389.87172589.94318389.98253589.99776690.000000
=θs f40 lλ,( )89.60629089.75443389.86555989.94000489.98144989.99761890.000000
=θs f35 lλ,( )89.61168689.75568089.86514789.93938889.98115389.99757290.000000
=θs f30 lλ,( )89.63327989.76743489.87067389.94148889.98171189.99763690.000000
=θs f25 lλ,( )89.66981089.78914289.88196989.94628489.98313189.99781390.000000
=θs f20 lλ,( )89.71942389.81977589.89855289.95360089.98537089.99809890.000000
=θs f15 lλ,( )89.77985289.85793389.91967489.96311389.98833189.99848090.000000
=λ
65707580859095
=
a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji
2. Tra`ene karakteristike projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 70
ω2 f50 lλ,( )0.7862000.5517990.3562030.2016930.0900600.0225770.000000
=ω2 f45 lλ,( )0.9471590.6657550.4303050.2438960.1089840.0273330.000000
=ω2 f40 lλ,( )1.1068190.7790810.5041650.2860400.1279080.0320940.000000
=ω2 f35 lλ,( )1.2604400.8883840.5755550.3268480.1462570.0367130.000000
=ω2 f30 lλ,( )1.4035600.9904400.6423420.3650880.1634730.0410510.000000
=ω2 f25 lλ,( )1.5320961.0822740.7025470.3996120.1790340.0449750.000000
=ω2 f20 lλ,( )1.6424421.1612450.7543960.4293820.1924660.0483640.000000
=ω2 f15 lλ,( )1.7315451.2251010.7963750.4535110.2033620.0511150.000000
=λ
65707580859095
=
d) Maksimalna deformacija ugla (u stepenima)
p f50 lλ,( )1.0560371.0390751.0250921.0141511.0063011.0015771.000000
=p f45 lλ,( )1.0679871.0473791.0304091.0171431.0076311.0019101.000000
=p f40 lλ,( )1.0799981.0557151.0357421.0201421.0089641.0022431.000000
=p f35 lλ,( )1.0917031.0638291.0409281.0230551.0102581.0025661.000000
=p f30 lλ,( )1.1027381.0714701.0458061.0257951.0114731.0028701.000000
=p f25 lλ,( )1.1127551.0784001.0502271.0282751.0125741.0031451.000000
=p f20 lλ,( )1.1214361.0843991.0540521.0304201.0135251.0033821.000000
=p f15 lλ,( )1.1285001.0892781.0571601.0321621.0142971.0035751.000000
=λ
65707580859095
=
c) Razmera povr{ina
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 71
b f50 lλ,( )0.9998150.9999030.9999570.9999850.999997
11
=b f45 lλ,( )0.99982
0.9999040.9999570.9999850.999997
11
=b f40 lλ,( )0.9998350.9999110.9999590.9999860.999997
11
=b f35 lλ,( )0.9998580.9999220.9999640.9999870.999997
11
=b f30 lλ,( )0.9998850.999936
0.999970.99999
0.99999811
=b f25 lλ,( )0.9999140.9999520.9999770.9999920.999998
11
=b f20 lλ,( )0.9999410.9999670.9999840.9999940.999999
11
=b f15 lλ,( )0.999966
0.999980.9999910.9999970.999999
11
=λ
65707580859095
=
a f50 lλ,( )1.0562331.0391761.0251361.0141661.0063041.0015771.000000
=a f45 lλ,( )1.0681801.0474791.0304541.0171581.0076341.0019101.000000
=a f40 lλ,( )1.0801771.0558091.0357841.0201561.0089671.0022431.000000
=a f35 lλ,( )1.0918581.0639121.0409651.0230681.0102601.0025661.000000
=a f30 lλ,( )1.1028651.0715391.0458371.0258061.0114761.0028701.000000
=a f25 lλ,( )1.1128511.0784521.0502511.0282841.0125761.0031451.000000
=a f20 lλ,( )1.1215021.0844351.0540681.0304261.0135261.0033821.000000
=a f15 lλ,( )1.1285391.0892991.0571701.0321651.0142981.0035751.000000
=λ
65707580859095
=
e) Ekstremne vrednosti linearne razmere---------------------------------------------------------------
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 72
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
JUL 1991.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama respektivno φS = 41° i φN = 47° severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama respektivno λW = 13° i λE = 23° , isto~no od Grini~a, u razmeri 1:1.000.000, u projekciji Bonne-a (obrtnog elipsoida na ravan) treba: 1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela sa gustinom mre`e meridijana i paralela jednakom ∆φ=∆λ= 2° . Konstantu integracije kod jedna~ina preslikavanja treba odrediti pod uslovom da je φO= 44° . Koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni treba da bude slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja (λsr = 18° ) i paralele sa {irinom φS = 41° (x osu }e predstavljati slika srednjeg meridijana). Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 2) U prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e sra~unati i tabelarno (u zavisnosti od ϕ i λ) prikazati slede}e karakteristike projekcije: - ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ), - linernu razmeru u pravcu meridijana (m), - maksimalnu deformaciju uglova (ω/2), - ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 73
S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=
M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lE23ρ
:=lW13ρ
:=lλλ 18−
ρ:=λ 13 15, 23..:=
fN47ρ
:=fS41ρ
:=fφφ
ρ:=φ 41 43, 47..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ180π
:=e
a2 b2−
a2
0.5
:=D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 74
cmin f l,( )4 tan ε f l,( )( )2+( )0.5
tan ε f l,( )( )−
2:=m f l,( )
1cos ε f l,( )( ):=θ f l,( ) ε f l,( ) ρ⋅ 90+:=
cmax f l,( )4 tan ε f l,( )( )2+( )0.5
tan ε f l,( )( )+
2:=ω2 f l,( ) atan
12
tan ε f l,( )( )⋅
ρ⋅:=ε f l,( ) atan l sin f( )
r f( )R f( )
−
⋅
:=
Karakteristike projekcije
Y f l,( ) R f( )sin δ f l,( )( )
1000⋅:=X f l,( )
R41ρ
R f( ) cos δ f l,( )( )⋅−
1000:=
Pravougle koordinate
δ f l,( )r f( )R f( )
l⋅:=R f( ) K S f( )−:=
Polarne koordinate
K 11487978.186047=K N f0( )1
tan f0( )⋅ S f0( )+:=f0
44ρ
:=
Konstanta projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 75
m f47 lλ,( )1.000005
1.000002
1
1
1.000002
1.000005
=m f45 lλ,( )1.000001
1
1
1
1
1.000001
=m f43 lλ,( )1.000001
1
1
1
1
1.000001
=m f41 lλ,( )1.000005
1.000002
1
1
1.000002
1.000005
=θ f47 lλ,( )89.811611
89.886966
89.962322
90.037678
90.113034
90.188389
=θ f45 lλ,( )89.937225
89.962335
89.987445
90.012555
90.037665
90.062775
=θ f43 lλ,( )90.062779
90.037667
90.012556
89.987444
89.962333
89.937221
=θ f41 lλ,( )90.188405
90.113044
90.037681
89.962319
89.886956
89.811595
=λ
13
15
17
19
21
23
=
b) Linearna razmera u pravcu meridijanaa) ugao izme|u meridijana i paralele
2. Tra`ene karakteristike projekcije
Y f47 lλ,( )-380
-228.09
-76.04
76.04
228.09
380
=X f47 lλ,( )678.11
670.74
667.06
667.06
670.74
678.11
=Y f45 lλ,( )-393.95
-236.46
-78.84
78.84
236.46
393.95
=X f45 lλ,( )456.26
448.62
444.8
444.8
448.62
456.26
=Y f43 lλ,( )-407.41
-244.54
-81.53
81.53
244.54
407.41
=X f43 lλ,( )234.47
226.57
222.62
222.62
226.57
234.47
=Y f41 lλ,( )-420.37
-252.32
-84.12
84.12
252.32
420.37
=X f41 lλ,( )12.73
4.58
0.51
0.51
4.58
12.73
=λ
13
15
17
19
21
23
=
1. Tra`ene pravougle koordinte
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 76
cmax f45 lλ,( )0.999452
0.999671
0.99989
1.00011
1.000329
1.000548
=cmax f45 lλ,( )0.999452
0.999671
0.99989
1.00011
1.000329
1.000548
=cmax f43 lλ,( )1.000548
1.000329
1.00011
0.99989
0.999671
0.999452
=cmax f41 lλ,( )1.001646
1.000987
1.000329
0.999671
0.999014
0.998357
=λ
13
15
17
19
21
23
=
cmin f47 lλ,( )1.001645
1.000987
1.000329
0.999671
0.999014
0.998357
=cmin f45 lλ,( )1.000548
1.000329
1.00011
0.99989
0.999671
0.999452
=cmin f43 lλ,( )0.999452
0.999671
0.99989
1.00011
1.000329
1.000548
=cmin f41 lλ,( )0.998357
0.999014
0.999671
1.000329
1.000987
1.001646
=λ
13
15
17
19
21
23
=
d) ekstremne vrednosti linearne razmere
ω2 f47 lλ,( )-0.094195
-0.056517
-0.018839
0.018839
0.056517
0.094195
=ω2 f45 lλ,( )-0.031388
-0.018833
-0.006278
0.006278
0.018833
0.031388
=ω2 f43 lλ,( )0.031389
0.018834
0.006278
-0.006278
-0.018834
-0.031389
=ω2 f41 lλ,( )0.094203
0.056522
0.018841
-0.018841
-0.056522
-0.094203
=λ
13
15
17
19
21
23
=
c) maksimalna deformacija ugla
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 77
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
APRIL 1994.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Balkanskih zemalja odnosno geografskog podru~ja ograni~enog paralelama sa geografskim {irinama respektivno φS = 34° i φN = 50° severne geogrfaske {irine i meridijanima sa geografskim du`inama respektivno λw = 14° i λE = 30° , isto~no od Grini~a, u razmeri 1:5.000.000, u projekciji Bonne-a (obrtnog elipsoida na ravan) treba: 1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela sa gustinom mre`e meridijana i paralela jednakom ∆φ=∆λ =4° . Pritom je koordinatni po~etak pravouglog koordinatnog sistema u ravni slika ta~ke preseka srednjeg meridijana podru~ja preslikavanja i paralele sa {irinom φS = 34° , a x osu predstavlja slika srednjeg meridijana. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. Dodirna paralela je φo = 42° . 2) U prese~nim ta~kama kartogrfske mre`e sra~unati i tabelarno (u zavisnosti od φ i λ) prikazati slede}e karakteristike projekcije: - ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ), - linernu razmeru u pravcu meridijana (m), - maksimalnu deformaciju uglova (ω/2),
- ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b). Napomena: Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 78
r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅
B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=
M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
le30ρ
:=lw14ρ
:=lλλ 22−
ρ:=λ 14 18, 30..:=
fs50ρ
:=fn34ρ
:=fφφ
ρ:=φ 34 38, 50..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ180π
:=ea2 b2−
a2
0.5
:=
D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 79
ω2 f l,( ) atan12
tan ε f l,( )( )⋅
ρ⋅:=
cmin f l,( )4 tan ε f l,( )( )2+( )0.5
tan ε f l,( )( )−
2:=
θ f l,( ) ε f l,( ) ρ⋅ 90+:=
cmax f l,( )4 tan ε f l,( )( )2+( )0.5
tan ε f l,( )( )+
2:=m f l,( )
1cos ε f l,( )( ):=ε f l,( ) atan l sin f( )
r f( )R f( )
−
⋅
:=
Karakteristike projekcije
Y f l,( ) R f( )sin δ f l,( )( )
5000⋅:=X f l,( )
R34ρ
R f( ) cos δ f l,( )( )⋅−
5000:=
Pravougle koordinate
δ f l,( )r f( )R f( )
l⋅:=R f( ) K S f( )−:=
Polarne koordinate
K 1.17445923 107×=K N f0( )1
tan f0( )⋅ S f0( )+:=f0
42ρ
:=
Konstanta projekcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 80
m f50 lλ,( )1.000105
1.000026
1
1.000026
1.000105
=m f46 lλ,( )1.000026
1.000007
1
1.000007
1.000026
=m f42 lλ,( )1
1
1
1
1
=m f38 lλ,( )1.000026
1.000007
1
1.000007
1.000026
=m f34 lλ,( )1.000105
1.000026
1
1.000026
1.000105
=θ f50 lλ,( )89.167843
89.583899
90
90.416101
90.832157
=θ f46 lλ,( )89.584758
89.792376
90
90.207624
90.415242
=θ f42 lλ,( )90
90
90
90
90
=θ f38 lλ,( )90.415269
90.207637
90
89.792363
89.584731
=θ f34 lλ,( )90.831424
90.415734
90
89.584266
89.168576
=λ
14
18
22
26
30
=
b) linearna razmera u pravcu meridijanaa) ugao izme|u meridijana i paralele
2. Tra`ene karakteristike projekcije
Y f50 lλ,( )-114.54
-57.33
0
57.33
114.54
=X f50 lλ,( )360.7
356.72
355.4
356.72
360.7
=Y f46 lλ,( )-123.75
-61.94
0
61.94
123.75
=X f46 lλ,( )272.23
267.9
266.46
267.9
272.23
=Y f42 lλ,( )-132.35
-66.25
0
66.25
132.35
=X f42 lλ,( )183.76
179.12
177.58
179.12
183.76
=Y f38 lλ,( )-140.31
-70.23
0
70.23
140.31
=X f38 lλ,( )95.3
90.39
88.76
90.39
95.3
=Y f34 lλ,( )-147.59
-73.87
0
73.87
147.59
=X f34 lλ,( )6.84
1.71
0
1.71
6.84
=λ
14
18
22
26
30
=
1. Tra`ene pravougle koordinte
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 81
cmax f50 lλ,( )0.992764
0.996375
1
1.003638
1.007289
=cmax f46 lλ,( )0.996383
0.99819
1
1.001814
1.00363
=cmax f42 lλ,( )1
1
1
1
1
=cmax f38 lλ,( )1.003631
1.001814
1
0.99819
0.996383
=cmax f34 lλ,( )1.007282
1.003635
1
0.996379
0.99277
=λ
14
18
22
26
30
=
cmin f50 lλ,( )1.007289
1.003638
1
0.996375
0.992764
=cmin f46 lλ,( )1.00363
1.001814
1
0.99819
0.996383
=cmin f42 lλ,( )1
1
1
1
1
=cmin f38 lλ,( )0.996383
0.99819
1
1.001814
1.003631
=cmin f34 lλ,( )0.99277
0.996379
1
1.003635
1.007282
=λ
14
18
22
26
30
=
d) ekstremne vrednosti linearne razmere
ω2 f50 lλ,( )-0.416101
-0.208053
0
0.208053
0.416101
=ω2 f46 lλ,( )-0.207624
-0.103812
0
0.103812
0.207624
=ω2 f42 lλ,( )0
0
0
0
0
=ω2 f38 lλ,( )0.207637
0.103819
0
-0.103819
-0.207637
=ω2 f34 lλ,( )0.415734
0.20787
0
-0.20787
-0.415734
=λ
14
18
22
26
30
=
c) maksimalna deformacija ugla
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 82
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
MART 1992.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Sveta u razmeri 1:100.000.000 i u Sansonovoj sinusoidnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan, treba: 1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela, ako je gustina mre`e paralela jednaka ∆φ= 15°, a gustina mre`e meridijana ∆λ= 30°. Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 2) U prethodno nazna~enim ta~kama preseka meridijana i paralela sra~unati slede}e karakteristike projekcije: a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ); b) Linearnu razmeru u pravcu meridijana (m); c) Ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b); d) Maksimalnu deformaciju ugla (ω). 3) Na osnovu sra~unatih vrednosti linearne razmere du` meridijana nacrtati dijagrame (familiju krivih) zavisnosti m(φ). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 83
lλλ
ρ:=λ 0 30, 180..:=
fφφ
ρ:=φ 0 30, 90..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ 57.29578=ρ180π
:=
e1 0.08197=e1a2 b2−
b2
0.5
:=
D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=e 0.0817=ea2 b2−
a2
0.5
:=
b 6356078.963:=a 6377397.155:=C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 84
cmin f l,( )A1 f l,( ) B1 f l,( )−
2:=cmax f l,( )
A1 f l,( ) B1 f l,( )+
2:=
ω f l,( ) 2 atan12
l⋅ sin f( )⋅
⋅:=
B1 f l,( ) m f l,( )2 1+ 2 m f l,( )⋅ sin θ f l,( )( )⋅−( )0.5:=A1 f l,( ) m f l,( )2 1+ 2 m f l,( )⋅ sin θ f l,( )( )⋅+( )0.5
:=
m f l,( )1
cos ε f l,( )( ):=
θ f l,( )π
2ε f l,( )+
:=ε f l,( ) atan l sin f( )⋅( ):=
Karakteristike projekcije
Y f l,( ) r f( )l
100000⋅:=X f( )
S f( )100000
:=
Pravougle koordinate
r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅
B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=
M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 85
1. Tra`ene pravougle koordinate
X f0( ) 0= Y f0 lλ,( )0
33.39
66.78
100.18
133.57
166.96
200.35
= X f30( ) 33.2= Y f30 lλ,( )0
28.94
57.88
86.83
115.77
144.71
173.65
= X f60( ) 66.53= Y f60 lλ,( )0
16.74
33.48
50.21
66.95
83.69
100.43
= X f90( ) 100.00856= Y f90 lλ,( )0
0
0
0
0
0
0
2. Tra`ene karakteristike projekcije
λ
0
30
60
90
120
150
180
= m f0 lλ,( )1
1
1
1
1
1
1
= θ f0 lλ,( ) ρ⋅90
90
90
90
90
90
90
= ω f0 lλ,( ) ρ⋅0
0
0
0
0
0
0
= cmax f0 lλ,( )1
1
1
1
1
1
1
= cmin f0 lλ,( )1
1
1
1
1
1
1
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 86
cmin f90 lλ,( )1
0.7719
0.60519
0.48616
0.40077
0.33827
0.2913
=cmax f90 lλ,( )1
1.2955
1.65238
2.05695
2.49517
2.95626
3.43289
=ω f90 lλ,( ) ρ⋅0
29.34149
55.273
76.29205
92.64141
105.24442
115.03673
=θ f90 lλ,( ) ρ⋅90
117.6365
136.3207
147.51836
154.47717
159.09455
162.34321
=m f90 lλ,( )1
1.12879
1.44797
1.8621
2.32088
2.80248
3.29691
=λ
0
30
60
90
120
150
180
=
cmin f60 lλ,( )1
0.79866
0.64456
0.52922
0.44309
0.37803
0.32801
=cmax f60 lλ,( )1
1.2521
1.55146
1.88957
2.25689
2.64528
3.04871
=ω f60 lλ,( ) ρ⋅0
25.54883
48.78382
68.4451
84.40975
97.16728
107.3604
=θ f60 lλ,( ) ρ⋅90
114.39191
132.20488
143.6802
151.13078
156.19949
159.81896
=m f60 lλ,( )1
1.09801
1.34999
1.68836
2.0712
2.47799
2.89866
=λ
0
30
60
90
120
150
180
=
cmin f30 lλ,( )1
0.87763
0.7719
0.68164
0.60519
0.54065
0.48616
=cmax f30 lλ,( )1
1.13943
1.2955
1.46704
1.65238
1.84964
2.05695
=ω f30 lλ,( ) ρ⋅0
14.9152
29.34149
42.87978
55.273
66.40937
76.29205
=θ f30 lλ,( ) ρ⋅90
104.67074
117.6365
128.14603
136.3207
142.62221
147.51836
=m f30 lλ,( )1
1.0337
1.12879
1.27155
1.44797
1.64726
1.8621
=λ
0
30
60
90
120
150
180
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 87
3. Dijagrami (familija krivih) zavisnosti m(f)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 901
1.5
2
2.5
3
3.5
m fφ l0,( )m fφ l30,( )m fφ l60,( )m fφ l90,( )m fφ l120,( )m fφ l150,( )m fφ l180,( )
φ
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 88
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
JANUAR 1997.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Sveta u razmeri 1:50.000.000 i u Sansonovoj sinusoidnoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan, treba: 1) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela, ako je gustina mre`e paralela jednaka ∆φ= 10° , a gustina mre`e meridijana ∆λ= 30° . Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 2) U prethodno nazna~enim ta~kama preseka meridijana i paralela sra~unati slede}e karakteristike projekcije: a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ); b) Linearnu razmeru u pravcu meridijana (m); c) Ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b); d) Maksimalnu deformaciju ugla (ω). 3) Na osnovu sra~unatih vrednosti linearne razmere du` meridijana nacrtati dijagrame (familiju krivih) zavisnosti m(φ). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 89
λl30 l⋅( )ρ
:=l 0 1, 6..:=
φk10 k⋅( )ρ
:=k 0 1, 9..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ 57.29578=ρ180π
:=
e1 0.08197=e1a2 b2−
b2
0.5
:=
e 0.0817=ea2 b2−
a2
0.5
:=D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=
C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
RE[ENJE ZADATKA
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 90
cmin φ λ,( ) A1 φ λ,( ) B1 φ λ,( )−
2:=cmax φ λ,( ) A1 φ λ,( ) B1 φ λ,( )+
2:=
B1 φ λ,( ) m φ λ,( )2 1+ 2 m φ λ,( )⋅ sin θ φ λ,( )( )⋅−( )0.5:=ω φ λ,( ) 2 atan
12λ⋅ sin φ( )⋅
⋅:=
A1 φ λ,( ) m φ λ,( )2 1+ 2 m φ λ,( )⋅ sin θ φ λ,( )( )⋅+( )0.5:=m φ λ,( ) 1
cos ε φ λ,( )( ):=
θ φ λ,( ) π
2ε φ λ,( )+
:=ε φ λ,( ) atan λ sin φ( )⋅( ):=
Karakteristike projekcije
Y φ λ,( ) r φ( ) λ
50000⋅:=X φ( ) S φ( )
50000:=
Pravougle koordinate
S φ( ) a 1 e2−( )⋅ A φ⋅B2
sin 2 φ⋅( )⋅−C4
sin 4 φ⋅( )⋅+D6
sin 6 φ⋅( )⋅−
⋅:=r φ( ) N φ( ) cos φ( )⋅:=
M φ( ) a1 e2−
1 e2 sin φ( )2⋅−( )1.5⋅:=N φ( ) a
1 e2 sin φ( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 91
Y φ9 λl,( )0
0
0
0
0
0
0
=X φ9( ) 200.02=Y φ8 λl,( )0
11.63
23.27
34.9
46.54
58.17
69.81
=X φ8( ) 177.68=Y φ7 λl,( )0
22.91
45.82
68.73
91.64
114.55
137.45
=X φ7( ) 155.36=Y φ6 λl,( )0
33.48
66.95
100.43
133.9
167.38
200.86
=X φ6( ) 133.07=Y φ5 λl,( )0
43.01
86.02
129.04
172.05
215.06
258.07
=X φ5( ) 110.81=
Y φ4 λl,( )0
51.23
102.46
153.69
204.92
256.15
307.38
=X φ4( ) 88.58=Y φ3 λl,( )0
57.88
115.77
173.65
231.54
289.42
347.31
=X φ3( ) 66.4=Y φ2 λl,( )0
62.78
125.56
188.34
251.12
313.9
376.69
=X φ2( ) 44.24=Y φ1 λl,( )0
65.78
131.55
197.33
263.1
328.88
394.66
=X φ1( ) 22.11=Y φ0 λl,( )0
66.78
133.57
200.35
267.14
333.92
400.7
=X φ0( ) 0=
1. Tra`ene pravougle koordinate
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 92
2. Tra`ene karakteristike projekcije
mk l, m φk λl,( ):= θ k l, θ φk λl,( ) ρ⋅:=
m
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1.00412
1.01591
1.0337
1.05512
1.07744
1.09801
1.11449
1.12512
1.12879
1
1.0164
1.06221
1.12879
1.20545
1.282
1.34999
1.40298
1.43651
1.44797
1
1.03653
1.13518
1.27155
1.42108
1.56459
1.68836
1.78291
1.84201
1.8621
1
1.06408
1.23009
1.44797
1.67702
1.89053
2.0712
2.20757
2.29221
2.32088
1
1.09849
1.34229
1.64726
1.95751
2.24099
2.47799
2.65559
2.76536
2.80248
1
1.13912
1.46783
1.8621
2.25342
2.60609
2.89866
3.1169
3.25146
3.29691
= θ
90
90
90
90
90
90
90
90
90
90
90
95.19516
100.15298
104.67074
108.60132
111.85572
114.39191
116.1982
117.27763
117.6365
90
100.30628
109.70563
117.6365
123.94551
128.73658
132.20488
134.53922
135.88247
136.3207
90
105.25718
118.24665
128.14603
135.27621
140.27179
143.6802
145.88328
147.11973
147.51836
90
109.98571
125.61498
136.3207
143.39491
148.06529
151.13078
153.06454
154.13448
154.47717
90
114.44701
131.84148
142.62221
149.27941
153.49783
156.19949
157.87895
158.8005
159.09455
90
118.61387
137.05642
147.51836
153.65528
157.43594
159.81896
161.28679
162.08811
162.34321
=
ωk l, ω φk λl,( ) ρ⋅:= cmaxk l, cmax φk λl,( ):=
ω
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5.20586
10.23331
14.9152
19.10463
22.68046
25.54883
27.64186
28.91454
29.34149
0
10.39032
20.30596
29.34149
37.20264
43.71144
48.78382
52.39639
54.55526
55.273
0
15.53251
30.07192
42.87978
53.57333
62.06643
68.4451
72.85709
75.44148
76.29205
0
20.61255
39.41126
55.273
67.89101
77.47316
84.40975
89.07845
91.76493
92.64141
0
25.61204
48.23644
66.40937
80.15498
90.15734
97.16728
101.77971
104.39647
105.24442
0
30.51436
56.4933
76.29205
90.55242
100.54358
107.3604
111.76656
114.23946
115.03673
= cmax
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1.04649
1.09354
1.13943
1.18234
1.22046
1.2521
1.27583
1.29052
1.2955
1
1.09505
1.19499
1.2955
1.39168
1.47854
1.55146
1.60651
1.64076
1.65238
1
1.14564
1.30407
1.46704
1.62505
1.76869
1.88957
1.98089
2.03769
2.05695
1
1.19824
1.42037
1.65238
1.87857
2.0842
2.25689
2.38702
2.4678
2.49517
1
1.25281
1.54335
1.84964
2.1483
2.41891
2.64528
2.81531
2.92061
2.95626
1
1.3093
1.67242
2.05695
2.43077
2.76789
3.04871
3.25898
3.38894
3.43289
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 93
cmin k l, cmin φk λl,( ):=
cmin
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0.95557
0.91446
0.87763
0.84578
0.81936
0.79866
0.78381
0.77488
0.7719
1
0.9132
0.83683
0.7719
0.71856
0.67634
0.64456
0.62247
0.60947
0.60519
1
0.87287
0.76683
0.68164
0.61536
0.56539
0.52922
0.50482
0.49075
0.48616
1
0.83456
0.70404
0.60519
0.53232
0.4798
0.44309
0.41893
0.40522
0.40077
1
0.7982
0.64794
0.54065
0.46548
0.41341
0.37803
0.3552
0.34239
0.33827
1
0.76377
0.59793
0.48616
0.41139
0.36129
0.32801
0.30684
0.29508
0.2913
=
3. Dijagrami (familija krivih) zavisnosti m(f)
0 20 40 60 80 1001
1.5
2
2.5
3
3.5
m
φ ρ⋅
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 94
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
APRIL 1992.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Sveta u razmeri 1:100.000.000 i u kartogarfskoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan koja je zadata jedna~inama preslikavanja λ== φ aY ,SX O treba: 1) Utvrditi u koju grupu prema osobinama preslikavanja spada data projekcija. 2) Izvesti jedna~ine za slede}e karakteristike projekcije: a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ); b) Linearnu razmeru u pravcu meridijana (m); c) Ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b); d) Maksimalnu deformaciju ugla (ω). 3) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela, ako je gustina mre`e paralela jednaka ∆φ = 15° , a gustina mre`e meridijana ∆λ = 30° . Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 4) U prethodno nazna~enim ta~kama preseka meridijana i paralela sra~unati vrednost linearne razmere u azimutima αi= 0°, 15°,...,90° , (i = 1,2,3,...,7). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963)
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 95
RE[ENJE ZADATKA
1. Da bi se utvrdilo u koju grupu prema osobinama preslikavanja spada projekcija zadata jedna~inama preslikavanja:
( ) λkY ,sink
RX2
=φ=
treba ustanoviti da li ovako zadata projekcija zadovoljava uslov konformnosti preslikavanja izra`en Ko{i-Rimanovim diferencijalnim jedna~inama:
( )φ∂
∂φ−=
∂∂ YcosλX
i ( )φ∂
∂φ=
∂∂ XcosλY
(1)
ili uslov ekvivalentnosti preslikavanja izra`en sa:
( )φ=∂∂
φ∂∂
−∂∂
φ∂∂ cosKR
λXY
λYX 2 (2)
U tom cilju na|imo neophodne parcijalne izvode funkcija preslikavanja:
( )
kR
λY 0, Y 0,
λX ,
kcosRX 22
=∂∂
=φ∂
∂=
∂∂φ
=φ∂
∂
I proverimo da li je uslov konformnosti preslikavanja (1) zadovoljen:
( ) ( ) ( ) 1cos cos
kR
kR i 0,0 0
kRcos0 22
22
=φ⇒φ==⇒φ
=
O~igledno je da drugi od prethodna dva uslova nije zadovoljen jer nije ta~no da je cos(ϕ)=1 za sve vrednosti ϕ. Proverom uslova ekvivalentnosti preslikavanja za razmatranu projekciju dobijamo:
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 96
( ) ( ) 2
22
22
kRK cosRK 00
kR
kcosR
=⇒φ=⋅−φ
te zaklju~ujemo da je ovaj uslov zadovoljen, jer su i R i k konstante, te i izraz: 2
2
kRK = ima konstantnu vrednost. Otuda se mo`e re}i da je
razmatrana projekcija ekvivalentna.
2. Karakteristika projekcije u op{tem slu~aju zadate su jedna~inama:
( ) ( ) ( ) bab-a/2ωsin ,
FGm ,
MEm ,
G EHθsin ,
FHθtg
+===
( ) ( )[ ] ( ) ( )[ ] θ2mnsinnmθ2mnsinnm21b i ,θ2mnsinnmθ2mnsinnm
21a 22222222 −+−++=−++++=
gde su E, F, G, H, Gausove fundamentalne veli~ine, odre|ene jedna~inama:
λ∂
∂φ∂
∂−
λ∂∂
φ∂∂
=
λ∂
∂+
λ∂
∂=
λ∂∂
φ∂∂
+λ∂
∂φ∂
∂=
φ∂
∂+
φ∂
∂=
XYYXH ,YXG ,YYXXF ,YXE2222
Stoga, napi{imo zato najpre izraze za Gausove fundamentalne veli~ine za razmatranu projekciju: ( ) ( )φ===φ= cosRH ,RG 0,F ,cosRE 2222 Dalje je :
( ) ( ) ( )
( ) ( )φ=φ=
=⇒=⇒φ
=
secn ,cosm
1,θsin ,90θ 0
Rcosθtg o
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 97
Kako je θ=90°, to se glavni pravci poklapaju sa pravcima meridijana i paralela. Tako|e s obzirom da je: ( ) ( )φ<φ seccos to }e biti :
( )( ).cosmb
,secnaφ==φ==
Dalje }e biti:
( ) ( ) ( )
( ) ( )( )( )φ+φ
=φ+
φ
φ−φ
= 2
2
cos1sin
coscos
1
coscos
1
/2ωsin
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 98
S f( ) a 1 e2−( )⋅ A f⋅B2
sin 2 f⋅( )⋅−C4
sin 4 f⋅( )⋅+D6
sin 6 f⋅( )⋅−
⋅:=r f( ) N f( ) cos f( )⋅:=
M f( ) a1 e2−
1 e2 sin f( )2⋅−( )1.5⋅:=N f( )
a
1 e2 sin f( )2⋅−( )0.5:=
Pomo}ne funkcije
lλλ
ρ:=λ 0 30, 180..:=
α kkρ
:=k 0 15, 90..:=fφφ
ρ:=φ 0 15, 90..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
ρ180π
:=e
a2 b2−
a2
0.5
:=D 0.000000020633322:=B 0.005047849240300:=
b 6356078.963:=a 6377397.155:=C 0.000010563786831:=A 1.005037306048550:=
Konstante
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 99
c f75 α k,( )1
1.92679
4.45881
7.91762
11.37643
13.90846
14.83524
=c f60 α k,( )1
1.19962
1.74499
2.48999
3.23498
3.78036
3.97998
=c f45 α k,( )1
1.06654
1.24833
1.49666
1.74499
1.92679
1.99333
=c f30 α k,( )1
1.02218
1.08278
1.16555
1.24833
1.30893
1.33111
=c f15 α k,( )1
1.00478
1.01783
1.03566
1.05349
1.06654
1.07132
=c f0 α k,( )1
1
1
1
1
1
1
=Y lλ( )0
33.39
66.78
100.18
133.57
166.96
200.35
=X fφ( )0
16.59
33.2
49.84
66.53
83.26
100.01
=φ
0
15
30
45
60
75
90
=
φ 0 15, 90..:=
4. Tra`ene vrednosti linearne razmere 3. Tra`ene pravougle koordinate
c f α,( ) cos α( )2 n f( )2 sin α( )2⋅+:=n f( )a
r f( ):=
Karakteristike projekcije
Y l( ) al
100000⋅:=X f( )
S f( )100000
:=
Pravougle koordinate
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 100
GRA\EVINSKI FAKULTET UNIVERZITETA U BEOGRADU INSTITUT ZA GEODEZIJU KATEDRA ZA KARTOGRAFIJU I FOTOGRAMETRIJU
AVGUST 1992.
PISMENI ISPIT IZ KARTOGRAFIJE 1
ZADATAK Za potrebe izrade karte Sveta u razmeri 1:100.000.000 i u kartogarfskoj projekciji obrtnog elipsoida na ravan koja je zadata jedna~inama preslikavanja
λ=φ= k Y ,sink
RX2
treba: 1) Utvrditi u koju grupu prema osobinama preslikavanja spada data projekcija. 2) Za slu~aj kada je vrednost konstante projekcije k jednaka k=R izvesti jedna~ine za slede}e karakteristike projekcije: a) Ugao izme|u meridijana i paralele u projekciji (θ); b) Linearnu razmeru u pravcu meridijana (m); c) Ekstremne vrednosti linearnih razmera (a i b); d) Maksimalnu deformaciju ugla (ω). 3) Sra~unati pravougle koordinate ta~aka preseka meridijana i paralela, ako je gustina mre`e paralela jednaka ∆φ = 15° , a gustina mre`e meridijana ∆λ = 30° . Tra`ene koordinate ta~aka sra~unati u milimetrima i u zadatoj razmeri. 4) U prethodno nazna~enim ta~kama preseka meridijana i paralela sra~unati vrednost linearne razmere u azimutima αi= 0°, 15°,...,90° , (i = 1,2,3,...,4). Elemente Zemljinog elipsoida uzeti po Besselu. (a = 6 377 397.155; b = 6 356 078.963), i shodno tome sra~unati polupre~nik Zemljine lopte po formuli:
−= 2e
611aR
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 101
RE[ENJE ZADATKA
3. Da bi se utvrdilo u koju grupu prema osobinama preslikavanja spada projekcija zadata jedna~inama preslikavanja:
( ) λkY ,sink
RX2
=φ=
treba ustanoviti da li ovako zadata projekcija zadovoljava uslov konformnosti preslikavanja izra`en Ko{i-Rimanovim diferencijalnim jedna~inama:
( )φ∂
∂φ−=
∂∂ YcosλX
i ( )φ∂
∂φ=
∂∂ XcosλY
(1)
ili uslov ekvivalentnosti preslikavanja izra`en sa:
( )φ=∂∂
φ∂∂
−∂∂
φ∂∂ cosKR
λXY
λYX 2 (2)
U tom cilju na|imo neophodne parcijalne izvode funkcija preslikavanja:
( )
kR
λY 0, Y 0,
λX ,
kcosRX 22
=∂∂
=φ∂
∂=
∂∂φ
=φ∂
∂
I proverimo da li je uslov konformnosti preslikavanja (1) zadovoljen:
( ) ( ) ( ) 1cos cos
kR
kR i 0,0 0
kRcos0 22
22
=φ⇒φ==⇒φ
=
O~igledno je da drugi od prethodna dva uslova nije zadovoljen jer nije ta~no da je cos(ϕ)=1 za sve vrednosti ϕ. Proverom uslova ekvivalentnosti preslikavanja za razmatranu projekciju dobijamo:
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 102
( ) ( ) 2
22
22
kRK cosRK 00
kR
kcosR
=⇒φ=⋅−φ
te zaklju~ujemo da je ovaj uslov zadovoljen, jer su i R i k konstante, te i izraz: 2
2
kRK = ima konstantnu vrednost. Otuda se mo`e re}i da je
razmatrana projekcija ekvivalentna.
4. Karakteristika projekcije u op{tem slu~aju zadate su jedna~inama:
( ) ( ) ( ) bab-a/2ωsin ,
FGm ,
MEm ,
G EHθsin ,
FHθtg
+===
( ) ( )[ ] ( ) ( )[ ] θ2mnsinnmθ2mnsinnm21b i ,θ2mnsinnmθ2mnsinnm
21a 22222222 −+−++=−++++=
gde su E, F, G, H, Gausove fundamentalne veli~ine, odre|ene jedna~inama:
λ∂
∂φ∂
∂−
λ∂∂
φ∂∂
=
λ∂
∂+
λ∂
∂=
λ∂∂
φ∂∂
+λ∂
∂φ∂
∂=
φ∂
∂+
φ∂
∂=
XYYXH ,YXG ,YYXXF ,YXE2222
Stoga, napi{imo zato najpre izraze za Gausove fundamentalne veli~ine za razmatranu projekciju: ( ) ( )φ===φ= cosRH ,RG 0,F ,cosRE 2222 Dalje je :
( ) ( ) ( )
( ) ( )φ=φ=
=⇒=⇒φ
=
secn ,cosm
1,θsin ,90θ 0
Rcosθtg o
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 103
Kako je θ=90°, to se glavni pravci poklapaju sa pravcima meridijana i paralela. Tako|e s obzirom da je: ( ) ( )φ<φ seccos to }e biti :
( )( ).cosmb
,secnaφ==φ==
Dalje }e biti:
( ) ( ) ( )
( ) ( )( )( )φ+φ
=φ+
φ
φ−φ
= 2
2
cos1sin
coscos
1
coscos
1
/2ωsin
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 104
c f A,( ) m f( )2 cos A( )2⋅ m f( ) n f( )⋅ sin 2 A⋅( )⋅+ n f( )2 sin A( )2⋅+( )0.5:=m f( ) cos f( ):=n f( )
1cos f( )
:=
Karakteristike projekcije
Y l( ) Rl
100000⋅:=X f( ) R
sin f( )100000⋅:=
Pravougle koordinate
Aαα
ρ:=lλ
λ
ρ:=fφ
φ
ρ:=
α 0 30, 90..:=λ 0 30, 180..:=φ 0 15, 90..:=
Opseg promene geografskih koordinata (podru~je preslikavanja)
R a 116
e2⋅−
⋅:=ρ180π
:=ea2 b2−
a2
0.5
:=
b 6356078.963:=a 6377397.155:=
Konstante
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 105
3. Tra`ene pravougle koordinate
φ
0
15
30
45
60
75
90
= X fφ( )0
16.49
31.85
45.04
55.17
61.53
63.7
= Y lλ( )0
33.35
66.71
100.06
133.42
166.77
200.13
=
4. Tra`ene vrednosti linearne razmere
φ 0 15, 75..:=
c89ρ
Aα,
0.01745
28.66446
49.63085
57.29869
=α
0
30
60
90
= c f0 Aα,( )1
1.36603
1.36603
1
= c f15 Aα,( )0.96593
1.35415
1.37954
1.03528
= c f30 Aα,( )0.86603
1.32735
1.43301
1.1547
= c f45 Aα,( )0.70711
1.31948
1.5783
1.41421
= c f60 Aα,( )0.5
1.43301
1.98205
2
= c f75 Aα,( )0.25882
2.156
3.47547
3.8637
=
ZBIRKA ISPITNIH ZADATAKA IZ KARTOGRAFIJE 1 106