Топографічні карти або топографічні мапи (; f pl) — докладні, єдині за змістом, оформленням і математичною основою загальногеографічні карти, на яких зображені природні і соціально-економічні об'єкти місцевості з властивими їм якісними і кількісними характеристиками і особливостями розміщення, без виділення якихось певних елементів серед інших. Ступінь деталізації залежить виключно від масштабу карти, вимог щодо генералізації та особливостей даної території.

Класифікація В Україні розрізняють такі топографічні карти: оглядово-топографічні (масштаб від до ); топографічні (від до ); дрібномасштабні (), середньомасштабні (, ), великомасштабні (); топографічні плани (); топографічні знімання ().

Топографічні карти необхідні для всіх стадій проєктно-дослідницьких робіт, які виконуються для топографічного забезпечення геологічні розвідки, розробки родовищ корисних копалин, гідроенергетичного, транспортного будівництва і т. д. Великомасштабні топографічні карти використовують для детального вивчення місцевості, орієнтування на ній, точних вимірів та розрахунків. Топографічні карти середніх масштабів використовують для попереднього проєктування залізниць та автомобільних доріг, проведення геологічних досліджень, попередніх розрахунків при проєктуванні великих споруд. Дрібномасштабні топографічні карти застосовують при вирішенні завдань науково-дослідного та прикладного характеру щодо використання природних ресурсів, економічного освоєння території, при генеральному проєктуванні великих промислових комплексів, навігації та інших роботах.

Великомасштабні топографічні карти являють собою найважливіший матеріал для географічних досліджень території, бо вони містять численну інформацію, яка відсутня і не може бути отримана з літературно-описових джерел.

Застосування Топографічні карти і плани використовують для вирішення різноманітних господарських завдань, вивчення місцевості, орієнтування, складання різноманітних тематичних карт. Топографічні карти дозволяють визначати якісний і кількісний склад об'єктів місцевості, взаємне положення і географічні координати, розміри, вимірювати відстані між об'єктами, площі, напрямки, висоти точок, перевищення, ухили.

Вимоги Основні вимоги: Повнота і достовірність відображення стану місцевості на рік створення карти в затверджених на той час умовних знаках. Точність, відповідно до вибраного масштабу, прямокутних та географічних координат, абсолютних і відносних висот об'єктів на місцевості, їхніх кількісних та якісних характеристик заради проведення картометричних робіт. Зведення аркушів карт по рамках за всіма елементами змісту між суміжними аркушами карт одного масштабу. Узгодженість за основними елементами змісту між аркушами карт суміжних масштабів. Зручність користування (юзабіліті) і наочність викладення інформації. Зміст

Елементи математичної основи

Розграфлення і номенклатура Розграфлення і номенклатура топографічної карти — нанесення картографічної сітки і умовних позначень. В залежності від національних стандартів та призначення формується схема індексу основних номенклатурних аркушів і методи поділу чи об'єднання їх на аркуші крупнішого масштабу. Існує кілька міжнародних стандартів індексування карт, частково сумісних між собою, та десятки національних систем не сумісних з системами індексування інших країн та міжнародними стандартами.

В Україні, в основі трапецевидного розграфлення лежить карта масштабу . На кожному аркуші карти зображено земну поверхню у вигляді трапеції, сторонами якої є зображення меридіанів і паралелей відповідно 4° по широті і 6° по довготі. Номенклатура аркушів цієї карти для Північної півкулі складається з великої літери латинського алфавіту — A, B, C, D, …, Z (для Південної півкулі — xA, ..., xZ), які позначають відповідні 4-градусні широтні смуги — пояси, відлічувані від екватора до полюсів, і арабської цифри 1, 2, 3, 4, …, 60, які позначають номера 6-градусних вертикальних смуг, що відлічуються із заходу на схід проти годинникової стрілки від меридіана з довготою 180°.Надалі аркуш карти масштабу поступово розграфлюється відповідними лініями меридіанів і паралелей на все менші і менші трапеції відповідних масштабів: , та інші (принципи розграфлювання розроблені та узгоджені на міжнародному рівні). Для позначення номенклатури кожного утвореного аркуша згідно з масштабом до номенклатури початкового аркуша дописуються суфікси або префікси, а також назву найбільшого населеного пункту або іншого географічного об'єкта (наприклад, на аркуші М-36 буде написано Київ):

великі літери кирилиці для 1:500 000 (А/Б/В/Г, або латиниці відповідно A/B/C/D, як суфікс); римські цифри для 1:300 000 (від I до IX, як префікс); римські цифри для 1:200 000 (від I до XXXVI, як суфікс); арабські цифри для 1:100 000 (від 1 або 001 до 144, як суфікс); великі літери кирилиці для 1:50 000 (А/Б/В/Г, або латиниці відповідно A/B/C/D, як суфікс); малі літери кирилиці для 1:25 000 (а/б/в/г, або латиниці відповідно a/b/c/d, як суфікс). арабські цифри для 1:10 000 (від 1 до 4, як суфікс).

+Україна (1:1 000 000)34353637ПриміткиN——N-36—Територія України: 9 аркушів 1:1 000 000 / 26 аркушів 1:500 000 / 157 аркушів 1:200 000 /

536 аркушів 1:100 000 / 1975 аркушів 1:50 000 /

7554 аркуші 1:25 000 / 29395 аркушів 1:10 000.MM-34M-35M-36M-37LL-34L-35L-36L-37K——(K-36)(K-37)Частина виключної економічної зони у Чорному морі

М-36 (1:1 000 000) — Київ. М-35-А (1:500 000) — Рівне. M-37-VIII (1:200 000) — Маріуполь. M-36-25 (1:100 000) — Чорнобиль. L-36-97 (1:100 000) — о. Зміїний. L-36-97-А (1:50 000) — о. Зміїний. L-36-97-А-б (1:25 000) — о. Зміїний. L-36-97-А-б-4 (1:10 000) — Біле (острів Зміїний). M-36-49-Г-а-3 (1:10 000) — Чайки (Чайка (аеродром) та Чайка (автодром)). xQ-20-40-В-б-4 (1:10 000) — Академік Вернадський (українська антарктична станція). Картографічне зображення

Складання Початково найкрупніші топографічні карти укладали вручну на основі ескізів планшетів топографічної зйомки, а карти дрібнішого масштабу — шляхом перемальовування та генералізації зображень з карт крупнішого масштабу.

Сучасні ГІС програми, такі як ArcGIS та QGIS, дозволяють автоматизувати генерацію топографічних карт і випуску номенклатурних аркушів для необхідних ділянок територій та масштабів на основі єдиної бази даних ГІС — позамасштабної векторної картографічної основи (наприклад, OpenStreetMap Data). Таким чином для одного набору даних можливо створювати різні стилі та рівень деталізації (генералізації) відображення на картів.

На карти додатково наносять різні допоміжні сітки: координатна — лінії меридіанів і паралелей з постійним кроком у градусах, мінутах, секундах і долях; магнітних меридіанів — паралельно стрілці компасу у точках на карті через які проходять лінії сітки; цілевказання — спеціальні сітки поділу території на карті (MGRS, тощо); кілометрова — прямокутна (в межах аркушу) і вертикально паралельна серединному меридіану зони карти, з постійним кроком в 1 км (або кілька кілометрів).

Спортивна карта, яку використовують для спортивного орієнтування, є спеціальною топографічною картою з власним набором умовних знаків у масштабах від 1:10 000 до 1:25 000. Для створення спортивних карт використовують спеціальні ГІС програми, такі як та OpenOrieentieering Mapper, які можуть бути використані для створення топографічних карт та тематичних карт.

Туристична карта є тематичною картою, а за наповненням — спрощеною топографічною картою.

Сучасні мобільні пристрої та спеціальні мобільні застосунки дозволяють замінити паперові карти інтерактивними електронними картами з автоматичним оновленням даних з серверів мережевих геопорталів. У мобільних застосунках з підтримкою векторних форматів (OSM, Mapsforge, тощо), а також на вебсервісах подібних до OpenTopoMap., є можливість динамічної зміни відображення карти з допомогою файлів конфігурації стилів псевдо-топографічної, спортивної, та інших стилів тематичних карт.

Використання

Топографічні карти у першу чергу призначені для орієнтування та навігації на місцевості за відображеними на карті видимими орієнтирами на місцевості та нанесенеми допоміжними позначками (координатних або кілометрових сіток, тощо), що досвідченим користувачем карт може бути здійснено без будь-яких додаткових інструментів.Створення топографічних карт було і залишається прерогативою військових, а їх використання пов'язано з військовими навчаннями та війнами.

Окрім військових, основними користувачами топографічних карт є служби екстренного реагування, екологи й лісники, природознавці, туристи, рибалки та мисливці (для всіх інших зазвичай достатньо спрощених планів міст та атласів доріг).

Базові навігаційні інструменти Особливістю топографічних карт є можливість визначення користувачем досить точних координат розташування об'єктів на карті та відстаней і азимутів між об'єктами, що важливо для потреб військових на полі бою, з використанням простих інструментів, таких як: Компас — для визначення напряму на Північний магнітний полюс (як заміна, наручний стрілковий годинник, за наявності навичок визначення часу і сторін світу по положенню Сонця, Місяця і зірок) — недоліком компасу є відображення магнітного полюса в локальних умовах (на картах часто вказано величини схилення ліній сітки та магнітного меридіана відносно істинного меридіана Північного полюса, які на компасі враховується методом повороту шкали у протилежний бік на відповідний кут схилення), які залежать від стану магнітного поля у визначеному місці, що може бути спотворено залежами залізних руд та магнетитів, в також наявністю залізних об'єктів, магнітів, електричних мереж та працючих електричних та електронних пристроїв (корпус компаса роблять із не магнітних матеріалів): Спортивний компас — спеціальний компас для спортивного орієнтування, часто суміщений зі звичайною або масштабними лінійками від 1:10 000 до 1:25 000, та градуюванням шкали у градусах (іноді шкалу спрощено для читабельності на ходу), який зазвичай має корпус із прозорого пластику для накладання поверх карти (найвідомішими виробниками є фінська компанія Suunto та шведська Silva); Військовий компас — спеціальний компас для використання під час воєнних дій, що має зміцнений захисний корпус (із не магнітних металів, бронзи чи алюмінію) та спеціальні елементи конструкці для полегшення точного визначення азимутів, часто суміщений зі звичайною або масштабними лінійками від 1:10 000 до 1:50 000, та градусними шкалами у 360°=6400mils: 1mil≈1 мілірадіан або 'тисячна', 1°=17.8mils, мінімальна точність військових компасів 40mils≈2.5° (найвідомішими виробниками військових компасів є американска компанія Cammenga, фінська Suunto та шведська Silva); Лінійка — для вимірювання прямолінійних відстаней на карті у сантиметрах чи дюймах для подальшого перерахунку у дійсний розмір на основі масштабу карти; Косинець — лінійка у вигляді прямокутного трикутника зі шкалами (у см і мм, або дюймах) на двох катетах, що дозволяє визначити координати на основі кілометрових сіток та координатних сіток нанесених на карті; Масштабна лінійка — лінійка проградуйована дійсними одиницями відстаней у масштабі карти, часто друкується безпосередньо на топографічній карті поруч з індексом масштабу карти;