Рельеф земной поверхности или топографический рельеф. Выбор высоты сечения рельефа

Рельефом местности называется совокупность неровностей земной поверхности.

В зависимости от характера рельефа местность подразделяют наравнинную, всхолмленную и горную.

Равнинная местность имеетслабовыраженные формы или почти совсем не имеет неровностей; всхолмленная характеризуется чередованием сравнительно небольших по высоте повышений и понижений; горная представляет собой чередование возвышений высотой более 500 м над уровнем моря, разделенных долинами.

Из всего многообразия форм рельефа местности можно выделить наиболее характерные.

Гора (холм, высота, сопка) - это возвышающаяся над окру

жающей местностью конусообразная форма рельефа, наивысшаяточка которой называется вершиной.

Вершина в видеплощадки называется плато , вершина остроконечной формы -пиком .

Боковая поверхность горы состоит из скатов , линия слияния их с окружающей местностью - подошва , или основание,горы.

Котловина , или впадина , - это углубление в виде чаши. Самаянизкая точка котловины - дно . Боковая поверхность ее состоитиз скатов, линия слияния их с окружающей местностью называется бровкой .

Хребет - это возвышенность, постепенно понижающаяся водном направлении и имеющая два крутых ската, называемых склонами . Ось хребта между двумя склонами называется водораздельной линией или водоразделом .

Лощина - это вытянутое углубление местности, постепеннопонижающееся в одном направлении. Ось лощины между двумяскатами называется водосливной линией или тальвегом . Разновидностями лощины являются: долина - широкая лощина с пологими склонами, а также овраг - узкая лощина с почти отвесными склонами.

Начальной стадией оврага является промоина . Овраг, заросший травой и кустарником, называетсябалкой . Расположенные иногда по склонам лощин площадки, имеющие вид уступа или ступени с почти горизонтальной поверхностью, называются террасами .

Седловины - это пониженные части местности между двумя вершинами. Через седловины в горах часто проходят дороги;в этом случае седловина называется перевалом .

Вершина горы, дно котловины и самая низкая точка седловины являются характерными точками рельефа. Водораздел и тальвегпредставляют собой характерные линии рельефа. Характерные точки и линии рельефа облегчают распознавание отдельных формего на местности и изображение их на карте и плане.

Способ изображения рельефа на картах и планах должен даватьвозможность судить о направлении и крутизне скатов, а такжеопределять отметки точек местности. Вместе с тем он должен бытьнаглядным. Известны различные способы изображения рельефа:

· перспективное

· штриховка линиями разной толщины

· цветной отмыв (горы - коричневые, лощины - зеленые)

· подписи отметокточек

· горизонтали

Наиболее совершенные с инженерной точкизрения способы изображения рельефа - горизонталями в сочетании с подписью отметок характерных точек и цифровой.

Горизонталь - это линия на карте, соединяющая точки с равнымивысотами. Если представить себе сечение поверхности Земли горизонтальной (уровенной) поверхностью, то линия пересечения этих поверхностей, ортогонально спроецированная на плоскость и уменьшенная до размера в масштабекарты или плана, и будет горизонталью. Если поверхность Р 0 расположена на высоте Н от уровенной поверхности, принятой заначало отсчета абсолютных высот,то любая точка на этой горизонтали будет иметь абсолютную отметку, равную H. Изображение в горизонталях рельефа всего участка местности можно получить в результате сечения поверхности этого участка рядом горизонтальных плоскостей Р 1 ,Р 2 , ..., Р n ,расположенных на одинаковом расстоянии А друг от друга. В результате на карте получают горизонтали с отметками H + h, H + 2h и т.д.

Расстояние h между секущими горизонтальными плоскостями называется высотой сечения рельефа . Ее значение указывается на карте или плане под линейным масштабом. Высота сечения рельефа зависит от масштаба карты или плана, от сложности рельефа местности и назначения карты или плана, высоты сечения принимают равными 1, 2, 5,

10 м и т. д. Чем меньше принятая высота сечения рельефа, тем подробнее и точнее должна быть выполнена работа по съемке рельефа местности.

Расстояние между горизонталями на карте или плане называется заложением . Чем больше заложение, тем меньше крутизнаската на местности, и наоборот.

Горизонтали никогда не пересекаются, за исключением нависшего утеса, естественных и искусственных воронок, узких оврагов, крутых обрывов, которые не отображаются горизонталями, а обозначаются условными знаками.

Основные формы рельефа изображаются горизонталями следующим образом.

Изображения горы и котловины,хребта и лощины сходны между собой. Направление падениясклона показывают короткимиштрихами - бергштрихами .

На утолщённых горизонталях подписывают отметки характерных точек, причем так, чтобы верх цифр был направлен в сторону повышения склона.

Если при данной высоте сечениярельефа некоторые характерные особенности его не могут быть выражены, то проводят пунктиром дополнительныеполу- и четверть горизонтали соответственно через половину или четвертую часть принятой высоты сечения рельефа.

Чтобы облегчить чтение горизонталей на карте, некоторые изних утолщают. При высоте сечения 1,5, 10 и 20 м утолщают каждую пятую горизонталь с отметками, кратными соответственно 5,10, 25 и 50 м. При высоте сечения 2,5 м утолщают каждую четвертую горизонталь с отметками, кратными 10 м.

Свойства горизонталей и особенности их проведения:

1. Горизонталь - линия равных высот т.е. все ее точки имеют одинаковую высоту;

2. Горизонталь должна быть непрерывной плавной линией;

3. Горизонтали не могут раздваиваться и пересекаться;

4. Расстояние между горизонталями (заложение) характеризуют крутизну ската. Чем меньше расстояние, тем круче скат;

5. Водораздельные и водосборные линии горизонтали пересекают под прямым углом;

6. В случаях, когда заложение превышает 25мм, проводят дополнительные горизонтали (полугоризонтали) в виде штриховой линии (длина штриха 5-6 мм, расстояние между штрихами 1-2 мм);

7. При окончательном оформлении плана выполняют некоторое сглаживание горизонталей в соответствии с общим характером рельефа, при этом предельная погрешность изображения рельефа горизонталями не должна превышать 1/3 основного сечения.

При решении различных инженерных задач по топографическим картами планам нередко приходится определять высоты заданных точек, уклонызаданных линий и крутизну склонов.

Определение высот точек. Если искомая точка расположена на горизонтали,то очевидно, что ее высота равна высоте этой горизонтали.Если точка расположена между горизонталями, то ее высоту определяютметодом линейной интерполяции высот.

На рисунке дана точка с между горизонталями с высотами 72,0 и73,0 м. Если провести через эту точку линию ab, нормальную к горизонталям, то, измерив циркулем с помощью масштаба отрезкиаси ab, равные соответственно 13,0 м и 20,0 м, из пропорции найдем , где hb = 1 м - высота сечения рельефа, тогда hc = 0,65 м, а искомая высота точки с равна H с = 72,0 + 0,65 = 72,65 м.

Определение уклона. Если линия АВ местности наклонена к горизонтальной линии АС под некоторым угломα, то тангенс этого углабудет равен уклону этой линии на местности:

Уклоном линии АВ на местности называют отношение превышенияh между точками А и В к горизонтальной проекции расстояния между нимиd.

Если, например, h = 1,0 м, a d = 20,0 м, то i = 0,05. Уклоны могутбыть положительными (повышения) и отрицательными (понижения).

Уклоны линий местности выражают не только в абсолютных величинах,но, чаще всего, в процентах или промилле. Так, уклон i = 0,05 = 5,0% = 50‰.

Кроме вычисления крутизны линий местности (уклонов) по формуле, ее можно вычислить по специальным графикам, называемым графикамизаложений.

Графики заложений строят в масштабе данной карты или плана приh = 1 м. Тогда, отложив на графиках соответствующие заложения (горизонтальные проекции расстояний) между двумяточками на смежных горизонталях, можно немедленно определить уклон или угол наклона линии местности, соединяющей эти точки.

Рельеф - это совокупность неровностей поверхности Земли, характеризующихся различным возрастом, историей развития, характером возникновения, очертанием и т.д. Рельеф может рассматриваться как часть ландшафта. Он относится к географическим особенностям, контролирующих , климат, погоду и сущность жизни на Земле. Говоря простыми словами: любая форма на поверхности Земли известна как рельеф.

Топографическая карта рельефа Земли

Происхождение рельефа

Различные формы рельефа, которые мы имеем на сегодняшний день, возникли из-за природных процессов: эрозия, ветер, дождь, погодные условия, лед, химическое воздействия и др. Естественные процессы и стихийные бедствия, такие как землетрясения и извержения вулканов, создали различные формы земной поверхности, которые мы видим в настоящее время. Водная и ветровая эрозия способна изнашивать земли и формировать типы рельефа, такие как долины и каньоны. Оба процесса происходят в течение длительного периода времени, который иногда занимает миллионы лет.

Потребовалось около 6 миллионов лет для того, чтобы река Колорадо прорезала в американском штате Аризона. Длина Гранд-Каньона составляет 446 километров.

Самый высокий рельеф на Земле - это гора Эверест в Непале. Ее вершина находится на высоте 8 848 метров над уровнем моря. Это часть горной системы Гималаи, которая располагается в нескольких странах Азии.

Самым глубоким рельефом на Земле (почти 11 000 м) является Марианский жёлоб (Марианская впадина), который находится в южной части Тихого океана.

Основные формы рельефа земной коры

Горы, холмы, плато и равнины являются четырьмя основными типами рельефа. Незначительные формы рельефа включают в себя останцы, каньоны, долины, бассейны, котловины, хребты, седловины, лощины и др.

Горы

Гора представляет собой крупный рельеф, который простирается над окружающей землей в ограниченной области, обычно в виде пика или горной системы. Гора обычно круче и выше холма. Горы формируются посредством тектонических сил или вулканизма. Эти силы могут локально поднимать поверхность Земли. Горы медленно разрушаются благодаря действию рек, погодных условий и ледников. Несколько гор являются отдельными вершинами, но большинство из них встречается на огромных горных хребтах.

На вершинах высоких гор более холодный климат, чем на уровне моря. Погодные условия сильно влияют на : для разных высот присуще различие флоры и фауны. Из-за менее благоприятного ландшафта и климата, горы, как правило, используются меньше для сельского хозяйства и больше для и отдыха, такого как альпинизм.

Самая высокая известная гора в Солнечной системе - Олимп Монс на Марсе - 21171 м.

Холмы

Холмы - это форма рельефа, которая выступает над окружающей местностью. Их отличительной особенностью, как правило, является округлая или овальная вершина.

Нет четко принятого во всем мире различия между холмом и горой и в значительной степени оно субъективное, однако холм повсеместно считается менее высоким и менее крутым, чем гора. Большая советская энциклопедия определяет холм как возвышенность с относительной высотой вершины до 200 м.

Плато

Плато представляет собой плоский, приподнятый рельеф, который резко поднимается над окружающей местностью, по меньшей мере с одной стороны. Плато расположены на каждом континенте и занимают треть суши нашей планеты и являются одной из основных форм рельефа Земли.

Есть два вида плато: расчлененное и вулканическое.

• Расчлененное плато образуется в результате восходящего движения в земной коре. Возвышение вызвано медленным столкновением тектонических плит.

Плато Колорадо, на западе Соединенных Штатов, растет около 0,3 сантиметра в год в течение более 10 миллионов лет.

• Вулканическое плато образовано многочисленными небольшими извержениями вулканов, которые медленно нарастают с течением времени, образуя плато из лавовых потоков.

Северное островное вулканическое плато покрывает большую территорию центральной части Северного острова Новой Зеландии. На этом вулканическом плато все еще есть три действующих вулкана: гора Тонгариро, гора Нгаурухоэ и гора Руапеху.

Долина образуется, когда речная вода прорезает плато. Колумбийское плато, расположенное между Каскадными и Скалистыми горами на северо-западе Соединенных Штатов, прорезано рекой Колумбия.

Эрозия также формирует плато. Иногда оно настолько размывается, что разбивается на более мелкие приподнятые участки.

Самое большое плато в мире - Тибетское нагорье, расположенное в Центральной Азии. Оно простирается через Тибет, Китай и Индию, занимая площадь в 2,5 млн. км².

Равнины

В географии равнина представляет собой ровную, широкую поверхность Земли, которая обычно не сильно изменяется по высоте (колебание в высоте не более 200 метров, а уклон менее 5°). Равнины встречаются как низменности вдоль горных долин, прибрежные равнины или небольшие возвышенности.

Равнина - одна из основных форм рельефа на нашей планете. Они присутствуют на всех континентах и ​​охватывают более одной трети суши мира. Равнины обычно бывают лугопастбищными (умеренными или субтропическими), степными (полузасушливыми), саванными (тропическими) или тундровыми (полярными) биомами. В некоторых случаях пустыни и тропические леса также могут быть равнинами.

Однако не все равнины являются лугами. Некоторые из них такие, как мексиканская равнина Табаско, покрыты лесами. Лесные равнины имеют разные типы деревьев, кустарников и другой растительности.

Также могут быть отнесены к равнинам. Часть Сахары, великой пустыни в Северной Африке, имеет равнинный рельеф.

В Арктике, где земля замерзает, равнины называются . Несмотря на холод, здесь выживают многие животные и растения, включая кустарники и мох.

Элементы рельефа

Формы земли классифицируются по характерным физическим особенностям, таким как высота, наклон, ориентация, воздействие горных пород и тип почвы. Рельеф включает в себя такие элементы как: бермы, хребты, утесы, долины, реки, острова, вулканы и множество других структурных и размерных (т.е. прудов и озер, холмов и гор) элементов, в том числе различные виды внутренних и океанических водоемов, а также подповерхностных объектов.

К элементам отдельных форм рельефа относятся: линии, точки, поверхностные углы и т.д.

Уровни рельефа

Рельеф можно классифицировать следующим образом:

Рельеф первого уровня

Вся литосфера, состоящая из континентальной и океанической коры, находится под рельефом первого уровня.

Континентальная кора имеет меньшую плотность, чем океаническая, и состоит преимущественно из гранитной породы, которая включает кремнезем и алюминий. В то время как океаническая кора состоит из базальтовых пород, кремнезема и магния.

Рельеф первого уровня в основном отражает первоначальное охлаждение и затвердевание земной коры в момент ее образования.

Рельеф второго уровня

Этот тип рельефа в основном состоит из всех эндогенных сил, которые происходят внутри земной коры, в ее недрах. Эндогенные силы ответственны за развитие вариаций поверхности земли.

Эндогенные процессы классифицируются следующим образом:

• Диастрофизм - деформация земной коры под действием внутренней энергии нашей планеты;
• Вулканизм/Землетрясения.

Горы - лучший пример продукта эндогенных процессов на континентальной коре, а в океанической коре - подводные хребты и траншеи.

Рельеф третьего уровня

Этот тип рельефа в основном состоит из экзогенных сил. Экзогенные силы - это те силы, которые возникают на поверхности Земли.

Все экзогенные силы ответственны за выравнивание поверхности планеты. Процесс выравнивания включает эрозию, транспортировку и осаждение, в результате чего образуются долины (из-за эрозии) и дельты (вследствие осаждения). Ниже приводятся природные явления, которые выполняют весь процесс выравнивания:

• Проточная вода (реки);
• Ветер;
• Подземные воды;
• Ледники;
• Морские волны.

Важное примечание: все вышеупомянутые явления не работают за границами береговой линии. Это означает, что рельеф третьего уровня ограничен только континентальной корой.

Однако континентальная окраина (область океанского дна, расположенная между глубоководной областью и линией побережья) может иметь признаки рельефа третьего уровня из-за изменений среднего уровня моря, климатических условий или специфических для региона процессов.

Высота местности над уровнем моря

Высота местности над уровнем моря показывает на каком расстоянии относительно среднего уровня моря (принятого за ноль) находится измеряемая территория (если это равнинная местность) или определенный объект.

Средний уровень моря используется в качестве базового уровня для измерения глубины и высоты на Земле. Температура, гравитация, ветер, течения, климат и другие факторы влияют на уровень моря и изменяют его с течением времени. По этой и другим причинам регистрируемые измерения высоты над уровнем моря могут отличаться от фактической высоты данного местоположения над уровнем моря в данный момент.

На территории стран СНГ используется Балтийская система высот. Прибор для измерения высоты Балтийского моря называется кронштадтский футшток и находится в устое Синего моста, в Кронштадтском районе Санкт-Петербурга.

Возраст рельефа

Когда речь идет об измерении возраста рельефа, в геоморфологии используются следующие термины:

• Абсолютный возраст рельефа выражается в отрезке времени, как правило, в годах, за который сформировалась характерная неровность.

• Относительный возраст рельефа является отображением его развития до определенной стадии. В этом случае, возраст рельефа можно определить сравнивая его с другими формами рельефа.

Значение рельефа

Понимание особенностей рельефа имеет решающее значение по многим причинам:

• Рельеф во многом определяет пригодность местности для расселения людей: плоские, аллювиальные равнины склонны иметь более хорошие почвы, пригодные для сельскохозяйственной деятельности, чем крутые, скалистые возвышенности.

• Что касается качества окружающей среды, сельского хозяйства и гидрологии, то понимание рельефа местности позволяет понять границы водосборных бассейнов, дренажную систему, движение воды и влияние на ее качество. Комплексные данные рельефа используются для прогнозирования качества речной воды.

• Понимание рельефа также поддерживает сохранение почв, особенно в сельском хозяйстве. Контурная вспашка является общепринятой практикой, обеспечивающей устойчивое ведение сельского хозяйства на склонах; такая вспашка характеризуется обработкой почвы вдоль линий возвышения, а не вверх и вниз по склону.

• Рельеф имеет критически важное значение во время военных действий, поскольку он определяет способность вооруженных сил захватывать и удерживать районы, а также перемещать войска и материалы. Понимание местности является основополагающим как для оборонительной, так и для наступательной стратегии.

• Рельеф играет важную роль в определении погодных условий. Две области, географически близкие друг к другу, могут радикально отличаться по уровню осадков из-за различий по высоте или эффекта «дождевой тени».

• Точное знание местности является жизненно важным в авиации, особенно для низколетящих маршрутов и манёвров, а также высоты аэропортов. Рельеф также влияет на дальность и характеристики радаров и наземных радионавигационных систем. Кроме того, холмистая или горная местность может сильно повлиять на строительство нового аэродрома и ориентацию его взлетно-посадочных полос.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Изображение рельефа на карте

Рельеф является одним из наиболее важных элементов местности и имеет большое военное и народно-хозяйственное значение.

Расчлененность рельефа, крутые склоны, глубокие долины, лощины и овраги затрудняют движение. Отдельные формы рельефа - хребты, возвышенности, овраги - являются хорошими ориентирами. Наконец, высокие горные хребты служат препятствием для авиации.

Рельеф оказывает существенное влияние на специализацию земледелия и животноводства. Особенности рельефа обязательно учитываются при проектировании и строительстве дорог, водохранилищ, каналов и различных сооружений.

Все это обусловливает высокие требования к изображению рельефа на картах.

Рельеф на картах масштабов 1:10000-1:200 000 изображается горизонталями, условными знаками скал, осыпей, обрывов, карстовых воронок, оврагов с обнаженными склонами, промоин и т. д. Изображение рельефа дополняется числовыми отметками характерных точек местности, подписями горизонталей, а также относительных высот и глубин отдельных положительных и отрицательных форм рельефа и указателями направления скатов (склонов). На картах масштабов 1:500000 и 1:1000000, кроме того, применяются гипсометрическая раскраска и отмывка рельефа.

Высота сечения рельефа устанавливается в зависимости от масштаба карты и характера картографируемого района.

Для карт масштабов 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, 1:200 000 и 1:500000 установлены соответственно следующие основные высоты сечений:

Для равнинных районов 2,5; 2,5 или 5; 10; 20; 20; 50 м;

Для горных районов 5; 5; 10; 20; 40; 100 м;

Для высокогорных районов 5; 10; 20; 40; 80; 100 м.

На карте масштаба 1:200 000 отдельных районов, расположенных восточнее 90° в. д., горизонтали проведены при высоте сечения 50 м. На карте масштаба 1: 1000000 применяются высоты сечения:

50 м для пояса от - 100 до 400 м абсолютной высоты 100 400 1000

250 свыше 2000

Основными требованиями, предъявляемыми к изображению рельефа на картах масштабов 1:10000-1:200000, являются:

Точное и подробное отображение всех форм и элементов рельефа и в особенности всякого рода укрытий и препятствий для передвижения;

Точное отображение горизонталями крутизны скатов и в особенности мест изменения крутизны;

Четкое выделение орографических точек и линий рельефа: вершин, тальвегов, бровок, террас и т. п.;

Отображение типических черт и характерных особенностей рельефа (типа и характера) картографируемого района;

Согласованность (увязка) изображения рельефа с изображением других элементов содержания карты: речной сети, растительности, дорожной сети и т. д.

Важным условием правильного изображения рельефа является предварительное изучение его составителем по картографическим материалам и литературным источникам, согласно указаниям, помещенным в редакционном плане.

В процессе изучения устанавливают высоту сечения рельефа на основном картографическом материале; тип и характер рельефа, направление и протяженность горных хребтов, водоразделов, тальвегов; разбирают неясно изображенные участки и т. д. В случае необходимости привлекают аэроснимки, съемочные планшеты, фотоснимки, описания и другие источники, с помощью которых определяют, правильно ли переданы формы рельефа на основных картографических материалах.

Отбор форм рельефа и обобщение их изображения

Основной задачей отбора является установление форм, определяющих тип и характер рельефа картографируемого района, который подлежит изображению на составляемой карте.

Степень отбора форм и элементов рельефа зависит от назначения и масштаба составляемой карты, типа и характера рельефа и картографических материалов. В случае сложного рельефа на синих копиях, а иногда на цветных оттисках или на восковке, наложенной на исходный картографический материал, карандашом отмечают формы и элементы рельефа, подлежащие нанесению на карту или выделению на ней. Если рельеф несложен, отбор форм и элементов, а также обобщение их изображения производится непосредственно в процессе составления.

Высотные отметки служат опорой для изображения рельефа, облегчают чтение его, помогают определять относительные высоты. При отборе высотных отметок сохраняются отметки геодезических пунктов, командных высот и вершин, имеющих собственные названия. Помещаются также отметки высот, имеющиеся на картах более мелких масштабов, отметки урезов воды и по возможности отметки характерных контурных точек. На карту, как правило, не наносятся отметки точек, расположенных на скатах, не имеющих ориентирного значения. В целом количество высотных отметок на карте должно быть таким, чтобы по ней легко можно было определить высоту любой точки местности. Командные высоты выделяются среди остальных более крупным шрифтом подписей.

Обобщение изображения рельефа производится с целью четкой передачи его типических черт и характерных особенностей и состоит в обработке рисунка горизонталей, заключающейся в исключении второстепенных и подчеркивании тех подробностей, которые типичны для рельефа картографируемого района и важны с точки зрения назначения карты.

Основное правило обобщения начертания отдельной горизонтали состоит в том, что изменение рисунка и положения горизонтали следует производить за счет исключаемой детали, вырисовывающей мелкий водоток, небольшое ответвление оврага и т. д. При этом характер основной лощины, оставляемой на карте, должен быть сохранен.

Пример обобщения рисунка горизонтали приведен на рис. 1, где обобщенный рисунок, верно отображает форму лощины: широкое устье с сужением кверху.

Отдельно взятая правильно обобщенная горизонталь позволяет судить о высоте местности и отчасти о направлении скатов, но она недостаточна для суждения о крутизне скатов и, следовательно, о формах рельефа. Только совокупность горизонталей может передать все характерные черты форм рельефа. Для достижения этой цели при изображении рельефа необходимо соблюдать следующие требования:

Рис.1 Обобщение рисунка горизонтали

Обобщение рисунка горизонталей выполнять в пределах всего ската или участка, ограниченного водотоками или

оврагами, начиная его с горизонталей, рисующих все основные отобранные для изображения формы рельефа;

Четко отображать размеры, характерные очертания и взаимосвязь отдельных форм рельефа, сохранять положение и направление тальвегов и водоразделов, правильно отображать протяжение хребтов; для этого, в случае сложного рельефа на составляемой карте, предварительно намечать карандашом основные структурные, или скелетные, линии рельефа (водоразделы, тальвеги; бровки, подошвы), затем также карандашом производить предварительную обработку рисунка горизонталей и только после этого закреплять горизонтали тушью;

Сохранять изменения крутизны и плановое положение точек перегибов скатов; несоблюдение этого требования приводит к искажениям в отображении характера скатов;

Наглядно отображать степень относительной расчлененности рельефа: изображение сильно изрезанных участков должно четко отличаться от изображения участков со слабым расчленением;

Для четкого отображения направления и характера водоразделов показывать имеющиеся на них вершины и седловины; с этой целью сохранять на карте верховья лощин, расположенных по разные стороны от водораздельной линии и подчеркивающих положение седловин;

Замыкание горизонталей по дну долин производить в соответствии с формами последних (наиболее часто встречаются долины V-образные, корытообразные, ящикообразные); в тех случаях, когда в результате изучения рельефа установлено, что на основных картографических материалах он изображен неправильно, необходимо на основании дополнительных материалов исправить рисовку горизонталей в соответствии с действительными формами рельефа;

Характерные мелкие формы рельефа (незначительные холмы, впадины, перегибы скатов, террасы, валы и т. п.) отображать дополнительными и вспомогательными горизонталями и специальными условными знаками; при этом дополнительные горизонтали на картах равнинных районов, проводить, как правило, на всей площади карты, на картах районов с холмистым и долинно-балочным рельефом - на отдельных участках для изображения наиболее характерных мелких форм и на картах горных районов - в исключительных случаях; вспомогательные горизонтали применять, как правило, только на картах равнинных районов для изображения необходимых деталей рельефа (блюдец, лощин, перегибов ската и т. д.);

Рис.2 Горизонтали, на которых обязательно ставятся указатели направления схватов

При отображении дополнительной горизонталью уступа звенья ее вычерчивать до тех пор, пока не будут одинаковыми заложения дополнительной и соседними с ней основными горизонталями;

Обращать особое внимание на увязку горизонталей с элементами гидрографии, высотными отметками и формами рельефа, изображаемыми специальными условными знаками;

Подписи горизонталей, верх цифр которых должен быть направлен в сторону возвышения ската, располагать в местах, где недостаточно высотных отметок для быстрого определения по карте высот любых точек местности и где они будут легко читаться без поворота карты;

Указатели направления скатов ставить на горизонталях, изображающих вершины, котловины и седловины, а также на горизонталях, примыкающих обоими концами к рамке листа карты (рис. 73); на остальных горизонталях указатели направления скатов давать выборочно в таком количестве, чтобы в любой части листа карты легко читался рельеф.

Изображение форм рельефа, не выражающихся горизонталями

Такие формы рельефа, как скалы, оползни, осыпи, обрывы, овраги с обнаженными склонами, промоины, карстовые воронки, сухие русла рек, курганы, ямы и т. д. изображаются с помощью специальных условных знаков.

Применение специальных условных знаков для показа форм рельефа, не выражающихся горизонталями, должно осуществляться на основе тщательного изучения характера этих форм по основным и дополнительным картографическим материалам.

Поверхностные и грунтовые воды, растворяя известняки, образуют формы так называемого карстового рельефа. Наиболее распространенные формы - карстовые воронки - показываются каждая в отдельности только на картах масштабов 1:50000 и крупнее. На картах более мелких масштабов отображаются лишь районы распространения карстовых воронок.

При отборе карстовых воронок в первую очередь наносятся те из них, которые могут быть изображены горизонталями. К специальным условным знакам прибегают в случаях, когда карстовая воронка в масштабе составления получается в виде точки. Крутые стенки крупных воронок на картах масштабов 1:50 000 и крупнее показываются условным знаком обрывов.

Отбор и изображение форм рельефа, не выражающихся горизонталями, производятся ранее проведения горизонталей.

Изображение подводного рельефа

Рельеф дна морей, крупных озер и водохранилищ изображается изобатами и специальными условными знаками и дополняется отметками глубин.

На картах масштабов 1:25 000-1:200 000 изобаты проводятся на глубинах 2, 5, 10, 20, 50, 100 м. Отметки глубин отдельных точек даются в количестве 5-15 на 1 кв. дм карты.

Специальными условными знаками изображаются отмели, банки, подводные и надводные камни, скалы, приливоотливные полосы и т. д. Названия наиболее значительных форм подводного рельефа подписываются.

Изображение подводного рельефа производится по данным морских карт. При отсутствии на морских картах изобат они проводятся путем интерполирования по отметкам глубин.

Подписание орографических названий

Правильно помещенные подписи орографических названий повышают читаемость изображения рельефа, способствуя более легкому восприятию его важных форм (хребтов, возвышенностей, низменностей и т. д.). Нагрузка карты подписями орографических названий зависит от ее назначения и масштаба, а также от особенностей изображаемого типа рельефа.

С уменьшением масштаба карты количество подписей орографических названий сокращается за счет названий форм рельефа, имеющих второстепенное значение для карты данного масштаба.

Размеры шрифтов для подписей орографических названий берутся в зависимости от размеров форм рельефа согласно указаниям, данным в редакционном плане. Подписи названий крупных форм рельефа (хребтов, долин и т. п.) располагают на карте на всем протяжении последних. При очень большом протяжении хребтов, долин и т. п. подписи названий повторяются.

Названия командных высот, как и их отметки, подписываются более крупным шрифтом, чем названия и отметки остальных высот.

Особенности изображения долинно-балочного рельефа

Равнинный рельеф, характеризующийся наличием многочисленных долин, балок и оврагов, называется долинно-балочным. Количество, форма и глубина долин, оврагов и балок характеризуют пересеченность местности. Некоторые овраги и балки благодаря их четко выраженным очертаниям служат хорошими ориентирами. Основное отличие балок от оврагов заключается в характере их склонов. У оврагов склоны крутые, обрывистые, обнаженные; у балок- пологие и задернованные.

При изображении отдельных долин, балок и оврагов следует четко вырисовывать их бровки, прибегая в необходимых случаях к применению дополнительных и вспомогательных горизонталей. Также тщательно должны быть обрисованы горизонталями тальвеги, определяющие направление долин, балок и оврагов.

При генерализации изображения долинно-балочного рельефа необходимо передать общую систему балок и оврагов, сохранить их основную конфигурацию и все характерные угловатые и ветвистые формы. Для этого горизонтали в случае необходимости затягиваются в направлении верховьев балок и оврагов до четверти и даже до половины высоты сечения. Замыкаются они под острыми углами. В верховьях балок и оврагов нередко располагаются узкие промоины, часть которых на карте надо сохранить.

В случае плоских водоразделов нельзя допускать, чтобы их возвышенные точки получили на карте вид отдельных «пиков», не свойственных этому типу рельефа.

Пример генерализации изображения долинно-балочного рельефа в масштабе 1:100000 приведен на рис. 3 б. На рис. 3 а показано изображение той же местности в масштабе 1:25 000.

Особенности изображения холмисто-моренного рельефа

Для холмисто-моренного рельефа типично наличие множества холмов и понижений между ними, разнообразных по величине и очертаниям. Изображению такого рельефа свойственны округлость и вместе с тем извилистость горизонталей, а также обилие замкнутых горизонталей. Ввиду небольших относительных высот холмов и глубин западин при изображении этого рельефа

Широко применяются дополнительные и вспомогательные горизонтали.

Рис. 5. Генерализация изображения горного рельефа альпийского типа:

А) исходное изображение в масштабе 1:100000, б) неправильное и

В) правильное изображения в масштабе 1:200000.

Для изображения рельефа альпийского типа характерны угловатый рисунок горизонталей с резкими поворотами и широкое применение специальных условных знаков. Корытообразные долины ледникового происхождения вырисовываются горизонталями замыкающимися широкими плавными дугами.

При изображении ледников и снежников следует сохранять соотношение площадей, занятых ими и свободных от них, и точно показывать концы ледниковых языков. Горизонтали, отображающие рельеф ледников и снежников, должны иметь плавный рисунок.

Для повышения читаемости рельефа изображение скалистых склонов и осыпей, выполненное специальными условными знаками, дополняется горизонталями. Большое значение приобретает здесь также правильное размещение высотных отметок, которых должно быть особенно много в местах, наиболее трудно читаемых. Обязательно даются отметки урезов воды озер, концов ледниковых языков, высочайших пиков, значительных седловин, перевалов, днищ долин.

Пример генерализации изображения горного рельефа приведен на рис. 5 а, б, в.

Рис. 5 а дает изображение горного рельефа в масштабе 1:100000, где горизонтали проведены через 40 м. На рис. 5 б показано неправильное изображение этого рельефа в масштабе 1:200000, недостатками которого являются: малое количество высотных отметок, искажение характера хребтов 2, невыразительное изображение ледников 3. На рис. 5 в указанные недостатки устранены.

Изображение рельефа - 3.9 out of 5 based on 17 votes

По высотам сечения рельефа на топографических картах Тверская область лежит на территории равнин с чередованием низменностей и возвышенностей, сечение рельефа для масштаба 1:25000 будет равно 2,5 метрам.

При выборе высоты сечения рельефа необходимо учитывать очень многие факторы и требования, предъявляемые к изображению рельефа на топографических картах и планах. Является обеспечение необходимой точности положения горизонталей при использовании различных методов съемок, и одновременно одинаковая наглядность рисунка горизонталей на картах одних и тех же масштабов и при одном и том же сечение рельефа.

При изображении рельефа на картах необходимо четко выделять все горизонтали, даже при небольших заложениях. При изображении крутых ненарушенных склонов небольшой протяженности сначала проводят все утолщенные горизонтали, а между ними – такое количество горизонталей, которое позволяет избежать их слияния. На основе учета природных закономерностей ландшафта, изображение на картах рельефа должно быть увязано с изображением других компонентов ландшафта.

Практически в работах по созданию топографических карт предельно малым расстоянием между горизонталями (заложением) считается 0,2 мм.

Формула по которой определяется заложение рельефа следующая:

Где h- высота сечения рельефа; a - угол наклона поверхности.

Поэтому при выборе сечения рельефа необходимо учитывать преобладающие углы наклона поверхности.

Рельеф Тверской области равнинный с чередованием низменностей и возвышенностей, местами всхолмлённый с преобладающими углами наклона до 6. Поэтому, руководствуясь таблицей "Высоты сечения рельефа на топографических картах" (Т.В. Верещака, Н.С. Подобелов), определяем, что оптимальная высота сечения рельефа 2,5 метра . Но рельеф данной местности неоднороден. Поэтому есть вероятность, что придется использовать полугоризонтали, так как прибегать к использованию разных высот сечения рельефа в разных районах нет необходимости, так как это заметно усложнит чтение карты и проведение по ней морфометрических работ, кроме того, это не обусловлено морфометрическими характеристиками рельефа.

4. Метод картографирования

В настоящее время топографические карты и планы масштабов 1:500- 1:25000 создаются преимущественно на основе использования аэрофототопографической съемки, а в отдельных случаях – наземной фототеодолитной съемкой. Топографические карты более мелких масштабов получают путем камерального составления по имеющимся картам более крупного масштаба.

Аэрофототопографическая съемка - вид топографической съемки, которая выполняется по аэрофотоснимкам и другим материалам аэрофотосъемки при помощи фотограмметрических приборов. Он производится комбинированием и стереотопографическими методами.

Комбинированный метод используется при картографировании главным образом заселенных равнинных районов и также всхолмленной местности. На основе точек полевой плановой привязки аэрофотоснимков и планового сгущения опорной сети способами фототриангуляции изготавливают мозаичные фотопланы из предварительно трансформированных аэрофотоснимков. С мозаичных фотопланов изготавливают светокопии (репродукции), фотоизображение которых дешифрируют в полевых условиях для получения изображения контуров. На этих же репродукциях производят рисовку рельефа методом наземной топографической съемки. В результате получают полевой составительский оригинал топографической карты.

Стереотопографический метод отличается большой дифференциальностью.

Основными процессами которого являются:

Маркировка топознаков и создание планово-высотного обоснования съемки;

Производство аэрофотосъемочных работ;

Полевое и камеральное дешифрирование аэрофотоснимков;

Рисовка рельефа на стереообрабатывающих приборах;

Увязка результатов дешифрирования и рисовки рельефа на фотопланах, графических планах или других основах составительского оригинала. Этот метод создания топографических карт отличается от комбинированного сведением к минимуму полевых работ, поэтому он является самым рентабельным.

Фототеодолитная съемка – метод создания топографических планов и карт, основанный на использовании фотоснимков, полученных фотографированием с точек земной поверхности. Фотографирование производится фототеодолитом. Составление оригиналов топографических карт и планов при этом методе съемки осуществляется по фотоснимкам с использованием фотограмметрических приборов. Комплекс работ слагается из следующих основных процессов:

Выбор базисов и контрольных точек на местности;

Выполнение полевых и камеральных работ по определению координат станций, контрольных точек и длин базисов;

Фотографирование фототеодолитом местности с выбранных станций и выполнение фотолабораторных работ;

Фотограмметрическая обработка стереоскопических пар наземных снимков на стереокомпараторах или стереоавтографах для получения топографической карты соответствующего масштаба.

Фототеодолитная съемка используется главным образом для создания крупномасштабных топографических планов при выполнении различных инженерных изысканий на небольших участках территории. Эта съемка выполняется редко, как правило, в горных и высокогорных районах.

Основными методами создания топографических планов в настоящее время являются стереотопографический и комбинированный. Методы мензульной, тахеометрической или теодолитной съемки применяются лишь в отдельных случаях при создании планов небольших участков территории, при отсутствии материалов фотосъемок и т. п.

Таким образом, проанализировав возможные методы съёмки, для Тверской области целесообразно выбрать стереотопографический метод аэрофототопографической съёмки. Так как этот способ наилучшим образом подходит для масштаба создаваемой карты 1:25 000 000, для заселённого картографируемого района с равнинной, местами с всхолмлённой местностью. К тому же данный метод является менее затратным и трудоёмким, и по сравнению с комбинированным методом полевые работы сводятся к минимуму.

Рельефом местности называется совокупность неровностей физической поверхности Земли. В зависимости от характера рельефа местность делят на горную (рис.31), холмистую (рис. 32) и равнинную (рис. 33).

Равнинная местность отличается почти полным отсутствием заметно выраженных неровностей.

Все многообразие форм рельефа местности обычно сводят к следующим пяти основным (типовым) формам (рис. 34).

2. Котловина - углубление в виде чаши. В котловине различают дно, от которого во все стороны идет подъем, и окраину - границу перехода-котловины в окружающую форму рельефа. Озера представляют собою заполненные водой котловины.

3. Хребет - вытянутая возвышенность большого протяжения, ограниченная не менее чем с двух сторон глубокими лощинами. Самая высокая линия хребта называется водораздельной или просто водоразделом. Иногда ее называют топографическим гребнем.

4. Лощина - вытянутое углубление местности, понижающееся в одном направлении. Самая низкая линия лощины называется тальвегом или водосливной линией. Тальвег часто является ложем водотока. Боковые склоны лощины иногда называют щеками.

Широкие лощины с небольшими скатами называются долинами. Узкие и глубокие лощины в горных районах носят название ущелий.

Разновидностью ущелья является каньон, представляющий собою глубокую узкую долину с крутыми склонами, размытую рекой.

На склонах возвышенностей под действием стекающей воды образуются узкие углубления,называемые промоинами. Разросшаяся промоина превращается в глубокий овраг с почти отвесными склонами. Заросшие овраги, прекратившие свой рост, называются балками. Расположенные иногда по склонам лощин площадки, имеющие вид уступа или ступени с более или менее горизонтальной поверхностью, называются террасами. Особенно часто встречаются террасы по берегам рек

5. Седловина -пониженная часть местности между двумя вершинами. Здесь местность в две стороны повышается и в две стороны понижается. Седловина в горах называется перевалом.

Вершина горы, дно котловины и самая низкая точка седловины являются характерными точками рельефа.

Водораздел и тальвег представляют собою характерные линии рельефа.

Характерные точки, и линии рельефа облегчают распознавание отдельных форм его на местности и изображение их на карте и плане.

Способ изображения рельефа на картах и планах должен давать возможность судить о направлении и крутизне скатов, а также позволять определять на карте отметки точек. Вместе с тем он должен быть наглядным.

Известны такие способы изображения рельефа на картах: перспективное изображение, штриховка, отмывка, подписи отметок точек, горизонтали, послойная окраска и др.

На некоторых русских картах XIX века рельеф изображен штрихами (гашюрами), причем толщина штрихов и расстояния между ними находятся в определенной зависимости от крутизны скатов.

Обладая наглядностью, способ штрихов не давал возможности решать на карте такие задачи, как точное определение крутизны ската, определение отметки точки и т. п. Поэтому уже со второй половины прошлого века способ штрихов был вытеснен более совершенным способом изображения рельефа местности на карте - способом горизонталей.

Сущность способа горизонталей состоит в следующем.
Представим себе гору, омываемую водой (рис. 35). Если счет высот ведется от уровня воды, то береговая линия характеризуется тем, что высота каждой ее точки равна нулю.

Линия, соединяющая точки с одинаковыми высотами (линия равных высот), называется горизонталью (или изо-гипсой).
Спроектировав береговую линию на горизонтальную плоскость, получим изображение нулевой горизонтали с высотой, равной нулю (рис. 35).

Для изображения горизонталями всей горы вообразим, что она рассечена, например, двумя равноотстоящими горизонтальными плоскостями. Отвесное расстояние hceч между соседними секущими плоскостями называется в ы с о т о й сечения рельефа. Линии пересечения плоскостей с поверхностью горы представляют собою горизонтали с отметками, равными hсеч и 2 hсеч соответственно. Уменьшенные горизонтальные проекции их являются горизонталями на плане.

Как видим на рис. 35, каждая горизонталь - это замкнутая кривая линия. Таково первое свойство всякой горизонтали.

Горизонтальная проекция а, линии наибольшего ската местности между точками U и Т (рис. 35) называется заложением ската. Линия наибольшего ската является нормалью горизонталей: горизонтали идут не вдоль, а поперек ската.

Вертикальный угол v1 (т.е. угол, лежащий в вертикальной плоскости) между горизонтом точки U и линией местности называется углом наклона линии UT.
Выясним зависимость между заложением ската, высотой сечения рельефа и углом наклона линии ската.
Из прямоугольного треугольника Ut"T (рис. 35) получаем

Проанализируем выражение (2.20).
Пусть высота сечения рельефа hсеч, сохраняет постоянное значение, а угол наклона v изменяется. Очевидно, что при этом условии заложение ската а будет уменьшаться при уве-личоппн угла наклона v и увеличиваться при уменьшении последнего. Это -третье свойство горизонталей, очень важное для правильного суждения по плану или карте с горизонталями о крутизне скатов: чем меньше расстояние (заложение ската) между горизонталями на карте или плане, тем круче скат.

Если угол наклона v остается постоянным, а изменяется высота сечения рельефа Лсеч, то, как видно из выражения (2. 20), заложение ската изменяется прямо пропорционально изменению высоты сечения рельефа. Это - четвертое свойство горизонталей.

Изображение горизонталями основных форм рельефа местности показано на рис. 34.

Недостатком способа горизонталей является малая наглядность изображения рельефа по сравнению с перспективным изображением его или изображением штрихами (рис. 36). Для облегчении чтения рельефа, изображенного горизонталями, у некоторых ИЗ них проводят короткие черточки в направления понижении скатов. Эти черточки называются бергштрихами. Распознаванию понижения скатов помогают также подписи Отметок горизонталей: основания цифр всегда направлены, и сторону понижения местности.