Тема 11.

Элементы рельефа и его отображение на карте и планах

Рельеф – это совокупность неровностей земной поверхности. Знание рельефа земной поверхности имеет важное значение при решении инженерных задач проектирования и строительства инженерных сооружений, в сельском хозяйстве, в военном деле, космических исследованиях и т.д. Поэтому рельеф обязательно изображают на топографических картах и планах.

Детальным изучением типов рельефа, их происхождения, развитием и закономерностями его распределения занимается специальная наука – геоморфология.

На топографических картах и планах рельеф изображается горизонталями (изолиниями).

Горизонталь или изолиния – это условная кривая линия, которая соединяет точки земной поверхности с одинаковыми абсолютными (иногда условными) высотами. Горизонтали также можно представить как линии пересечения рельефа уровенными поверхностями U1, U2, U3, … (рис. 11.1). Изображение горизонталей получают путем ортогонального проектирования каждой горизонтали на горизонтальную плоскость P.

Расстояние по вертикали между секущими поверхностями называют высотой сечения рельефа. В топографии высоты сечения рельефа, выраженные в метрах, могут принимать следующие значения: 0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 5.0, 10.0, 20.0, 25.0, 50.0, 100.0.

Выбор высоты сечения зависит от масштаба карты или плана, а также от самого рельефа местности. При детальном изображении слабо выраженного рельефа и крупных масштабах плана или карты высоту сечения принимают равной 0.25 и 0.5 м. В горной местности при тех же масштабах высота сечения может составлять 5.0 м и более. Для облегчения чтения рельефа каждую пятую горизонталь изображают утолщенной линией и подписывают ее высоту. Отметки горизонталей должны быть кратными высоте сечения рельефа. При высоте сечения рельефа, например, 5.0 м утолщенными линиями изображают горизонтали с отметками кратными 25 м. Отметки горизонталей подписывают в разрывах горизонталей в соответствии с направлением уклона местности (рис. 11.1).

Рисунок 11.1 – Схема определения и изображения горизонталей на топографических картах и планах

Расстояние между смежными горизонталями в горизонтальной плоскости называют заложением горизонталей. Заложение характеризует величину уклона рельефа местности. Чем больше уклон, тем меньше заложение и наоборот. Для визуального определения направления понижения склона перпендикулярно горизонтали проставляются берг-штрихи (короткие штрихи), направленные в сторону падения (11.1). Кроме горизонталей для характеристики рельефа подписывают отметки характерных точек. Принято на участке карты в 1 кв. дм подписывать 10-15 отметок наиболее характерных точек (вершины, пересечения дорог и др.).

При не резко выраженном рельефе для более детального его изображения проводят полугоризонтали (штриховыми линиями), отметки которых кратны половине сечения рельефа. В некоторых случаях используют также четверть-горизонтали.

Форма горизонталей позволяет судить о форме рельефа. При всем разнообразии рельефа в топографии различают некоторые основные формы рельефа: гора, котловина, лощина, хребет, седловина (рис. 11.2).

Рисунок 11.2 – Основные формы рельефа

Гора или холм – это куполоподобная форма рельефа, которая возвышается над окружающей местностью. Наивысшая ее точка – вершина. Боковая поверхность – склоны, нижняя часть является основанием или подошвою горы. (рис. 11.2,а).

Котловина или впадина – это чашеподобное углубление, которое не имеет стока воды. Самая нижняя ее точка называется дном, а боковые поверхности – склонами Линия пересечения склона котловины с равнинной местностью называется бровкой (рис. 11.2,в).

При изображении горы и котловины на карте или плане горизонталями последние представляют собой замкнутые кривые. Берг-штрихи на горизонталях горы направлены от ее вершины к ее основанию, на горизонталях котловины – в направлении ко дну котловины.

Лощина – это вытянутое с наклоном углубление земной поверхности, которое изображается на картах и планах вогнутыми горизонталями. Ось лощины (линия пересечения ее склонов) называется тальвегом или водостоком, либо линией водосбора (рис. 11.2,д). Линия водосбора на карте или плане проходит перпендикулярно горизонталям в местах их наибольшей вогнутости.

Широкая лощина с пологим склоном называется долиной, узкая лощина с обрывистыми склонами – оврагом (рис. 11.2,б). Овраг, заросший травой и кустами, с пологими склонами называется балкой. Площадка на склоне долины называется террасой.

Хребет – это вытянутая в одном направлении выпуклая форма земной поверхности. Хребет изображается на картах и планах выпуклыми горизонталями. Линия, соединяющая наивысшие точки хребта, является водораздельной линией или водоразделом (рис. 11.2,г). Она проходит перпендикулярно горизонталям в местах их наибольшей выпуклости.

Седловина – это часть земной поверхности, расположенная между двумя вершинами. Седловина – это начало двух лощин, расположенных в поперечных направлениях от линии водораздела. Седловина изображается горизонталями, выпуклая часть которых ориентирована в сторону линии водораздела. В горной местности самое низкое место седловины называют перевалом (рис. 11.2.е).

Для изображения рельефа местности на топографических картах и планах, как и на географических картах, используют коричневый цвет. Коричневым цветом вычерчивают горизонтали, их отметки, условные знаки оврагов, выхода скальных участков. Горизонтали не должны пересекаться при их изображении на планах и картах, и должны быть сплошными линиями в пределах карты.

Тема 12:

Математическая основа и зарамочное оформление топографических карт и планов

К математической основе топографических карт и планов относят:

- картографическую сетку меридианов и параллелей,

- прямоугольную координатную (километровую) сетку,

- масштаб карты,

- разграфку на листы,

- геодезические пункты.

Сетку меридианов и параллелей на топографических картах и планах масштаба 1:1000000 строят через 1º, а на картах масштаба 1:500000 параллели проводят через 20’, меридианы – через 30’.

Крайние меридианы и параллели образуют внутреннюю рамку. На картах, крупнее масштаба 1:500000, проводятся только меридианы и параллели, ограничивающие поле карты. В углах карты на продолжении меридианов указана их долгота, а на продолжении параллелей – широта.

За пределами рабочего поля карты на расстоянии 7 мм от линий внутренней рамки строится минутная сетка, представляющая собой две параллельные линии, разделенные по широте и долготе на минутные интервалы. Каждый минутный интервал разделен точками на шесть частей, соответствующих десяти секундам.

На картах масштаба 1:200000 и крупнее, кроме сетки меридианов и параллелей, показывают прямоугольную сетку координат и , линии которой проведены через интервалы, соответствующие целому числу километров. На картах масштаба 1:10000, 1:25000 и 1:50000 линии координатной сетки проводятся через 1 км, на картах масштаба 1:100000 – через 2 км, масштаба 1:200000 – через 4 км. Поэтому такую сетку называют километровой.

Каждая линия километровой сетки продолжается за полем карты. На продолжении этих линий подписаны значения и в километрах.

Полные значения координаты подписываются на крайних, северной и южной линиях километровой сетки, например, 6065, что означает 6065 км. На промежуточных линиях подписывают только десятки и единицы километров, например, 66, 67.

Полные значения координаты с указанием номера зоны подписываются возле крайних, западной и восточной, линий километровой сетки. Например, 4307, где 4 - номер зоны, а 307 – условная координата . В промежутках между крайними линиями подписываются десятки и единицы километров координаты .

Рядом с минутной шкалой строится внешняя рамка – это одна утолщенная линия. Посередине линий внешней рамки в их разрыве со всех четырех сторон указывают номенклатуру листа карты, смежного с данным, а в скобках – название самого крупного населенного пункта, размещенного на этой карте. В южной части листа подписывают масштабы карты: численный, именованный и линейный, высоту сечения рельефа, систему высот. Слева размещают график взаимного размещения меридианов: истинного, магнитного и осевого (оси ) с указанием величины среднего сближения меридианов и магнитного склонения, указывают годовое склонение магнитной стрелки, поправку в дирекционный угол при переходе к магнитному азимуту.