Условные знаки топографических карт и картографические способы изображения рельефа местности.

Знаковость – одна из главнейших особенностей топографической карты. Условные знаки, цветовое, графическое оформление карты – это особая форма нанесения информации о местности. Знаковостью карта отличается от иных источников информации о местности – текстов, аэрофотоснимков, макетов и т.д. Условные знаки карты не только показывают местоположение объектов на местности, но и передают их качественную и количественную характеристику. Таким образом, условные знаки топографических карт – это система графических, буквенных и цифровых обозначений, с помощью которых показывается на карте местоположение объектов местности, и передаются их качественные и количественные характеристики.

Как принято классифицировать условные знаки карты? В топографии условные знаки принято разделять на следующие виды: масштабные (контурные), внемасштабные и пояснительные. Масштабные (контурные) условные знаки передают информацию о действительных размерах объекта на местности (о его длине, ширине, площади), которые выражаются в масштабе карты. Они состоят из контура (внешнего очертания объекта); и его заполнения значками, цветом или штриховкой, которое передает характер объекта. Например, масштабный знак, обозначающий на карте лесной массив, состоит из контура заполненного зеленым цветом; масштабный знак «озеро» состоит из контура, заполненного синим цветом. Линейные условные знаки, как разновидность масштабных условных знаков, применяются при изображении на карте объектов линейного характера – дорог, линий электропередачи, лесных просек, рек и т. д. При этом местоположение и плановое очертание оси линейных объектов изображаются на карте точно, но их ширина значительно преувеличивается (по ширине линейные знаки внемасштабны). Например, условный знак «шоссейная дорога» на картах масштаба 1: 100000 преувеличивает ее ширину в 8-10 раз. Внемасштабные условные знаки используются для изображения объектов, плановое очертание которых не может быть передано в масштабе карты. Это могут быть геометрические фигурки, схематические рисунки, буквенные символы. Внемасштабными знаками обозначены, например, населенные пункты (на мелкомасштабных картах), отдельные дома, производственные здания, мосты. Пояснительные условные знаки применяются для дополнительной характеристики объектов местности. Например, стрелка, нанесенная рядом с обозначением реки, показывает направление ее течения; фигурка (значок) лиственного дерева на фоне зеленой заливки лесного массива, обозначает, что в данном лесу преобладают лиственные породы деревьев. Кроме того, на картах имеются поясняющие подписи, буквенные и цифровые обозначения (названия населенных пунктов, обозначения ширины реки, характера дна, скорость течения реки и пр.).

Какие графические средства используют картографы для нанесения информации о местности на карту? Для построения системы условных знаков применяют разнообразныеграфические средства. К ним относятся форма знаков, их расцветка, размер, ориентировка, внутренняя структура. Комбинация данных графических средств позволяет получать бесконечное разнообразие знаков. Используемые на картах цвета и условные обозначения могут различаться в зависимости от страны, в которой карта выпущена, разновидности карты и иных особенностей. Для выполнения топографических карт на территории стран СНГ применяется стандартная система условных знаков. Данная система включает следующие (главные) графические средства.

Значками на карте обозначаютлокализованные в определенных пунктах местности объекты, не выражающиеся в масштабе карты, например, мосты, отдельные строения (объекты, обозначаемые внемасштабными знаками). Значки могут быть геометрическими, буквенными или иметь вид наглядных рисунков. Линиями,нанесенными на карту с помощью различных графических средств, обозначают качественные или количественные особенности линейных объектов местности. Например, рассмотрим такие объекты, как дороги. Их качество обозначено цветом (черные линии – грунтовые лесные и полевые дороги, линии с коричневой цветовой заливкой – шоссейные дороги). Их количественные параметры обозначены видом линии и толщиной линии (черный пунктир – слабо наезженные, грунтовые дороги; черная сплошная линия – хорошо наезженные грунтовые дороги). Качественный фон в виде цветовой заливки или штриховкииспользуется для построения масштабных знаков и отражает на картеявления сплошного распространения. Например, сплошная синяя заливка используется для изображения озер, а синяя штриховка (штрихи ориентированы с запада на восток) – для изображения заболоченных участков местности. Изолинии на карте – это линии равных значений какого-либо количественного показателя. Изолинии применяются для показа явлений, имеющих сплошное, непрерывное, более или менее плавное распределение на какой-либо территории (акватории). Примером изолиний на карте являются горизонтали, которые служат для изображения рельефа местности. Для активных форм туризма, особенно для путешествий по горным районам, информация об элементах рельефа является весьма существенной. Поэтому мы отдельно уделим внимание способам изображения рельефа на картах. В картографии применяются следующие способы изображения рельефа: способ горизонталей; способ гипсометрической окраски, способ теневой пластики (отмывки).

В чем заключается способ изображения рельефа горизонталями? На топографических картах, на многих туристских картах и на спортивных картах для изображения рельефа используется способ горизонталей. Горизонтали – это частный случай изолиний. Горизонтали – кривые замкнутые линии на карте, объединяющие точки местности с одинаковой высотой над уровнем моря (с одинаковой абсолютной высотой). На туристских, спортивных картах горизонтали (и все прочие знаки, отображающие особенности рельефа) изображены коричневым цветом. Отдельные горизонтали характеризуют высоты местности, но не дают представления о формах рельефа, для этого на картах использована система горизонталей. В совокупности горизонтали передают форму, крутизну и высоту отдельных участков местности и т.о. передают действительные очертания холмов, котловин, лощин, седловин, отдельных горных вершин и хребтов (Рис. 1).

Способ изображения рельефа горизонталями позволяет легко определять на карте абсолютную высоту определенной точки местности и относительную высоту (превышение одной точки над другой точкой). Для этого следует применить специальный показатель – высоту сечения рельефа, указанный за рамкой данной карты. Высота сечения рельефа – это разность высот между точками местности, лежащими на соседних горизонталях. На топографических картах применяют стандартные сечения рельефа, в зависимости от масштаба карты.

Рис. 1 Изображение горизонталями основных форм рельефа (по Вяткину Л.А с соавторами, 2001)

Например, на картах масштаба 1:100 000 обычная высота сечения рельефа 20м для равнинных районов и 40м для горных районов. На спортивных картах высота сечения рельефа обычно составляет величину 2.5-5м. Зная высоту сечения рельефа, высота точки местности определяется простым подсчетом числа горизонталей между данной точкой и ближайшей горизонталью с указанной абсолютной высотой над уровнем моря. Порядок определения абсолютных и относительных высот точек местности с использованием карты представлен нами в специальном методическом занятии (см. занятие «Технические приемы ориентирования»). Здесь же отметим, что учет относительных и абсолютных высот по горизонталям на протяжении всей нитки маршрута туристского похода позволяет построить т.н. высотный график маршрута, отражающий в частности величину потенциальных трудозатрат на его преодоление, что, в свою очередь, позволяет разработать грамотный тактический план движения по маршруту.

По картам с горизонталями можно определять и уклон рельефа (крутизну склонов). Крутизна склона находит отражение в расстоянии между горизонталями. Расстояние между смежными горизонталями на карте – это т.н. заложение. Между заложением, высотой сечения и крутизной изображенного на карте склона существует следующая зависимость: при одинаковой высоте сечения, чем меньше заложение, тем круче склон (Рис. 2). И наоборот, чем больше заложение, тем склон более пологий. Тогда на качественном уровне достаточно легко на карте отличить крутые склоны от пологих склонов. При малой крутизне расстояния между горизонталями на карте относительно велики; при большой крутизне – горизонтали наносятся плотно друг к другу. Определение крутизны склонов крайне важно для планирования нитки маршрута в горных походах, выбора способа подъема и спуска со склонов. Изображение рельефа горизонталями дополняется на картах отметками высот характерных точек местности, вершин, седловин и пр.

Способ изображения рельефа горизонталями – ведущий и по отношению к топографическим и туристским крупномасштабным картам. На спортивных картах рельеф показан исключительно горизонталями. Только следует помнить, что горизонтали на спортивных картах показывают не абсолютную высоту расположения точек местности, а относительную – в сравнении с самой высокой или низкой точкой района, «охваченного» картой. Однако на мелкомасштабных географических картах, на некоторых туристских картах, для увеличения наглядности изображения рельефа используют так же и другие способы.

Рис. 2 Воспроизведение крутизны склона горизонталями. При одной и той же высоте сечения (h) чем круче угол ската на местности (α), тем меньше заложение горизонталей на карте (d) (По по Вяткину Л.А с соавторами, 2001).

В чем заключается способы изображения рельефа гипсометрической окраской и отмывкой? Способ гипсометрической окраски применяют на мелкомасштабных картах для того. Чтобы повысить их наглядность. В данном случае интервалы между горизонталями (гипсометрические ступени) окрашивают в соответствии с принятой цветовой шкалой. На учебных физических картах рельеф суши чаще всего дается в зелено-желто-коричнево-оранжевой шкале. При этом темно-оранжевый цвет соответствует наибольшим высотам местности, зеленый – наименьшим высотам. Для создания еще большей выразительности при изображении рельефа используют способ отмывки, где кроме шкалы цветов, применяютприемизображения горных склонов со светотенями. Для изображения форм рельефа не выражающихся горизонталями: резких уступов, оврагов, обрывов и т.д. – применяют специальные условные знаки. Они так же даются коричневым цветом. На туристских картах такими знаками четко прорисованы горные обрывы (сбросы).