Типы и формы рельефа местности. Сущность изображения рельефа на картах горизонталями

Рельефом называется совокупность пространственных форм (неровностей) земной поверхности. Рельеф - один из важнейших элементов географической среды. Он оказывает существенное влияние на перераспределение тепла и влаги, характер миграции химических элементов и, следовательно, на свойства почв и растительности, определяя таким образом ландшафтные особенности территории. С другой стороны, размещение населенных пунктов, путей сообщения, промышленных и энергетических сооружений, а также условия сельскохозяйственного производства (экспозиция склонов, смыв почв, возможность механической обработки земли и др.) во многих случаях обусловливаются характером рельефа земной поверхности. При боевых действиях учет особенностей рельефа необходим для определения возможностей открытого передвижения, маскировки, условий проходимости и т. п.

Способ изображения рельефа на карте . Задача отображения рельефа на картах весьма сложна, поскольку на плоском листе бумаги должны быть показаны объемные, выпуклые и вогнутые формы, их высоты, размеры, крутизна склонов. Изображение рельефа должно быть измеримым.

На топографических картах рельеф изображают с помощью горизонталей, которые дополняются указанием высот характерных точек местности и условными знаками отдельных элементов и форм рельефа.

Горизонталь - это воображаемая линия на физической поверхности Земли, все точки которой имеют одинаковую высоту над уровнем моря, т.е. абсолютная высота вдоль каждой горизонтали постоянна. Если рассечь какую-то форму рельефа горизонтальными плоскостями, как показано на рисунке 30, А, каждая линия сечения будет иметь постоянную высоту; она таким образом является горизонталью.

Рис. 30. Принцип образования горизонталей

Секущие плоскости строят через равные промежутки по высоте, и полученные линии сечения проектируют отвесными лучами на общую плоскость (карту). Так на карте получают изображение рельефа системой горизонталей в виде замкнутых кривых линий (рис. 30, Б). Очертания горизонталей, очевидно, обусловлены внешним обликом форм рельефа, а их количество на данной карте - наибольшей разностью высот на картографируемой территории.

Рис. 31. Элементы ската (А). Отражение элементов ската с помощью горизонталей на карте (Б)

Разность высот двух соседних основных горизонталей называется высотой сечения рельефа . На рисунке 31, А показан разрез участка земной поверхности вертикальной плоскостью. Секущие горизонтальные поверхности проведены через 10 м по высоте и имеют отметки 90, 100, 110, 120 и 130 м. Высота сечения h равна 10 м. Линии сечения земной поверхности горизонтальными плоскостями затем спроектированы на общую горизонтальную поверхность (рис. 31, Б), т.е. карту. Промежутки на карте между двумя соседними горизонталями называются заложением d. Заложение всегда меньше, чем расстояние S между теми же точками на склоне (скате).

Крутизна ската выражается через угол наклона α. При постоянной высоте сечения h изменение крутизны ската влечет изменение заложения: чем больше угол наклона, тем меньше заложение на карте. Связь между элементами ската выражается математически: d = S·cosα ; h = S·sinα ; h = d·tgα ; d = h·tgα.

Величина наклона земной поверхности (крутизна ската) часто характеризуется не через угол α, а уклоном i. Уклон - это отношение величины превышения местности к тому горизонтальному протяжению, на каком оно наблюдается: i =h/d= tgα. Уклон выражается обычно десятичной дробью в тысячных долях (или в процентах). Так, при уклоне дороги, равном 0,015, на отрезке в 1000 м подъем составит 15 м. Уклон железнодорожного полотна на сложных участках показан на специальных табличках, установленных на столбах около дороги.

От высоты сечения зависит детальность изображения рельефа на карте. При редких секущих плоскостях, т.е. при большой высоте сечения ряд особенностей форм земной поверхности не будет отражен. Например, в нижней части склона, показанного на рисунке 31, А, имеются повышения и понижения, которые не изобразились на карте. Поэтому на детальных картах высота сечения берется меньшей, а с уменьшением масштаба высота сечения увеличивается.

На советских топографических картах применяют стандартные высоты сечения рельефа. Например, при картографировании равнинных и всхолмленных территорий приняты следующие высоты сечения: на карте масштаба 1:25 000 - 5 м, 1:50 000 - 10 м, 1:100 000 - 20 м. Горизонтали, имеющие стандартную разность высот, называются основными. Горизонтали проводят сплошными тонкими коричневыми линиями.

Указание о принятой на данной карте высоте сечения дается под линейным масштабом карты в виде фразы «Сплошные горизонтали проведены через…».

Абсолютные высоты отдельных горизонталей, т.е. их отметки, подписываются в специальных разрывах горизонталей. При этом верх цифр направлен в сторону повышения ската. На картах для большей наглядности утолщается каждая пятая горизонталь, высота которой всегда соответствует упятеренной высоте сечения рельефа на данной карте.

На пологих склонах иногда расположены важные детали рельефа (западины, возвышения, уступы), которые при стандартной высоте сечения не отразятся на карте. Пример тому - нижний участок склона между горизонтальными 90 и 100 м на рисунке 31, Л. В этих случаях между основными секущими плоскостями вводят дополнительные и образующиеся при этом горизонтали показывают на карте прерывистыми линиями. Обычно дополнительные сечения проводят посередине между основными и полученные горизонтали называют полугоризонталями. Если и их недостаточно для выявления особенностей рельефа, проводят вспомогательные горизонтали (примерно через четверть высоты сечения), обозначаемые еще более короткими штрихами.

Рис. 32. Изображение рельефа горизонталями: основными (90, 100, 110 м), дополнительной (95 м), вспомогательной (98 м)

Участок склона между основными горизонталями 90 и 100 м на рисунке 31, Б выглядит длинным и пологим, хотя в действительности он осложнен повышением. На увеличенном рисунке того же участка (рис. 32) построены дополнительные секущие плоскости и проведены полугоризонталь 95 м и вспомогательная горизонталь 98 м, которые и отобразили на карте более детально строение ската.

Высотными отметками называются подписи абсолютных высот в метрах высших точек вершин, низших точек впадин, точек на перегибах склонов. Нередко отметки даются для ориентиров (перекрестки дорог, отдельные здания и др.). Абсолютная высота зеркала воды в реке или озере называется урезом воды , ее значение проставляется на береговой линии водных объектов.

Для показа на картах ряда форм рельефа, не выражающихся горизонталями в масштабе карты, применяют условные обозначения. Таковы изображения курганов, скал-останцев, отдельно лежащих камней, оползней, осыпей из песка, камней или щебня, а также оврагов, карстовых воронок, промоин, крутых обрывов и задернованных уступов. Кроме того, знаками синего цвета характеризуются фирновые поля, ледники, ледяные обрывы и другие проявления современного оледенения.

Некоторые из этих знаков сопровождаются количественными показателями. Например, даются высота обрывов, ширина и глубина оврагов в метрах. Искусственные формы рельефа (насыпи, выемки, и др.) показывают на картах знаками черного цвета, изображение природного рельефа дается коричневым цветом.

Основные элементы и формы рельефа . Рельеф земной поверхности слагается скатами (склонами) различной формы и крутизны; схематически выделяют склоны прямые и изогнутые в плане, а также склоны прямые (ровные) и изогнутые в профиле. Их изображения на карте отличаются формой горизонталей и характером чередования заложений разной величины (рис. 33).

Рис. 33. Схематическое изображение горизонталями основных форм склонов

При встрече двух скатов возникают линии перегиба рельефа: водораздельная и водосборная линии, бровка и подошва ската. Водораздельная линия образуется на выпуклой форме рельефа при встрече двух склонов противоположного направления; на ней происходит переход от подъема к спуску. Водосборная линия , или тальвег ,- линия перегиба склонов противоположного направления на вогнутой форме рельефа; на ней происходит переход от спуска к подъему. Бровка - это линия стыка горизонтальной площадки или пологого ската с более крутым скатом. Подошва - это линия перехода от более крутого склона к менее крутому или к горизонтальной площадке. На бровке и подошве изменяется крутизна, а не направление ската. Линии перегиба рельефа в природе обычно бывают изогнутые и наклонные.

Несложные сочетания скатов образуют простые формы рельефа . К ним относятся положительные формы, возвышающиеся над окружающей местностью,- гора (холм), простой хребет (увал), уступ и отрицательные, вогнутые формы - впадина, долина (лощина, балка), прогиб склона.

Гора - куполообразное поднятие с более или менее крутыми склонами, в нижней части окаймляемыми подошвой - линией перехода скатов горы к окружающей местности. Гора, так же как и меньшая форма рельефа - холм, изображается замкнутыми горизонталями с бергштрихами, направленными наружу от них (рис. 34). Впадина образуется более или менее крутыми замкнутыми склонами, идущими вниз от бровки, и заканчивается дном с самой низкой точкой впадины. Небольшие неглубокие впадины называют часто блюдцами, а конусообразные углубления - воронками. Впадина, как и гора, изображается на карте замкнутыми горизонталями, но бергштрихи от горизонталей направлены внутрь впадины (см. рис. 34).

Рис. 34. Изображение форм рельефа участка местности с помощью горизонталей, высотных отметок и условных знаков

Простой хребет образован двумя склонами, идущими вверх от подошвы и смыкающимися по водораздельной линии. На карте хребты изображаются системой вытянутых V-образных горизонталей, выпуклости которых обращены вниз по склону. Долина, так же как лощина и балка, ограничена двумя склонами, идущими вниз от бровок и дающими при смыкании линию тальвега. Это вытянутая, понижающаяся в одном направлении вогнутая форма. По дну долины течет постоянный водоток. Долина (как и лощина) изображается на карте системой V-образных горизонталей, обращенных выпуклостью вверх по склону.

На рисунке 35 представлено перспективное изображение участка речной долины с обозначением ее частей, поперечный разрез долины, а ниже - схематическое изображение горизонталями полосы речной долины вдоль линии профиля. Редкие горизонтали на поверхности террасы сменяются сгущением горизонталей на участке 6-5-4. Склон и горизонтальная площадка, например пойма, образуют перегиб склона (участок 5-4-3); в этом случае после сгущения горизонталей следует их заметное разрежение.

Рис. 35. Участок речной долины

Рассмотренные выше формы не встречаются в природе изолированно, обычно они сочетаются, переходят одна в другую и образуют более сложные комплексы форм. Например, когда в хребет или увал с противоположных сторон врезаются две долины или лощины, на водоразделе образуется прогиб, называемый седловиной, наиболее пониженная точка которой является перевалом.

Итак, изображение рельефа горизонталями позволяет распознать по карте формы и элементы рельефа, а также получить целый ряд его количественных характеристик. С уменьшением масштаба карт уменьшается подробность изображения рельефа, так как увеличиваются высоты сечения, с карты снимаются изображения более мелких форм, рисунок горизонталей все более обобщается (сглаживается) . Для ряда форм рельефа применяют внемасштабные условные знаки. Так происходит обобщение, т.е. генерализация изображения рельефа.

Нулевая горизонталь и каждая пятая основная на картах утолщаются, за исключением
карты масштаба 1:25 000, создаваемой на районы с высотой сечения 2,5 м, на которой утол
щается каждая десятая основная горизонталь.

Для более точного и наглядного изображения рельефа применяют дополнительные го
ризонтали. Дополнительные горизонтали (полугоризонтали) проводятся при высоте сечения
рельефа, равной половине основной. Они применяются:

Для отображения характерных форм и деталей рельефа (перегибов склонов, вершин,
седловин и т. п.), если они не выражаются основными горизонталями;

Для изображения рельефа равнинных участков, когда заложения между основными
горизонталями большие (более 3-4 см на карте);

Для обеспечения сводки листов с различной высотой сечения по границам районов.

Дополнительные горизонтали могут обрываться только после того, как расстояния ме
жду дополнительной горизонталью и соседними основными горизонталями станут одинако
выми.

Вспомогательные горизонтали применяются в том случае, когда необходимо показать
отдельные детали рельефа: блюдца в степных районах, западины, отдельные бугры на плос-

Рис. 7.20. Изображение рельефа горизонталями:

1 - горизонталь утолщенная; 2 - горизонталь

основная; 3 - горизонталь дополнительная (полугоризонталь);

4 - горизонталь вспомогательная (на произвольной высоте);

5 - подписи горизонталей в метрах; 6 - бергштрихи

Составление изображения рельефа производится по отдельным его формам. Внача
ле намечаются основные структурные линии - водоразделы, тальвеги, бровки, подошвы
(см. подразд. 5.4).

коравнинной местности, которые не передаются основными или дополнительными горизон
талями (рис. 7.20).

Рельеф составляется с необходимым обобщением. При этом исключаются второсте
пенные, небольшие по размерам детали. Рисунок горизонталей (остроугольный, округлый
и т. д.) должен соответствовать характеру изображаемых форм рельефа.

При изображении рельефа все горизонтали должны быть согласованы между собой:
каждому изгибу одной горизонтали должен соответствовать изгиб соседней горизонтали.

На замкнутых горизонталях (вершины и котловины) ставятся указатели направления
скатов (бергштрихи). Кроме этого бергштрихи ставятся на горизонталях в тех местах, где они
расположены редко или где бывает трудно определить направление склона.

Каждый геоморфологический тип рельефа (например, высокогорный, низкогорный, ов
ражно-балочный, холмисто-моренный, грядовый, мелкосопочник) имеет свои особенности
составления (см. рис. 5.20).

При генерализации высокогорного рельефа важно сохранить асимметричность склонов
хребтов, их расчлененность и скалистость. Рельеф средневысотных гор отличается округ
ленностью форм, характеризуется широкими долинами, пологими склонами.

Для вулканического рельефа характерны конусообразные возвышения, состоящие из
лавы, вулканического пепла, крупных и мелких обломков различных горных пород. При
этом необходимо передать форму вулкана (коническая, куполообразная, щитовая и пр.)
и характер расчленения склонов.

Рельеф песков встречается в пустынях, на побережьях морей и озер и формируется
в основном деятельностью ветра. Для передачи рельефа используются горизонтали с услов
ными знаками различных типов песков (ровные, бугристые, ячеистые, грядовые, дюнные,
барханные и пр.). Горизонталями изображается общий уклон местности и наиболее крупные
песчаные формы (гряды, бугры).

Равнинный рельеф характеризуется небольшой крутизной склонов и небольшими высо
тами, не более 200 м. Равнины классифицируются на низменные с абсолютной высотой
200 м и возвышенные - до 500 м. В пределах равнин чаще всего встречаются равнинно
эрозионный и холмисто-моренный типы рельефа.

При генерализации холмисто-моренного рельефа необходимо передать характер распо
ложения холмов и гряд, их форму, ориентировку и изолированность друг от друга. Эти фор
мы рельефа никак не связаны с речной сетью. При составлении холмисто-моренного рельефа
не требуется согласование горизонталей. Более подробные указания по особенностям со
ставления рельефа даны в источниках , . Разные типы рельефа представлены на
рис. 7.21-7.26.

Рис. 7.21. Пустынный район с островными горами

Рис. 7.22. Равнинно-пустынный район

Рис. 7.23. Высокогорный район

Рис. 7.24. Район средневысотных гор

Рис. 7.25. Озерный район

Рис. 7.26. Равнинно-лесистый район

Как уже отмечалось выше, для более полного представления о рельефе применяются
условные знаки оврагов, промоин, обрывов и др. Овраги и промоины показываются в одну
линию, если их ширина менее 5 м на картах масштабов 1:25 000 и 1:50 000 и до 10 м на карте
масштаба 1:100 000, в две линии - при большей их ширине.

Овраги, шириной более 1 мм в масштабе карты, показываются в две линии со штриха
ми. По дну оврагов, имеющих ширину более 3 мм, проводятся горизонтали. У изображений
оврагов и промоин шириной 1 мм и менее даются подписи их ширины и глубины. При ши
рине оврагов более 1 мм подписывается только глубина.

Для дополнительной характеристики рельефа на картах подписываются отметки высот
характерных точек местности. На 1 кв. дм дается 8-15 отметок высот, включая отметки гео
дезических пунктов и урезов воды. При этом более крупным шрифтом выделяют командные
отметки высот (имеющие наибольшую высоту, с которых хороший обзор местности). Таких
отметок дают 3-4 на лист карты. Кроме отметок высот на картах помещают подписи гори
зонталей. Они даются с таким расчетом, чтобы можно было легко и быстро определить вы
соту той или иной точки на любом участке листа карты. В среднем на 1 кв. дм дается
2-5 подписей горизонталей (рис. 7.27).

Рис. 7.27. Высокогорный рельеф с подписями отметок высот, в том числе командной высоты

Составляя рельеф, необходимо согласовывать его с другими элементами карты, осо
бенно с элементами гидрографии.

1. Как изображается рельеф на крупномасштабных топографических картах?

2. Какие требования предъявляются к изображению рельефа?

3. В зависимости от чего устанавливается основная высота сечения рельефа на карте?

4. Какие высоты сечения рельефа применяются на топографических картах?

5. Какие горизонтали принято утолщать на этих картах?

6. В каком случае применяются дополнительные горизонтали?

7. Какие формы рельефа отображаются вспомогательными горизонталями?

8. Каковы основные правила составления рельефа?

9. В каких местах следует располагать указатели направления скатов (бергштрихи)?

10. Что важно отобразить при составлении рельефа?

11. Каковы особенности изображения основных типов рельефа?

12. Что такое линия тальвега, водораздела, бровки и подошвы?

13. Как изображаются овраги и промоины в зависимости от их ширины?

14. Сколько отметок высот наносится на 1 кв. дм карты?

15. Как выделяются отметки командных высот? Сколько отметок дается на лист карты?

16. В каком количестве даются подписи горизонталей?

7.6. Изображение растительного покрова и грунтов и их генерализация

Растительность и грунты относятся к основным элементам местности
(см. подразд. 5.5, 5.5.1).

На крупномасштабных топографических картах показываются следующие виды расти
тельности и грунтов:

Древесная (леса, отдельные рощи и отдельные деревья);

Кустарниковая;

Травянистая, полукустарниковая, кустарничковая, моховая и лишайниковая;

Камышовые и тростниковые заросли;

Искусственные насаждения древесных, кустарниковых и травянистых культур;

Болота и солончаки;

Нескальные грунты (пески, каменистые россыпи, галечники, такыры);

Скальные грунты, или каменистые поверхности;

Поверхности с микрорельефом, обусловленным особенностями растительности
и грунта (полигональные, бугристые, кочковатые).

Основными требованиями при изображении растительного покрова и грунтов на картах
являются:

1. Правильное и наглядное отображение различных типов растительности и грунтов,
важных для характеристики природных условий, проходимости, защитных и маскировочных
свойств местности.

2. Точная передача границ распространения различных типов растительности и грун
тов, четкое выделение углов поворота контуров, имеющих значение ориентиров.

3. Отображение количественной и качественной характеристик различных типов рас
тительности и грунтов, позволяющее судить о породах, высоте, толщине стволов, густоте
древостоя и свойствах грунта.

Контуры растительного покрова или грунтов показываются на картах точечным конту
ром. Точечным контуром не выделяются пески, полигональные и каменистые поверхности.
Также точечный контур не ставится в следующих случаях:

Когда границами участков являются различные природные объекты (канавы, берега
озер и рек, бровки оврагов, обрывов, дороги и др);

Когда границы участков совпадают с политико-административными границами;

Когда границы участков нечетко выражены (при постепенном переходе от одного ви
да растительности к другому).

Г енерализация растительного покрова и грунтов в основном заключается в обобщении
очертаний контуров и их отборе. Также при большом количестве мелких участков отдельные
из них исключаются, а близко расположенные однородные участки можно объединять в об
щий контур при расстоянии между ними не более 0,5 мм. Нельзя разрывать участки, связан
ные между собой хотя бы узкой перемычкой.

Древесная растительность. На картах показываются леса (высота деревьев 4 м
и более), поросль леса, лесные питомники и молодые посадки леса (высотой до 4 м),
низкорослые (карликовые) леса, редкие леса (редколесье), горелые и сухостойные леса,
буреломы, вырубленные леса, узкие полосы леса и защитные лесонасаждения, отдельные
рощи, обсадки, отдельные деревья.

Все леса показываются фоновой окраской с оконтуриванием с площади 10 кв. мм
и более в лесистой местности и 4 кв. мм и более в малолесистой местности. Если лес имеет
значение ориентира, то он показывается условным знаком леса, не выражающегося в масштабе
карты (колки леса).

У леса указывается его характеристика: порода деревьев, высота, диаметр ствола
и среднее расстояние между деревьями. При изображении смешанного леса указываются две
основные породы, причем подпись преобладающей породы дается на первом месте.

Характеристика древостоя дается, если его площадь в масштабе карты не менее

2 кв. см, а в лесных районах характеристика дается с площади 10 кв. см.

Поляны в лесу наносят с площади в масштабе карты 10 кв. мм и более, а поляны, имеющие
значение ориентиров, могут показываться и меньших размеров.

Участки низкорослого (карликового) леса выделяются при площади в масштабе карты
50 кв. мм и более.

Участки редкого леса, вырубленного, горелого и сухостойного леса и бурелома,
расположенные среди лесных массивов, наносят с площади 25 кв. мм и более,
а расположенные на открытой местности и являющиеся ориентирами, при меньшей их
площади.

На данные карты также наносятся узкие полосы леса и защитные лесонасаждения,
а также обсадки вдоль дорог, рек, каналов и канав.

Отдельно стоящие деревья на пашнях, лугах и в других местах показываются с отбором
таким образом, чтобы расстояния между их знаками были не менее 5-6 мм.

Также на топографические карты наносят просеки в лесах, на картах масштабов
1:25 000 и 1:50 000 все, а на карте масштаба 1:100 000 с отбором .

Кустарниковая растительность изображается с подразделением на сплошные зарос
ли и отдельные кусты или группы кустов.

Если сплошные заросли кустарников и стланика расположены среди лесных массивов,
то их следует наносить с площади 25 кв. мм и более (меньшие по площади участки включа
ются в общий массив леса). В открытой местности их наносят с площади 10 кв. мм и более.

При изображении сплошных зарослей кустарников площадью более 2 кв. см обознача
ется их порода (хвойные, лиственные, смешанные) и подписывается средняя высота кустов.

Отдельные кусты, имеющие значение ориентиров, показываются так, чтобы положение
кружка условного знака соответствовало его положению на картографическом материале.

Травянистая, полукустарниковая, кустарничковая, моховая и лишайниковая рас
тительность. Травянистая растительность изображается на картах с подразделением на лу
говую и степную. Также выделяется высокотравная растительность (выше 1 м), полукустар
никовая растительность (полынь, терескен, верблюжья колючка и др.), кустарничковая рас
тительность (голубика, брусника, багульник, вереск и др.), камышовые и тростниковые за
росли с площади 25 кв. мм и более.

Искусственные насаждения. Фруктовые и цитрусовые сады и плантации различных
древесных культур, расположенные вне населенных пунктов, изображаются, если их пло
щадь составляет в масштабе карты 10 кв. мм и более, а если они имеют значение ориентиров,
то их следует наносить с меньшей площади.

Виноградники, ягодные сады и плантации кустарниковых технических культур (чай,
роза и др.) изображаются, если их площадь в масштабе карты 25 кв. мм и более.

На крупномасштабных топографических картах пашни и огороды особым условным
знаком не обозначаются, дается только контур и подпись «П».

Болота, солончаки, грунты. Болота изображаются на картах с подразделением по сте
пени их проходимости на проходимые, непроходимые и труднопроходимые.

Болота показываются при их площади в масштабе карты не менее 25 кв. мм, а болота,
имеющие значение ориентиров, показываются и при меньшей их площади. Наиболее под
робно следует показывать болота, расположенные по сторонам дорог и по берегам рек.

На картах подписывается глубина болот от 0,5 до 2 метров. Если болото имеет глубину
более 2 м, то дается подпись глубже 2 м. Место измерения глубины обозначается стрелкой.

Солончаки показываются с подразделением на проходимые и непроходимые (мокрые
и пухлые) . Примеры сочетаний условных знаков растительности и грунтов представле
ны на рис. 7.28.

Рис. 7.28. Примеры сочетаний условных знаков растительности и грунтов

1. Какие виды растительности показываются на картах этих масштабов?

2. Как подразделяются леса при их изображении на топографических картах?

3. Какие требования предъявляются к изображению растительного покрова и грунтов?

4. Какая растительность относится к кустарникам, кустарничкам, полукустарникам?

5. Как производится обобщение контуров растительности?

6. Когда допускается объединение близкорасположенных контуров растительности?

7. С какой площади наносятся на карты масштабов1:25 000, 1:50 000, 1:100 000 леса?

8. С какой площади наносятся на топографические карты редколесья?

9. С какой площади наносятся на топографические карты кустарники?

10. С какой площади наносятся на карты этих масштабов вырубленные леса?

11. С какой площади наносятся на крупномасштабные топографические карты болота?

12. Как показывается лес, не выражающийся в масштабе карты?

13. Какая характеристика дается при изображении смешанного леса?

14. С какой площади дается характеристика древостоя?

15. Как подразделяется кустарниковая растительность?

16. С какой площади показываются фруктовые, ягодные и цитрусовые сады?

17. Как подразделяются болота и солончаки по степени их проходимости?

18. Как дается глубина болот?

7.7. Изображение границ и их генерализация
на крупномасштабных топографических картах

На картах этих масштабов показываются следующие границы: государственные, по
лярных владений РФ, республик РФ, краев, областей, автономной области, автономных ок
ругов и административных единиц 1-го порядка на иностранной территории.

Все границы, особенно государственные, показываются по самым новым, точным
и достоверным данным. Г осударственная граница России должна показываться в точном со
ответствии с ее изображением на демаркационных или договорных картах.

Положение всех пограничных знаков (столбов) должно соответствовать их координа
там, приведенным в каталогах. Картографируемая территория, по которой проходит государ
ственная граница (реки, острова, протоки, элементы рельефа и т. д.), всегда отрабатывается
очень тщательно и детально, при этом должны быть сохранены все ее характерные особен
ности и нанесены все пограничные объекты, независимо от их размера.

Если на лист карты попала государственная граница, то за рамкой листа карты помеща
ется примечание с указанием материалов, по которым была нанесена граница.

Государственные границы иностранных государств показываются в соответствии с ме
ждународными договорами, признаваемыми Россией. Государственные границы иностран
ных государств наносятся по топографическим картам соответствующей страны с обязатель
ным привлечением топографических карт сопредельной страны.

К изображению границ предъявляются очень высокие требования. При их изображении
(рис. 7.29) необходимо соблюдать следующие правила:

1. Г раницы следует показывать с минимальным обобщением.

2. С особой точностью следует показывать повороты границ, которые следует фикси
ровать точками условного знака.

3. Границы, совпадающие с линейными объектами (дорогой, рекой, изображаемой
в одну или две линии с малым промежутком между ними), показываются группами звеньев
по 3-4 звена с каждой стороны объекта с промежутками между группами звеньев 4-6 см.

4. Границы, проходящие по фарватерам или посередине рек, изображаемых в две ли
нии, при ширине промежутка между ними, превышающей толщину условного знака грани-

цы, показываются группами звеньев между линиями берегов. Группами звеньев, с отображе
нием всех поворотов, выражающихся в масштабе карты, показываются также границы, про
ходящие по большим водным пространствам (морям, водохранилищам, крупным озерам).

5. При изображении границ, проходящих по суженным участкам рек, проток, проливов,
между близко расположенными островами, допускается уменьшение толщины условного
знака границы до 0,15 мм. При этом условный знак границы проводится на карте так, чтобы
не возникало сомнений в государственной принадлежности объектов.

6. Изображение границ, проходящих по горным хребтам, должно быть согласовано
с изображением рельефа, особенно в отношении положения горных вершин и перевалов.

7. Условные знаки границ государств, а также республик не должны пересекаться под
писями названий.

8. Названия объектов подписываются на той стороне от знака границы, где расположе
ны объекты.

9. Если линия государственной границы совпадает с внутренней рамкой карты, то она
проводится без разрыва на обоих смежных листах, а внутренняя рамка листа в этом случае не
дается. Административная граница, совпадающая с внутренней рамкой листа, показывается
группами звеньев по обе стороны от линии рамки .

При изображении государственной границы РФ кроме этого необходимо руководство
ваться следующими правилами:

На картах масштабов 1:25 000 и 1:50 000 показываются все пограничные знаки, а на
карте масштаба 1:100 000 также все знаки, если расстояния между ними не менее 3 мм;

У обозначений пограничных знаков должны быть указаны их номера или названия;

Острова на реках, по которым проходит граница, должны показываться все, независи
мо от их размера, с точным обозначением их государственной принадлежности.

Штриховой условный знак государственных границ и границ республик РФ показыва
ется с фоновой окраской. Условный знак границы на морях, а также заливах, озерах и реках,
имеющих ширину в масштабе карты 6 мм и более, не окрашивается (рис. 7.29).

Г раница, проходящая с одной стороны линейного объекта
(по берегу реки, озера, с одной стороны дороги и т.п.)

Граница, проходящая по морю, заливу, проливу, озеру, а также по реке,
каналу шириной в масштабе карты 6 мм и более

Рис. 7.29. Примеры изображения государственных границ

Г раница, проходящая посередине реки, изображаемой в одну или две линии с промежутком между ними до 1
мм, а также посередине дороги, дамбы и других линейных объектов

Граница, проходящая посередине реки, изображаемой в две линии
с промежутком между ними от 1 до 6 мм

Политико-административная принадлежность изображаемой на карте территории обо
значается подписями названий политико-административных единиц в заголовке листа и у
выходов линий границ за внутреннюю рамку.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Как подразделяются границы при их изображении на данных картах?

2. Какие требования предъявляются к изображению государственной границы?

3. По каким материалам наносятся государственные границы?

4. Что дается за рамками листов топографических карт, содержащих изображение госу
дарственной границы России?

5. В соответствии с чем показываются границы иностранных государств?

6. Как показываются границы, не совпадающие с линейными объектами местности?

7. Как показываются границы, совпадающие с линейными объектами местности?

8. Как показываются границы, проходящие вдоль линейных объектов?

9. Как показываются границы, проходящие посередине двойных рек?

10. С чем согласуются границы, проходящие по горным хребтам?

11. Как показывается государственная граница, совпадающая с линией внутренней
рамки трапеции?

12. Как показывается административная граница, совпадающая с линией внутренней
рамки трапеции?

13. Как показываются пограничные знаки на картах данных масштабов?

14. Каким образом дается фоновая окраска границ?

§ 11. ИЗОБРАЖЕНИЕ РЕЛЬЕФА НА КАРТАХ

Отчетливое и цельное восприятие изображения местности по карте основывается прежде всего на умении свободно и осмысленно читать на ней изображение рельефа земной поверхности:

уяснять общий характер (тип) и структурные особенности рельефа и его отдельных объектов; определять формы рельефа - их конфигурацию, относительные размеры и взаимное положение, а также абсолютные высоты и взаимные превышения любых точек местности.

1. Типы и элементарные формы рельефа

Рельеф - это совокупность неровностей земной поверхности, слагающихся из разнообразных элементарных форм различного порядка.

Различают крупные, структурные формы рельефа, образующие поверхность сравнительно обширных географических районов (горы, равнины, нагорья), и менее значительные по размерам элементарные формы неровностей, составляющие поверхность этих объектов рельефа.

Сочетания однородных форм, сходных по своему облику, строению и величине и закономерно повторяющихся на определенной территории, образуют различные типы и разновидности рельефа.

По возвышению над уровнем моря и степени расчлененности земной поверхности различают два основных типа рельефа - горный и равнинный. Их классификация по высоте над уровнем моря указана в табл. 8.

Таблица 8

Горный рельеф слагается главным образом из линейно вытянутых, простирающихся на большие расстояния горных цепей и хребтов с их отрогами, разделенных продольными долинами и другими межгорными понижениями. В местах их пересечения поднимаются горные узлы, которые, как и места ответвлений отрогов от главного хребта, обычно отличаются своей высотой и наибольшей труднодоступностью. Глубина расчленения достигает: в низких горах - до 500 м, в средних - до 1000 м, в высоких - более - 1000 м.

Равнинный рельеф (равнины) характеризуется формами поверхности с малыми (в пределах 200 м) колебаниями высот.Чем выше над уровнем моря, тем сильнее может быть расчленена поверхность.

По общему характеру поверхности различают равнины горизонтальные, наклонные, выпуклые и вогнутые.

Холмистый рельеф является одной из разновидностей равнинного рельефа. По форме и строению неровностей различают также плоскоравнинный, волнистый, ступенчатый, овражно-балочный и другие разновидности равнинного рельефа.

Все многообразие неровностей, из которых слагается рельеф земной поверхности, можно в основном свести к следующим пяти элементарным формам:

1) Гора - значительное куполообразное или коническое возвышение с более или менее явно выраженным основанием - подошвой. Небольшая горка округлой или овальной формы с пологими (менее 30°) скатами и с относительной высотой не более 200 м называется холмом, а искусственный холм - курганом.

2) Котловина - замкнутая чашеобразная впадина обычно с пологими скатами. В некоторых котловинах дно заболочено или занято озером.

3) Хребет - линейно вытянутое возвышение, постепенно понижающееся к одному или обоим своим концам. Линия, соединяющая противоположные скаты хребта, называется водораздельной линией, или водоразделом. Ее часто называют также топографическим (географическим) гребнем , или просто гребнем.

Горный хребет - цепь гор, простирающаяся в одном направлении. В продольном разрезе гребень горного хребта представляет собой волнообразную линию. Его выступающие части образуют вершины. В плановом начертании хребет обычно имеет весьма извилистый и ветвистый вид, который придают ему отходящие в стороны горные отроги и их более мелкие ответвления.

Вытянутые возвышения с очень пологими скатами, незаметно переходящими в равнину, называются увалами.

4) Лощина - вытянутое углубление, понижающееся в одном направлении; имеет скаты с четко выраженным верхним перегибом - бровкой. Линию по дну, к которой направлены скаты лощины, называют водосливом, или тальвегом; иногда она является ложем ручья. Лощины обычно хорошо задернованы, часто бывают заросшими кустарником или лесом; дно иногда заболочено.

Большие и широкие лощины с пологими скатами и слабо наклонным дном называются долинами. В горной местности встречаются узкие и глубокие лощины с почти отвесными, обрывистыми скатами; они называются ущельями.

К разновидностям лощин относятся также овраги и балки. Овраги - это большие глубокие промоины с крутыми незадернованными скатами, образованные временными водостоками. Их длина может достигать 5 - 10 км, глубина - 30 м, ширина - 50 м и более. Овраги имеют широкое распространение и встречаются в самых разнообразных условиях-на равнинной и холмистой местности, на склонах гор и долин. Они образуются и из года в год увеличиваются под действием талой и дождевой воды в рыхлых и легкоразмываемых грунтах (лёсс, глина, суглинок). С течением времени овраг, достигнув водоупорного слоя, перестает расти в глубину, скаты его выполаживаются, зарастают травой; овраг превращается вб а л к у.

В предгорьях и на возвышенных каменистых равнинах иногда встречаются узкие, глубоко прорезанные реками расщелины с почти отвесными или ступенчатыми щеками - это каньоны. Их глубина может достигать нескольких десятков, а иногда и сотен метров. Дно каньона обычно бывает целиком занято руслом реки.

5) Седловина - понижение на гребне хребта между двумя смежными вершинами; к ней с двух противоположных направлений, поперечных к хребту, подходят своими верховьями лощины. В горах дороги и тропы через хребты проходят по седловинам, которые называются перевалами.

2. Сущность изображения рельефа горизонталями

На топографических картах рельеф изображается горизонталями, т. е. кривыми замкнутыми линиями, каждая из которых представляет собой изображение на карте горизонтального контура неровности, все точки которого на местности расположены на одной и той же высоте над уровнем моря.

Чтобы лучше уяснить сущность изображения рельефа горизонталями, представим себе остров в виде горы, постепенно затопляемой водой. Допустим при этом, что уровень воды последовательно останавливается через одинаковые промежутки по высоте, равные h метров (рис. 34).

Каждому уровню воды, начиная с исходного (линия АВ), будет, очевидно, соответствовать своя береговая линия (CD , KL , MN , RS ) в виде замкнутой кривой, все точки которой имеют одну и ту же высоту.

Эти линии можно рассматривать и как следы сечения неровностей местности уровенными поверхностями, параллельными уровенной поверхности моря, от которой ведется счет высот. Исходя из этого расстояние h по высоте между смежными секущими поверхностями называется высотой сечения.

Если все эти линии равных высот спроектировать на поверхность земного эллипсоида и изобразить в заданном масштабе на карте, то получим на ней изображение горы в плане в виде системы замкнутых кривых линий ab , cd , kl , тп и rs . Это и будут горизонтали.

Из рассмотрения сущности горизонталей можно сделать следующее заключение:

а) каждая горизонталь на карте представляет собой горизонтальную проекцию линии равных высот на местности, изображающую плановое очертание неровностей земной поверхности. Таким образом, по рисунку и взаимному положению горизонталей можно воспринимать формы, взаимное положение и взаимосвязь неровностей;

б) так как горизонтали на карте проводятся через равные промежутки по высоте, то по числу горизонталей на скатах можно определять высоту скатов и взаимные превышения точек земной поверхности: чем больше горизонталей на скате, тем он выше;

в) заложения горизонталей, т. е. расстояния в плане между смежными горизонталями, зависят от крутизны ската: чем скат круче, тем меньше заложение. Следовательно, по величине заложения можно судить о крутизне ската.

3. Виды горизонталей

Высота сечения рельефа на карте зависит от масштаба карты и характера рельефа. Обычно она бывает равна 0,02 величины масштаба карты (например, на картах масштабов 1:50000 и 1:100000 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 бы читалось, высоту сечения принимают в два раза больше нормальной (на карте масштаба 1:25000 - 10 м, 1:50000 - 20 м, 1:100000 - 40 м, 1:200000 - 80 м). На картах плоскоравнинных районов масштабов 1:25000 и 1:200000 высоту сечения принимают в два раза меньше нормальной, т. е. соответственно 2,5 и 20 м.

Горизонтали на карте, соответствующие установленной для нее высоте сечения, проводятся сплошными линиями и называются основными, или сплошными, горизонталями (рис. 35).

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.

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, вычерчиваются утолщенно (утолщенныегоризонтали ).

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.

4. Изображение горизонталями элементарных форм рельефа

На рис. 36 раздельно изображены горизонталями элементарные формы рельефа. На рисунке видно, что небольшая гора (холм) и котловина выглядят в общем одинаково - в виде системы замкнутых опоясывающих друг друга горизонталей. Схожи между собой и изображения хребта и лощины. Отличить их можно лишь по направлению скатов.

Указателями направления скатов, или бергштрихами, служат короткие черточки, расставленные на горизонталях (перпендикулярно к ним) по направлению покатостей. Они помещаются на изгибах горизонталей в наиболее характерных местах, преимущественно у вершин, седловин или на дне котловин, а также на пологих скатах - в местах, затруднительных для чтения.

Определять направления скатов помогают также высотные отметки на картах:

Отметкигоризонталей, т. е. цифровые подписи на некоторых горизонталях, указывающие в метрах

их высоту над уровнем моря. Верх этих цифр всегда обращен в сторону повышения ската;

Отметки высот отдельных, наиболее характерных точек местности - вершин гор и холмов, высшихточек водоразделов, наиболее низких точек долин и оврагов, уровней (урезов) воды в реках и других

водоемах и т. п.

На картах масштаба 1:100000 и крупнее отметки высот точек над уровнем моря подписываются с точностью до 0,1 м, а на картах 1:200 000 и мельче - до целых метров. Это надо иметь в виду, чтобы не перепутать точки при указании и отождествлении их отметок по картам различных масштабов.

5. Особенности изображения горизонталями равнинного и горного рельефа (см. приложения VI -1, VI -2 и VII -2) .

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.

Поэтому 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 (см. приложение VII-2). В таких местах при определении по карте высот точек или крутизны скатов следует пользоваться утолщенными горизонталями.

6. Условные знаки элементов рельефа, не выражающихся горизонталями

Объекты и детали рельефа, которые невозможно изобразить горизонталями, показываются на картах специальными условными знаками (см. приложение VII-2).

К таким объектам относятся обрывы, скалы, осыпи, овраги, промоины, валы, дорожные насыпи и выемки, курганы, ямы, карстовые воронки. Цифры, сопровождающие условные знаки этих объектов, указывают их относительные высоты (глубины) в метрах.

Условные знаки естественных образований рельефа и относящиеся к ним подписи характеристик, так же как и горизонтали, печатаются коричневой краской, а искусственных (насыпи, выемки, курганы и т. п.) - черной.

Особыми условными знаками черного цвета изображаются:

скалы - останцы , крупные отдельно лежащие камни и скопления камней, являющиесяориентирами, с указанием их относительных высот; пещеры, гроты и подземные выработки с их числовой характеристикой (в числителе - средний диаметр входа, в знаменателе - длина или глубина в метрах); туннели с указанием в числителе их высоты и ширины, а в знаменателе - длины. На дорогах и тропах, пересекающих горные хребты, обозначаются перевалы с указанием их высоты над уровнем моря и времени действия.

В приложении VII -2 (нижний рисунок) изображен участок высокогорного рельефа с его своеобразными формами. Здесь показаны в сочетании с горизонталями условные знаки наиболее типичных объектов такого рельефа.

Рельеф вечных снегов (фирновых полей) и ледников изображается также горизонталями, но синего цвета. Таким же цветом показываются все относящиеся к нему условные знаки (ледяные обрывы, ледяные трещины, наледи) и числовые отметки высот и горизонталей.

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 1:1000000 применяется, кроме того, высота сечения 200 м - для изображения районов, расположенных выше 1000 м над уровнем моря.

Объекты рельефа, не выражающиеся горизонталями, показываются лишь те, которые необходимы для характеристики местности или являются важными ориентирами. Они обозначаются в основном 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 (см. приложения V -5 и V -6).

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 пластический 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.

Изображение рельефа на топографических картах дает полное и достаточно подробное представление о неровностях земной поверхности, их форме и взаимном расположении.

Рельеф является одним из важнейших элементов местности. Рельеф изображается горизонталями. В 20-х гг. 18 в. во Франции и в России независимо друг от друга стали изображать рельеф горизонталями.

Рельеф местности пересекается секущими плоскостями. Эти плоскости параллельны основной уровненной поверхности и отстоят одна от другой на равных расстояниях. В результате пересечения получаются горизонтали, которые затем в заданном масштабе проектируются на плоскость (в соответствующем масштабе).

Горизонталь – это замкнутая линия, изображающая на карте горизонтальный контур неровностей, все точки которого на местности расположены на одной высоте над уровнем моря (линия равных высот).

На примере рисунка 1 рассмотрим сущность изображения рельефа горизонталями. На рисунке показан остров с вершинами А и В и береговой линией D, E, F. Замкнутая кривая d, e, f представляет собой изображение береговой линии в плане. Поскольку береговая линия является сечением острова уровенной поверхностью океана, изображение этой линии на карте представляет собой нулевую горизонталь, все точки которой имеют высоту, равную нулю.

Рисунок 1. – Сущность изображения рельефа горизонталями

Допустим, что уровень океана поднялся на высоту h , тогда образуется новое сечение острова воображаемой секущей плоскостью h – h . Проектируя это сечение с помощью отвесных линий, получим на карте изображение первой горизонтали, все точки которой имеют высоту h . Точно так же можно получить на карте изображение и других сечений, выполненных на высотах 2h , З h , 4 h и т.д. В результате на карте будет иметь место изображение рельефа острова горизонталями. При этом рельеф острова изображается тремя горизонталями, охватывающими остров целиком, и двумя горизонталями, охватывающими отдельно каждую из вершин. Вершина А несколько выше 4 h , а вершина В несколько выше 3 h относительно уровня океана. Скаты возвышенности А круче, чем скаты возвышенности В, поэтому в первом случае горизонтали на карте расположены ближе друг к другу, чем во втором.

Из рисунка 1 видно, что способ изображения рельефа горизонталями позволяет правильно не только отображать формы рельефа, но и определять высоты отдельных точек земной поверхности по высоте сечения рельефа и крутизне скатов. На топографических картах горизонтали проводятся толщиной 0,1 мм.

Высота сечения рельефа – это разность высот двух смежных секущих поверхностей (заданное расстояние между секущими плоскостями).

На карте она выражается разностью высот двух смежных горизонталей. В пределах листа карты высота сечения рельефа, как правило, является постоянной. Высота сечения может быть определена на топографических картах как разность высот между двумя соседними горизонталями. На карте заложение можно определить как расстояние между двумя смежными по скату горизонталями (то есть расстояние между двумя соседними горизонталями является заложением ). Направление ската определяется как перпендикуляр горизонтали, лежащей в плоскости ската. Заложение всегда меньше ската. Чем меньше заложение, тем больше крутизна ската. Высота сечения на топографической карте в данном масштабе постоянна. При увеличении заложения угол х уменьшается.

На рисунке 2 показан вертикальный разрез (профиль) ската. Через точки М, N, О проведены уровенные поверхности на расстоянии друг от друга, равном высоте сечения h. Пересекая поверхность ската, они образуют кривые линии, ортогональные проекции которых в виде трех горизонталей показаны в нижней части рисунка.

Рисунок 2. – Профиль ската:
h – высота сечения рельефа; а – заложение горизонталей; α – крутизна ската

Расстояния тn и по между горизонталями являются проекциями отрезков М N и N O ската. Эти проекции называются заложениями горизонталей. Из рисунка видно, что заложение всегда короче наклонного отрезка ската. При данной высоте сечения чем больше горизонталей на скате, тем он выше, чем ближе горизонтали одна к другой, тем скат круче. Следовательно, по числу горизонталей можно определять превышение одних точек местности над другими, а по расстоянию между горизонталями, то есть по величине заложения, судить о крутизне ската.

Величина заложения (при определенной высоте сечения рельефа) зависит от крутизны ската и от направления по отношению к горизонталям. На рисунке 3 в перспективе показан участок ската между горизонталями АА и ВВ. Из любой точки на скате, например из точки О, можно провести по скату рядлиний в разных направлениях. По скату проведены прямые линии ОМ, ОМ1 и ОМ2, их ортогональные проекции О1М, О1М1, О1М2 являются заложениями. Из рисунка видно, что при одинаковой высоте сечения рельефа в зависимости от изменения крутизны ската меняется и величина заложения.

Рисунок 3. — Изменение заложения

Линии ОМ, ОМ 1 и ОМ 2 наклонены под разными углами (α, α 1 , α 2) к горизонтальной плоскости. Угол наклона линии ОА равен нулю, так как она является горизонталью. Наибольший угол наклона будет в том случае, когда направление, перпендикулярное горизонтали на рисунке ОМ, перпендикулярно АА1 . Это направление соответствует наибольшей крутизне ската и называется направлением ската.

Крутизна ската – это угол, составленный направлением ската с горизонтальной плоскостью в данной точке.

Детальность изображения рельефа горизонталями зависит от высоты сечения рельефа для данного масштаба карты, которая связана с заложением и крутизной ската формулой (рисунок 4).

Рисунок 4. – Элементы ската:
h – высота ската; d – заложение ската

Из формулы видно, что чем подробнее требуется изобразить рельеф горизонталями, тем меньшую надо брать высоту сечения и тем меньшими будут заложения при постоянной крутизне скатов. Однако излишне малая высота сечения ведет к чрезмерной детализации изображения рельефа, в результате чего изображение теряет наглядность. На наших топографических картах за основную принята высота сечения, обеспечивающая раздельное изображение горизонталями скатов крутизной 45°.

Установленная для каждого масштаба карты высота сечения рельефа обеспечивает наглядность изображения рельефа и сравнимость крутизны скатов, что важно при оценке проходимости и защитных свойств местности.

Для того чтобы не забивать карту слишком большой густотой горизонталей, высота сечения рельефа для карт горных районов иногда увеличивается. Для карт равнинной местности с целью более детального изображения подробностей рельефа высота сечения уменьшается. Высота сечения изменяется также в зависимости от масштаба карты. Чем мельче масштаб карты, тем больше высота сечения, и наоборот.

Высота сечения рельефа для топографических карт различных масштабов в зависимости от характера местности дана в таблице 1. Из таблицы видно, что чем крупнее масштаб карты, тем меньше высота сечения рельефа, следовательно, более подробно изображается рельеф.

Таблица 1. – Высота сечения рельефа в зависимостиот характера местности

Основная высота сечения рельефа для карты масштаба 1:1 000 000 устанавливается в соответствии с высотными поясами по следующей шкале: от 100 м ниже уровня моря до 400 м над уровнем моря – 50 м, от 400 до 1000 м – 100 м, выше 1000 м – 200 м.

Основные горизонтали – это горизонтали на карте, соответствующие установленной для нее высоте сечения.

На картах они вычерчиваются коричневыми сплошными тонкими или утолщенными линиями. Основные горизонтали, вычерчиваемые утолщенными линиями, называются утолщенными горизонталями. Они служат для облегчения счета горизонталей при определении высот точек местности. На всех картах утолщаются нулевая и каждая пятая основные горизонтали, а на карте масштаба 1:25 000, создаваемой на районы с высотой сечения рельефа 2,5 м, утолщается каждая десятая основная горизонталь.

Выразить основными горизонталями все формы и детали рельефа не всегда возможно. Для отображения характерных форм и деталей рельефа (перегибов скатов, вершин, седловин и т.п.), а также для изображения рельефа равнинных участков, когда заложения между основными горизонталями очень велики (более 3…4 см на карте), используют дополнительные сечения (АВ и СД на рисунке 5) посредине между основными сечениями. Соответствующие этим сечениям горизонтали называются дополнительными или полугоризонталями . Они изображаются в виде прерывистых линий только в тех местах, где им необходимо выразить какие-либо формы и детали рельефа, не выражающиеся основными горизонталями. При изображении дополнительными горизонталями вершин и седловин обязательно показывают ответные дополнительные горизонтали на противоположных склонах. Данная горизонталь проводиться толщиной 0,1 мм. Расстояние между штрихами – 1 мм.

Рисунок 5. – Изображение рельефа дополнительными и вспомогательными горизонталями

Для изображения отдельных деталей рельефа (блюдец в степных районах, западин, отдельных небольших высот и бугров на плоскоравнинной местности), которые не передаются основными или дополнительными горизонталями, применяются вспомогательные горизонтали. Они проводятся на произвольной высоте таким образом, чтобы лучше передать данную форму рельефа. Вычерчивают вспомогательные горизонтали, как и дополнительные, прерывистыми линиями, но с более короткими звеньями. Ответные вспомогательные горизонтали на противоположных склонах не проводят. Вспомогательная горизонталь проводится на 1/4 высоты.

Горизонтали проводят через обозначения всех объектов без разрыва, за исключением обозначений дорог, рек и каналов, изображаемых в две линии, промоин и оврагов шириной менее 3 мм в масштабе карты, выемок, ям и карьеров, а также внемасштабных условных знаков. Способ изображения рельефа горизонталями позволяет правильно не только отображать формы рельефа, но и определять высоты отдельных точек земной поверхности по высоте сечения рельефа и крутизне скатов.

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.