Горизонтали на топографической карте: Изображение высоты на плане и карте — урок. География, 5 класс.

«Изображение рельефа на топографических картах»

Рельеф является важнейшим элементом местности. Изображение рельефа на топографических картах дает полное и достаточно подробное представление о неровностях земной поверхности, их форме и взаимном расположении, превышениях и абсолютных высотах точек местности, преобладающей крутизне и протяженности скатов.

Рельеф на топографических картах изображается горизонталями в сочетании с условными знаками обрывов, скал, оврагов, промоин, каменных рек, фирновых полей и т.п. Изображение рельефа пополняется отметками высот характерных точек местности, подписями горизонталей, относительных высот (глубин) и указателями аправления скатов (бергштрихами). На всех топографических картах рельеф изображается в Балтийской системе высот, то есть в системе исчисления абсолютных высот от среднего уровня Балтийского моря. Горизонталь — это линия на карте, соединяющая точки рельефа с таковой высотой над уровнем моря. Различают следующие горизонтали:

• основные (сплошные) — соответствующие высоте сечение рельефа;
• утолщенные — каждая пятая основная горизонталь; выделяется для удобства чтения рельефа;
• дополнительные горизонтали (полугоризонтали) — проводятся прерывистой линией при высоте сечения рельефа, равной половине) основной;
• вспомогательные — изображаются короткими прерывистыми тонкими линиями, на произвольной высоте.

Расстояние между двумя смежными основными горизонталями по высоте называют высотой сечения рельефа. Высоту сечения рельефа подписывают на каждом листе карты под ее масштабом. Например, «Сплошные горизонтали проведены через 10 метров».

На топографических картах приняты основные высоты сечения (в метрах) согласно таблицы 1.

Таблица 1. — Основные высоты сечения в метрах.

Характеристика района	Основная высота сечения рельефа на картах масштабов, в м
	1:25 000	1:50 000	1:100 000	1:200 000
Плоскоравнинные с уклоном местности до 2°	2,5	10	20	20
То же в залесенных районах	5,0	10	20	20
Равнинные пересеченные и холмистые с уклонами местности до 6°.	5,0	10	20	20
То же в открытых районах при уклонах местности до 4°.	2,5	10	20	20
Низкогорные и среднегорные.	5	10	20	40
Высокогорные	10	20	40	80

Основные высоты сечения рельефа для карт масштабов 1:500 000 и 1:1 000 000 устанавливаются в соответствии с высотными поясами по следующей переменной шкале (таблица 2).

Таблица 2. — Переменная шкала высотных поясов.

Дополнительные горизонтали (полугоризонтали) применяются для отображения характерных форм и деталей рельефа (перегибов склонов, вершин, седловин и т. п.), если они не выражаются основными горизонталями. Кроме того применяют для изображения равнинных участков, когда заложения между основными горизонталями очень велики (более 3-4 см на карте).

Вспомогательные горизонтали применяют для изображения отдельных деталей рельефа (блюдец в степных районах, западин, отдельных бугров на плоскоравнинной местности), которые не передаются основными или дополнительными горизонталями.

Для дополнительной характеристики рельефа на картах подписываются отметки высот характерных точек местности: вершин гор и холмов, высших точек водоразделов, перевалов, седловин, наиболее низких точек дна долин, а также точек, являющихся ориентирами (на перекрестках дорог и просек, на резких изгибах контуров растительного покрова и т.п.). Отметки высот наиболее выдающихся точек местности (командных — имеющих наибольшую высоту и допускающих хороший обзор с них окружающей местности) выделяются более крупным шрифтом. Такие отметки отбираются в количестве 3-4 на лист карты.

Подписи горизонталей даются в таком количестве и размещаются в сочетании с отметками высот точек так, чтобы можно было легко и быстро определить высоту той или иной точки на любом участке листа карты.

Для того, чтобы можно было читать формы рельефа и четко видеть, в какую сторону понижается скат, на горизонталях ставят короткие черточки — указатели направления скатов или бергштрихи. Они всегда направлены в сторону понижения ската.

Для практического определения крутизны скатов на карте (справа от масштаба) помещен график заложений. Он дается для двух высот чений: один — для заложений между основными, другой — для заложений между утолщенными горизонталями. При определении крутизны ската по графику заложений (рисунок 1) необходимо измерить циркулем, линейкой или полоской бумаги отрезок между двумя смежными основными или утолщенными горизонталями, приложить его к графику и прочесть число градусов у основания (рисунок 2).

Рисунок 1. — Определение крутизны скатов: а — по графику заложений; б — по формуле.

Рисунок 2. — Определение крутизны скатов с помощью циркуля.

Поделиться с друзьями:

Твитнуть

Поделиться

Поделиться

Отправить

Класснуть

Adblock
detector

Изображение рельефа горизонталями и построение профиля по топографической карте

Построение профиля рельефа по топографической карте формирует навыки быстрого ориентирования по характеру рельефа карты, чтения карты, упрощает построение прикладных задач, связанных с прокладкой различных маршрутов.

Топографическая карта дает трехмерное представление о местности, позволяя находить положение различных точек и объектов не только в горизонтальной плоскости, но и по высоте. Чтобы отчетливо представлять местность на карте, необходимо хорошо разбираться в изображении на ней рельефа, уметь определить по карте:

1. 
                  виды неровностей земной поверхности, их взаимное положение и связь между собой;
2. 
                  взаимное превышение и абсолютные высоты точек местности;
3. 
                  формы, крутизну и протяженность склонов. Рельеф земной поверхности представляет собой сложное сочетание пространственных форм, отличающихся друг от друга внешними очертаниями, размерами, высотой, ориентировкой относительно стран света, отношением к плоскости горизонта и некоторыми другими свойствами [3, 4].

Рельеф классифицируют по размерам форм и по отношению их к плоскости горизонта. По размерам различают крупные (макро-), средние (мезо-) и мелкие (микро-) формы рельефа.

По отношению к плоскости горизонта формы рельефа подразделяются на положительные, имеющие выпуклую поверхность и возвышающиеся над окружающей местностью (гора, хребет, увал), и отрицательные с вогнутой поверхностью и образующие понижения местности (долина, овраг, лощина, котловина). Формы рельефа характеризуются основными орографическими линиями, дающими представление о степени его расчлененности и составляющими как бы скелет неровностей местности (скелетные линии рельефа). Такими линиями являются: водораздел — линия или полоса местности, разделяющая поверхностный сток противоположных склонов возвышенностей; тальвег — линия, соединяющая наиболее низкие точки дна долины; бровка — линия перегиба склона, ниже которой он становится более крутым; подошва — линия перегиба склона, ниже которого он становится более пологим. Подошвой называют также подножия гор, холмов, обрывов. Изображение рельефа на топографических картах должно быть наглядным, давать количественные характеристики неровностей местности (абсолютные высоты и превышения точек, крутизна склонов и т. д.).

Рельеф на топографических картах изображается горизонталями в сочетании с отметками высот и условными обозначениями форм, которые нельзя изобразить горизонталями.

Высота сечения рельефа на карте зависит от масштаба карты и характера рельефа. Для равнинной и холмистой местности ее величина равна 0,02 величины масштаба карты (например, на картах масштабов 1:50 000 и 1:100 000 нормальная высота сечения соответственно равна 10 и 20 м). На картах же высокогорных районов, чтобы изображение рельефа не затемнялось из-за излишней густоты горизонталей и лучше б читалось, высоту сечения принимают в два раза больше нормальной (на карте масштаба 1:25 000–10 м, 1:50 000–20 м, 1:100 000–40 м, 1:200 000–80 м). На картах плоскоравнинных районов масштабов 1:25 000 и 1:200 000 высоту сечения принимают в два раза меньше нормальной, т. е. соответственно 2,5 и 20 м.

Рис. 1. Сущность изображения рельефа горизонталями

Горизонтали на карте, соответствующие установленной для нее высоте сечения, проводятся сплошными линиями и называются основными, или сплошными, горизонталями. Нередко бывает, что важные подробности рельефа не выражаются на карте основными горизонталями. В этих случаях помимо основных горизонталей применяют половинные (полугоризонтали), которые проводятся на карте через половину основной высоты сечения. В отличие от основных, половинные горизонтали вычерчивают прерывистыми линиями [3, 4].

В отдельных местах, где нужные подробности рельефа не выражаются основными и половинными горизонталями, проводятся между ними еще вспомогательные горизонтали — примерно через четверть высоты сечения. Их вычерчивают также прерывистыми линиями, но с более короткими звеньями.

Для облегчения счета горизонталей при определении высот точек по карте все сплошные горизонтали, соответствующие пятикратной высоте сечения, вычерчивают утолщенной линией (утолщенные горизонтали). Основная высота сечения указана на каждом листе карты — под южной стороной его рамки. Например, надпись «Сплошные горизонтали проведены через 10 м» означает, что на данном листе все горизонтали, показанные сплошными линиями, кратны 10 м, а утолщенные — кратны 50 м.

Наиболее наглядно представляются горизонталями неровности с крупными, четко выраженными и плавными формами. Изображение же плоскоравнинного рельефа получается менее выразительным, так как горизонтали здесь проходят на значительном расстоянии одна от другой и не выражают многих подробностей, заключающихся между горизонталями основного сечения. Поэтому на картах равнинных районов наряду с основными (сплошными) горизонталями широко применяются полугоризонтали. Это улучшает читаемость и подробность изображения равнинного рельефа. Изучая такой рельеф и определяя по карте его числовые характеристики, надо особенно внимательно следить за тем, чтобы не спутать половинные и вспомогательные горизонтали с основными.

При изучении по карте горного и сильнопересеченного рельефа, наоборот, приходится иметь дело с очень густым расположением горизонталей. При большой крутизне скатов заложения местами бывают настолько малы, что провести здесь раздельно все горизонтали не представляется возможным. При изображении на картах скатов, крутизна которых больше предельной, горизонтали вычерчивают слитно одну с другой или же пунктиром, оставляя между утолщенными горизонталями вместо четырех только две или три промежуточные горизонтали. В таких местах при определении по карте высот точек или крутизны скатов следует пользоваться утолщенными горизонталями.

Профиль является вертикальным разрезом рельефа местности по заданному направлению. Построение профиля по направлению АВ показано на рисунке 2.

Порядок построения профиля:

1. 
                  Прочертить карандашом на карте профильную линию АВ, направление которой задано.
2. 
                  Оценить максимальную и минимальную высоту по линии профиля.

Hmax = 86,7 м; Нmin = 56,5 м. Разность — 30,2 м. Если разность высот округлить в большую сторону, получаем 7 интервалов по 5 м.

3. 
                  Задать горизонтальный и вертикальный масштабы профиля.

Горизонтальной линией профиля является ось расстояний, вертикальной линией — ось высот.

Рис. 2. Построение профиля рельефа

Обычно горизонтальный масштаб профиля равен масштабу топографической карты, по которой он строится, а вертикальный масштаб принимают в 10 раз крупнее горизонтального. Например, масштаб карты 1:50 000. Следовательно, горизонтальный масштаб профиля равен 1:50 000, а вертикальный масштаб — 1:5 000. В некоторых случаях, для большей наглядности, применяют более крупные масштабы высот, либо укрупняют и горизонтальный масштаб. В любом случае для основания масштаба рекомендуется выбирать числа: 1; 2; 2,5; 5 (1:1000, 1:200, 1:50 и т. п.). В нашем примере горизонтали проведены через 5 м. Если взять высоту профиля (без надписей) 7 см, то получим вертикальный масштаб 1:500 (в 1 см 5 м) [2, 3].

4. 
                  Построить горизонтальную и вертикальную оси координат профиля и оцифровать их в соответствии с выбранными горизонтальным и вертикальным масштабами. Вертикальная координатная ось — шкала высот начинается с абсолютной отметки, выбранной для основания профиля, так называемой линии (точки) условного горизонта. Ее значение должно быть меньше минимальной абсолютной отметки по линии профиля и выражено круглым числом. Условный горизонт на рисунке равен 50 м.

На горизонтальной оси отложить отрезки, соответствующие пересечениям горизонталей с профильной линией, а также точек пересечения линии профиля с объектами ситуации (дорогами, линиями связи, объектами гидрографии, границами лесов и т. п.). Для этого можно воспользоваться полоской бумаги, на которую вначале с карты переносят характерные точки, а затем с полоски бумаги эти точки переносят на горизонтальную линию профиля.

5. 
                  Из отмеченных точек на горизонтальной оси восстановить перпендикуляры, соответствующие их абсолютным высотам. Полученные точки соединить плавной линией.

Для точки 16, находящейся рядом с вершиной горы, определение высоты связано с построением однородного отрезка АВ. В этом случае превышение точки в по отношению к вершине горы будет отрицательным: hв = 85,0–87,8 = -2,8 м. Длина отрезка ав равна 26 мм, отрезка от точки а до точки № 16 10 мм. Из пропорции находим, ав = -2,8 м (10 мм / 26 мм) = -1,1 м. Следовательно, высота точки № 16 будет равна Н16 = 87,8–1,1 = 86,7 м.

Если высоты точек профиля определяют дополнительно, то их значения записывают в скобках. Характерными точками рельефа и ситуации являются точки перегибов рельефа, линии водоразделов и водосливов (тальвеги), седловины, вершины гор (холмов), дна котловин (ям), пересечения с объектами линейного типа, гидрографией, а также и другие точки, представляющие интерес для исполнителя.

Литература:

1. 
                  Гакаев Р. А. Точность и погрешность измерений на картах при выполнении практических работ по топографии. Педагогика высшей школы. 2016. № 1 (4). С. 48–53.
2. 
                  Гакаев Р. А. Методы картографического исследования и этапы их формирования. Педагогика высшей школы. 2016. № 1 (4). С. 1–4.
3. 
                  Жмойдяк Р. А. и др. Лабораторные занятия по топографии с основами геодезии. Учебное пособие для географических факультетов /Р. А. Жмойдяк, В. Я. Крищанович, Б. А. Медведев/ Мн.: Высш. школа, 1979. — 295 с., ил.
4. 
                  Николаев А. С. Военная топография. Москва. Воениздат. 1977. — 280 с.
5. 
                  Хаджимурадов М. А., Гакаев Р. А., Умарова М. З. Основы геоинформационных систем и технологий. Назрань: Пилигрим, 2016.

Основные термины (генерируются автоматически): горизонталь, вертикальный масштаб, высота, высота сечения, изображение рельефа, линия, топографическая карта, горизонтальная ось, земная поверхность, условный горизонт.

Что такое контурные линии на топографических картах?

По какой тропе вы пойдете?

Представьте. Вы занимаетесь альпинизмом с друзьями.

Вы достаете карту и видите две пешеходные тропы.

Первый маршрут имеет близко расположенные контурные линии.

Но второй маршрут имеет широко расставленные контурные линии.

По какой тропе пойдет ВЫ ?

Для медленного и устойчивого альпиниста вы бы выбрали второй маршрут, потому что широко расставленные контурные линии означают, что уклон равен постепенный . Но если вы выбрали первый маршрут, вы из тех альпинистов, которые карабкаются по горам только с киркой. Это потому, что когда изолинии расположены близко друг к другу, это означает, что наклон на круче .

Для быстрого определения контурная линия соединяет точки с равными и постоянными значениями. Например, изолинии на возвышении имеют постоянную высоту, одинаковую на каждой линии топографической карты.

Имеются ли изолинии гор или впадин?

Если у вас есть замкнутый контур, как показано ниже, это означает, что есть холм/гора или впадина.

На самом деле вы ничего не знаете, если на контурной линии нет метки. В приведенном ниже примере мы добавили метки, и должно быть понятно, что это углубление.

И это не просто депрессия. Это массивный метеоритный кратер, который давным-давно обрушился на Аризону.

На некоторых картах картографы используют метки зубов или штриховки для впадин в кратерах или вулканах, потому что они отмечают возвышение, поднимающееся или опускающееся.

Как выглядят контуры горы Фудзи?

В этом случае замкнутые контурные линии обозначают гору. Красивая гора Фудзи возвышается на 3776 метров над уровнем моря. Вот как выглядят горизонтали на расстоянии 250 метров:

Когда вы видите гору Фудзи в 3D, вы можете видеть, что она довольно крутая, поскольку контуры расположены относительно близко друг к другу.

До сих пор мы видели примеры двух типов замкнутых контуров, но как выглядят контуры в долинах?

Правило V и U-образных долин

Долины представляют собой вытянутые низменные котловины, обычно с протекающей по ним рекой. Вы знаете, что смотрите на дно долины, когда изолинии имеют форму V или U-образную форму .

Вот пример 3D-изображения живописной долины Коллайоми в Калифорнии:

Все реки текут вниз по склону от возвышенности к низине, перпендикулярно горизонтали над ними. Как правило, V-образный контур равен 9.0009 указывает вверх по течению (направление, противоположное течению ручья или реки).

Контуры в форме буквы «V» обозначают ручьи и дренаж. Как видите, буква «V» указывает на более высокую высоту. Как правило, вы можете соединить вершины направленных вверх V-образных контурных линий, чтобы очертить поток. Кроме того, вы можете оценить градиент потока , подсчитав количество контуров, которые пересекают поток с интервалом контура.

Наклон всегда перпендикулярен контурным линиям. Меньшее расстояние между контурными линиями означает более крутой уклон и наоборот. Когда есть равномерно расположенные контуры, наклон является равномерным.

На стыке ручьев контурные линии образуют форму буквы «М» или «W» . Это можно интерпретировать как два «пересекающихся V-образных контура.

Как насчет гребней и оврагов?

Со временем из-за эрозии проточной воды на склонах холмов образуются овраги. Следствием двух размытых оврагов является торчащий отрог в центре склона холма. И овраги, и отроги проходят от хребтов до дна долин.

Овраги (или лощины) характеризуются U-образными или V-образными контурными линиями, закрытый конец которых направлен в сторону возвышенности. С другой стороны, изолинии ответвлений указывают на более низкую отметку.

В 2D эти детали ландшафта долины увидеть немного сложнее. Но важно помнить, что гребни направлены вниз по склону, а овраги — вверх.

Почему горизонтали никогда не пересекаются?

Контуры маловероятно пересекаются, но иногда пересекаются. Когда местность представляет собой выступ или обрыв , контурные линии будут пересекаться или соприкасаться.

Высота скал в Латрабьярге, Исландия, достигает 440 метров. Когда вы создаете 100-метровые изолинии, они равны . очень близко к схождению.

В 3D вы можете увидеть, насколько круты эти скалы. Так что, если эти контуры пересекаются, это, скорее всего, нависание. Или это может быть ошибка в программе.

Если вы используете свое воображение, вообразите навес, где ландшафт выступает наружу. Это будет редкое исключение, когда два контура пересекаются.

Как рисовать контурные линии вручную?

Вы можете легко создавать контурные линии одним нажатием кнопки в программном обеспечении САПР или ГИС. Но что, если вы хотите нарисовать его вручную?

Во-первых, вы должны выбрать интервал контура . Например, мы собираемся использовать интервал контура 10 метров. Значит, через каждые 10 метров будет контур.

Между точками перехода 10 (30, 40, 50 и т. д.) добавьте маркеры, где можно провести линии. В основном рисуйте или интерполируйте между линиями.

Теперь, когда у нас есть точки для соединения, давайте нарисуем плавные изолинии для каждого интервала. По сути, мы соединяем точки линиями.

Вот и все.

Для чего мы используем контурные линии?

В нашем примере контурные линии представляли постоянную высоту и показывали топографию ландшафта.

Но метеорология (изоплет), магнетизм (изогон) и даже время в пути (изохроны) также используют контуры для разных целей.

Близость контуров указывает на уклон. Неправильные контуры означают пересеченную местность. В природе редко встречаются пересечения контуров. Но они могут для выступов и скал.

Какие еще типы контуров вы видели в природе?

Изучение ГИС и не только:

Ссылки

Топографические карты: основы, Природные ресурсы Канады, 2020 г. Воспроизведено с разрешения Министерства природных ресурсов, 2020 г.

Контурные линии и принцип их работы | Топографические карты

13 мая 2015 г.

Автор: Отчеты о запасах

Каждый запас, измеренный нашими клиентами, создает Отчет о запасе с фотографией запаса и видео измерения.

Наши отчеты о складах также содержат черно-белую топографическую карту штабеля, выполненную с использованием горизонталей.

Stockpile Reports имеет клиентов по всему миру. Наша команда просматривает цветные изображения запасов, которые были измерены в экзотических местах, таких как Австралия, Индия, Южная Америка, Чили, Новая Зеландия и другие. Замечательно видеть солнечные изображения запасов с голубым небом, особенно когда погода здесь, на северо-западе Тихого океана, унылая.

Мы наслаждаемся просмотром черно-белых контурных линий, полученных из каждой стопки, измеренных так же, как и цветных изображений. Каждая контурная карта уникальна! Некоторые зубчатые, другие почти идеально симметричны. Некоторые из контурных карт выглядят как очертания животных, таких как рыбы или бабочки.

Контурные линии — это линии, нарисованные на карте, соединяющие точки с одинаковой высотой. Контурные линии показывают как высоту, так и иллюстрируют форму местности.

Топографические карты

Контурная карта – это другое название топографической карты, иллюстрируемой контурными линиями.

Топографическая карта представляет собой двухмерное представление части трехмерной поверхности земли. Многие из вас, кто путешествует пешком, знакомы с этим типом карты. Топографические карты показывают горизонтали только для определенных высот. Эти линии расположены на равном расстоянии друг от друга. Это расстояние называется контурным интервалом.

Чтобы упростить чтение топографических карт, каждая пятая горизонтальная линия является индексным контуром. Помечены только контурные линии индекса. Контуры указателя представляют собой более темную или широкую линию по сравнению с обычными контурными линиями. Высоты отмечены только на горизонталях указателя. Чтобы определить градиент высот, обратите внимание на расстояние между линиями. Если контуры расположены близко друг к другу, то перед вами крутой склон.