Картография местности — terrain cartography

Как выбрать высоту сечения

В выборе высоты сечения учитывается тип местности и масштаб карты. Как для территории равнинного, так и холмистого типа, расчёт высоты сечения предусматривает 0.02 от величины масштаба. Относительно высокогорных местностей, налицо двукратное увеличение высоты сечения (0.04 масштаба). Нанесение на карту плоско-равнинных мест, характеризуется двукратным уменьшением высоты сечения (0.01 масштаба).

Равнинная местность Московской области нанесена на карту соответственно масштабу 1:100 000. В этом случае, сплошные вычерчены каждые 20м. Для высокогорного Непала, где масштаб карты – 1:100 000, горизонтали нанесены через 40м. При таком же масштабе карты некого плоско-равнинного района, повторение горизонталей наблюдается каждые 10м.

Вывод: масштаб карты равнинных территорий предусматривает нанесение горизонталей через 2 метра, для высокогорных местностей – через 4 метра, для плоско-равнинных поверхностей — каждый метр.

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.

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.

Выбор высоты сечения

Как правило, высота сечения выбирается в соответствии с масштабом карты и типом местности. Для равнинной и холмистой местности высота сечения рассчитывается как $0,02$ величины масштаба карты. Для высокогорных районов принимают в два раз большую высоту сечения, т.е. $0,04$ величины масштаба. Для плоскоравнинных районов, наоборот, высота сечения составляет половину от нормальной, т.е. $0,01$ величины масштаба.

Пример 2

На карте Московской области (равнинная местность) масштаба $1:100 \ 000$ сплошные горизонтали проведены через $20$ метров, а на карте Непала (высокогорный район) масштаба $1:100 \ 000$ – через $40$ метров. На карте аналогичного масштаба с изображением плоскоравнинного Тавдинского района Свердловской области основные горизонтали будут проходит через $10$ метров.

При масштабе карты $1:10 \ 000$ для равнинной местности горизонтали будут проведены через $2$ метра, для высокогорной – через $4$ метра, а плоскоравнинной – через $1$ метр.

9.7. ОСОБЕННОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ РЕЛЬЕФА НА КАРТАХ МАСШТАБОВ 1:500 000 И 1:1 000 000

Рельеф на мелкомасштабных топографических картах, как и на картах более крупных масштабов, изображается горизонталями и условными знаками, но более обобщенно. На них отображается лишь общий характер рельефа – его структура, основные формы, степень вертикальной и горизонтальной его расчлененности.
Высота основного сечения при изображении равнинных районов на обеих картах установлена 50 м, а горных – 100 м. На карте масштаба 1:1 000 000 применяется, кроме того, высота сечения 200 м – для изображения районов, расположенных выше 1 000 м над уровнем моря.
Объекты рельефа, не выражающиеся горизонталями, показываются лишь те, которые необходимы для характеристики местности или являются важными ориентирами. Они обозначаются теми же условными знаками, что и на других картах, но меньшего размера.
Основная особенность заключается в изображении горного рельефа. Для большей наглядности его изображение горизонталями дополняется так называемой отмывкой и послойной раскраской по ступеням высот.

Рис. 9.9. Карта без отмывки (вверху) и с отмывкой (внизу)

Отмывка, т. е. оттенение склонов важнейших форм горного рельефа, делает изображение более выразительным и пластичным, позволяя зрительно ощущать его объемные формы. Оттенение делается серо-коричневой краской по принципу – чем значительнее, выше и круче склон, тем сильнее тон отмывки.
Благодаря отмывке хорошо выделяются основные горные хребты и массивы, их важнейшие отроги и вершины, перевалы, уступы нагорий, глубокие долины и каньоны. Отчетливо воспринимаются направление и сравнительная крутизна склонов, форма гребней (острая, округлая и т. п.) и отличие по высоте главнейших горных хребтов.Послойная раскраска по ступеням высот наглядно отображает высотную характеристику горного рельефа и усиливает пластичный эффект его изображения. Выполняется она оранжевой краской различного тона по принципу – чем выше, тем темнее. Изображение рельефа при этом как бы разбивается на отдельные высотные слои (ступени), по тону окраски которых легко различаются их абсолютные высоты и взаимные превышения. Тон окраски слоев усиливается через 400, 600 или 1000 м в зависимости от их абсолютных высот. Шкала ступеней высот, принятая на карте, указывается на каждом листе под южной стороной его рамки.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Дайте определение «рельеф» «горизонталь», «высота сечения», «заложение», «заложение ската»
2. Назовите основные формы детали и элементы рельефа, дайте им краткую характеристику.
3. Какие горизонтали называют основными?
4. В каких целях используют половинные и вспомогательные горизонтали и на каком расстоянии по вертикали они проведены на карте?
5. Для каких целей нанесены на карту бергштрихи?
6. Какие цвета используются для изображения рельефа на картах?
7. В чем сущность способа отмывки для изображения рельефа на картах?
8. В чем сущность гипсометрического способа для изображения рельефа на картах?
9. Как расположены цифровые обозначения при подписях значений горизонталей?
10. Какие объекты рельефа обозначены на картах специальными условными знаками?
11. С помощью горизонталей покажите на чертеже гору, хребет, седловину, котловину, лощину.
12. Какие особенности изображения рельефа горизонталями на равнинной и горной местности?
13. Назовите виды скатов. Как они изображены на картах?
14. Какие особенности изображения рельефа ни картах масштабов 1:1 000 000 и 1:500 000?

• Далее
• Главная
• Предыдущая

9.9. ВЫСОТНЫЕ ОТМЕТКИ

Высотные отметки – это цифры, помещаемые на картах возле точек и указывающие их абсолютную или относительную высоту или глубину. С помощью высотных отметок показывают особо важные (командные) или характерные высоты, например вершины гор, холмов, высоты перевалов, обрывов и уступов, насыпей и курганов. Они облегчают чтение карты и понимание характера рельефа.
На морских навигационных картах отметки глубин часто составляют главный способ изображения подводного рельефа. Отметки проставляют точно в местах промеров, тем самым подчеркивая их плотность и детальность изученности морского дна (рис. 9.21). При достаточно детальной сети промеров на навигационные карты наносят еще и изобаты.

Рис. 9.21. Фрагмент морской навигационной карты с отметками глубин

9.6. ОТМЫВКА

Наибольшую выразительность изображению придают способы теневой пластики, когда формы рельефа как бы покрываются тенями. Один из таких приемов – теневые штрихи – был рассмотрен выше.Позднее на смену ему пришел более простой способ отмывки, т.е. создание полутонового изображения при заданном освещении местности. Наибольшую выразительность и объемность дают способы светотеневой пластики, которая обеспечивает плавный переход от светлого к темному. Черная (серая) или коричневая акварельная краска наносится на затененные склоны и размывается кистью так, чтобы на крутых склонах тени лежали гуще, а пологие – выглядели светлее. В картографии используются три варианта отмывки: при боковом (косом) (рис. 9.15) освещении; при отвесном освещении; при комбинированном освещении

Рис. 9.15. Отмывка рельефа при северо-западном освещении

Отмывка используется как основной способ изображения рельефа на некоторых мелкомасштабных общегеографических картах, но чаще легкую серую отмывку наносят в дополнение к горизонталям и многоцветной гипсометрической окраске. Этим обеспечиваются максимальная пластичность и высокие эстетические качества изображения.

Рис. 9.16. Отмывка на мелкомасштабной карте

Долгое время пластический эффект отмывки в решающей степени зависел от художественных навыков картографа, выполнение отмывки рассматривалось как искусство. Но оказалось, что этот художественный прием легко поддается автоматизации. Аналитическая (автоматическая) отмывка выполняется на основе подробной цифровой модели рельефа. Этот способ широко используется при компьютерном картографировании, он обладает высокими художественными качествами и точностью. При автоматизированном изготовлении оригиналов «отмывки» их можно готовить для многоцветного воспроизведения, например в разных цветах для освещенных или затененных склонов или для склонов разной крутизны.

Рис. 9.17. Результат комбинирования цветового рельефа и теневой отмывки при компьютерном картографировании

В последние годы аналитическую отмывку иногда получают на основе космических радиолокационных съемок бокового обзора. Радиолокация наклонным лучом прекрасно подчеркивает тенями все неровности местности, особенно при сильнопересеченном рельефе. Космические снимки с тенями используют для создания фотокарт.

Рис. 9.18. Космический снимок Google

Другие топографические карты

Симферополь

Симферополь, Симферопольский городской совет, Украина ( 44.95215 34.10249 )

Координаты: 44.89083 34.02892 45.00425 34.19892 — Минимальная высота: 197 м — Максимальная высота: 528 м — Средняя высота: 305 м

Бахчисарайский район

Бахчисарайский район, Республика Крым, Южный федеральный округ, Россия ( 44.67681 33.97901 )

Координаты: 44.42133 33.56715 44.93121 34.28021 — Минимальная высота: 0 м — Максимальная высота: 1 536 м — Средняя высота: 360 м

Ялтинский городской совет

Ялтинский городской совет, Республика Крым, Южный федеральный округ, Россия ( 44.50337 34.15287 )

Координаты: 44.38624 33.76178 44.62039 34.32004 — Минимальная высота: 0 м — Максимальная высота: 1 537 м — Средняя высота: 295 м

Левадки

Левадки, Республика Крым, Южный федеральный округ, 97574, Россия ( 44.86995 34.04213 )

Координаты: 44.86267 34.03376 44.87366 34.05418 — Минимальная высота: 201 м — Максимальная высота: 546 м — Средняя высота: 324 м

Источник

9.1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Из всех элементов местности рельеф играет самую важную роль, потому что он влияет на состояние и положение всех остальных элементов: гидрографию, распределение населенных пунктов, дорог, растительности и т. д. Между всеми этими элементами существует определенная взаимосвязь, на которую оказывает влияние рельеф. Отсюда становится понятным стремление не только выявление на карте форм рельефа и различных его особенностей, но и получение количественных его характеристик (абсолютных и относительных высот, степени расчленения, крутизны склонов и др.). Следовательно, изображение рельефа на карте должно быть наглядным, измеримым, желательно пластичным. Отобразить рельеф земной поверхности на географических картах задача не простая, поскольку надо передать на плоскости объемные формы в двух измерениях, которые на местности имеют три измерения – длину, ширину и высоту.К изображению рельефа на гипсометрических картах предъявляются определенные требования: метричностъ (измеримость) изображения, обеспечивающая возможность получения по карте абсолютных высот и превышений, характеристик углов наклона, расчленения и др.; пластичность изображения, т.е. наглядная передача неровностей рельефа, формирующая у читателя зрительный образ местности; морфологическое соответствие изображения, что проявляется в стремлении подчеркнуть типологические особенности форм рельефа, его структурность.Стремление по возможности учесть эти достаточно противоречивые требования проходит через всю историю развития способов картографирования рельефа. На разных этапах на первый план выходили задачи создания пластического объемного или метрически точного изображения, либо подчеркивания морфоструктуры рельефа, либо совмещения этих требований на одной карте.Для отображения рельефа на географических картах применяют различные способы изображения, однако каждый из них порознь не в состоянии удовлетворить всем требованиям, предъявляемых к изображению рельефа. В картографии известны следующие способы изображения рельефа: перспективный, горизонталей, высотных отметок, точечный, гипсометрический, пластический (штрихов крутизны, теневых штрихов и отмывки), стереоскопические способы (стереопары, анаглифический способ), рельефные макеты, рельефные карты, блок-диаграммы рельефа, цифровые модели рельефа. Применение того или иного способа изображения рельефа зависит главным образом от типа карты, назначения и масштаба.

Описание равнин (шаблон)

Географическое описание любой равнины происходит по плану приведенному ниже. В качестве примера опишем Среднесибирское плоскогорье. План выглядит следующим образом:

1. Географическое положение. Среднесибирское плоскогорье находится на евразийском материке в северной части Азии. Плоскогорье полностью находится на территории Российской Федерации.
2. Положение на карте. Плоскогорье находится преимущественно от 90 градусов до 130 градусов восточной долготы, 55 градусов и 75 градусов северной широты. Плоскогорье ограничивает полуостров Таймыр с севера, Верхоянский хребет с востока, горы Саяны с юга и река Енисей с Запада.
3. Определение высот. Средняя высота плоскогорья равна 700 м. Над уровнем моря.
4. Определение рельефа. Рельеф равнины преимущественно холмистый.
5. Понижение рельефа происходит ближе к северу. Это отчетливо прослеживается по течению реки Енисей и Лена. Они берут свое начало в горах южной части Среднесибирского плоскогорья и текут по направлению к Северному ледовитому океану. В этом же направлении происходит снижение плоскогорья.
6. Крупные объекты на равнине. На территории Среднесибирского плоскогорья протекают две крупные реки Енисей и Лена.

Визирование на ориентир

После того, как прочерчены линии визирования ко всем объектам, нужно определить расстояние от исходной точки до каждого объекта. Проще всего сделать это при помощи шагов.

Обратите внимание! Определение длины собственного шага должно проводиться на участке с заранее известной длиной по среднему арифметическому из нескольких замеров! Отметьте 50- или 100-метровую дистанцию и пройдите ее несколько раз (как минимум – три раза), считая шаги. Затем рассчитайте средний результат и возьмите его за основу при составлении плана местности. Измерив расстояние до объекта, обозначьте его на соответствующей визирной линии на плане с соблюдением масштаба

Обозначаются объекты, как вы уже знаете, условными знаками. После того, как все ориентиры будут нанесены, дополните план деталями местности – изобразите на нем кустарники, сады, реки и т. п

Измерив расстояние до объекта, обозначьте его на соответствующей визирной линии на плане с соблюдением масштаба. Обозначаются объекты, как вы уже знаете, условными знаками. После того, как все ориентиры будут нанесены, дополните план деталями местности – изобразите на нем кустарники, сады, реки и т. п.

Определение на карте абсолютных высот и относительных превышений точек местности

Профиль — чертеж, изображающий разрез местности вертикальной плоскостью.

Для большей выразительности рельефа местности вертикальный масштаб профиля принимается в 10 или более раз крупнее горизонтального.

В связи с этим профиль, передавая взаимное превышение точек, искажает (увеличивает) крутизну скатов.

Для построения профиля нужно:

• прочертить на карте профильную линию (маршрут движения), приложить к ней лист разграфленной (миллиметровой) бумаги, перенести на ее край короткими черточками места горизонталей, точки перегиба скатов и местные предметы, которые сечет профильная линия, и подписать их высоты;
• подписать на листе разграфленной бумаги у горизонтальных линий высоты, соответствующие высотам горизонталей на карте, приняв условно промежутки между этими линиями за высоту сечения (установить вертикальный масштаб);
• от всех черточек, обозначающих места пересечения профильной линии с отметками высот горизонталей, точек перегиба скатов и местных предметов, опустить перпендикуляры до пересечения их с соответствующими по отметкам параллельными линиями и отметить полученные точки пересечения;
• соединить точки пересечения плавной кривой, которая и изобразит профиль местности (подъемы и спуски на маршруте движения).

Типы и формы рельефа местности

Рельеф — совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. Слагается из положительных (выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм. Основными формамирельефа являются: гора, котловина, хребет, лощина и седловина. 

Кроме перечисленных форм рельеф имеет детали. К деталям рельефа относятся: овраги, промоины, курганы, насыпи, выемки, уступы, каменоломни и т. д. Все разновидности форм и деталей рельефа состоят из элементов. Основными элементами рельефа являются: основание (подошва), склон (скат), вершина (дно), высота (глубина), крутизна и направление ската, линии водораздела и водосбора (тальвег).

В военном деле под местностью понимают участок земной поверхности, на котором предстоит вести боевые действия. Неровности земной поверхности называются рельефом местности, а все расположенные на ней объекты, созданные природой или трудом человека (реки, населенные пункты, дороги и т. п.) — местными предметами.

Рельеф и местные предметы являются основными топографическими элементами местности, влияющими на организацию и ведение боя, применение боевой техники в бою, условия наблюдения, ведения огня, ориентирования, маскировки и проходимость, т. е. определяющими ее тактические свойства.

Топографическая карта является точным отображением всех наиболее важных в тактическом отношении элементов местности, нанесенных во взаимно точном расположении относительно друг друга. Она дает возможность изучить любую территорию в относительно короткий срок. Предварительное изучение местности и принятие решения для выполнения подразделением (частью, соединением) той или иной боевой задачи обычно производят по карте, а затем уже уточняют на местности.

Местность, оказывая влияние на боевые действия, в одном случае может способствовать успеху войск, а в другом оказывать отрицательное воздействие. Боевая практика убедительно показывает, что одна и та же местность может больше преимуществ дать тому, кто лучше ее изучит и более умело использует.

По характеру рельефа местность делится на равнинную, холмистую и горную.

Равнинная местность характеризуется небольшими (до 25 м) относительными превышениями и сравнительно малой (до 2°) крутизной скатов. Абсолютные высоты обычно небольшие (до 300 м).

Тактические свойства равнинной местности зависят главным образом от почвенно-растительного покрова и от степени пересеченности. Глинистые, суглинистые, супесчаные, торфяные грунты ее допускают беспрепятственное движение боевой техники в сухую погоду и значительно затрудняют движение в период дождей, весенней и осенней распутицы. Она может быть изрезана руслами рек, оврагами и балками, иметь много озер и болот, значительно ограничивающих возможности маневра войск и снижающих темпы наступления.

Холмистая местность характеризуется волнистым характером земной поверхности, образующей неровности (холмы) с абсолютными высотами до 500 м, относительными превышениями 25 — 200 м и преобладающей крутизной 2-3° (рис. 3, 4). Холмы обычно сложены твердыми породами, вершины и склоны их покрыты толстым слоем рыхлых пород. Понижения между холмами представляют собой широкие, ровные или замкнутые котловины.

Холмистая местность обеспечивает скрытое от наземного наблюдения противника передвижение и развертывание войск, облегчает выбор мест для огневых позиций ракетных войск и артиллерии, обеспечивает хорошие условия для сосредоточения войск и боевой техники. В целом она благоприятна как для наступления, так и для обороны.

Горная местность представляет собой участки земной поверхности, значительно приподнятые над окружающей местностью (имеющей абсолютные высоты 500 м и более). Она отличатся сложным и разнообразным рельефом, специфическими природными условиями. Основные формы рельефа — горы и горные хребты с крутыми скатами, часто переходящими в скалы и скалистые обрывы, а также лощины и ущелья, расположенные между горными хребтами. Горная местность характеризуется резкой пересеченностью рельефа, наличием труднодоступных участков, редкой сетью дорог, ограниченным количеством населенных пунктов, бурным течением рек с резкими колебаниями уровня воды, разнообразием климатических условий, преобладанием каменистых грунтов.

Боевые действия в горной местности рассматриваются, как действия в особых условиях. Войскам часто приходится использовать горные проходы, затрудняется наблюдение и ведение огня, ориентирование и целеуказание, в то же время она способствует скрытности расположения и передвижения войск, облегчает устройство засад и инженерных заграждений, организацию маскировки.

Характерные особенности рельефа на мелкомасштабной карте

Нанесение рельефа на карты, масштаб которых равен 1:500 00 и 1:1 000 000, производится посредством горизонталей и условных знаков. Правда, здесь имеет место обобщённый характер нанесения, когда показана только структура, уровень расчленённости, основные формы.

Частота сечения горизонталей различается соответственно типу поверхности:

• для равнин – 50м;
• для горных районов – 100м.

А если высота над уровнем моря превышает 1000м, то при масштабе 1: 1 000 000, акцент делается на высоте сечения в 200м.

Объём нанесения условных обозначений для тех или иных объектов регулируется соответственно необходимости ориентирования на местности. Притом, выбор делается в пользу уменьшенных вариантов знаков.

При нанесении на карту с мелким масштабом рельефа горной местности, ступени высоты и отмывки показаны с помощью послойного нанесения краски. По мере увеличения высоты рельефа, наблюдается переход от оранжевого разных оттенков – до коричневого цвета переменной интенсивности. Изменения тона имеют место через каждые 400, 600, 1000м (соответственно абсолютной отметке высоты данной территории). Для нанесения интересующей шкалы ориентируются тем же образом, что и в случае с сечением горизонталей, обозначенных на карте с южной стороны (под рамкой).

Объёмное восприятие рельефа обеспечивается с помощью добавления теней на склонах горных рельефов. Относительно крутизны и высоты склона, судят по тону отмывки, что обеспечит наглядное представление относительно долин, каньонов, горных хребтов и т.д.