2. 4 Изображение форм рельефа гидрографии на топографических картах и планах

Физическая поверхность Земли является весьма сложной для изображения поверхностью и состоит из совокупности различного рода неровностей, которые и определяют рельеф местности (рис. 1).

Рис. 1. Рельеф. Формы рельефа

Размеры неровностей составляют от единиц до десятков, сотен метров и нескольких километров. Названия неровностей, определяемые по их виду, размерам, характеру, весьма различны: гора, холм, курган, сопка, лощина, долина, ущелье, овраг, бархан, увал и т. д. В большом числе случаев бывает затруднительно отнести ту или иную неровность к тому или иному по названию виду. С целью исключения неод­нозначности в названиях неровностей в топографии условно приняты к обозначению только пять основных форм, которыми можно описать любые отдельные неровности и их совокупности. Два вида неровностей являются положительными (гора или холм; хребет); два вида — отрицательными (лощина; котловина или яма) и один вид неровности, седловина, не относится к положительной или отрицательной форме, а является особой формой.

Для изображения рельефа местности на плоскости используется метод изолиний (или горизонталей), что поясняется на рис. 2. Представим себе какую-либо положительную форму рельефа, основание которой находится под водой, а вершина несколько выступает над поверхностью воды. Положим далее, что уровень воды удается понижать каждый раз на равный по высоте промежуток Δh. При этом каждый раз повер­хность воды соприкасается с физической поверхнос­тью указанной формы по линии, которая называется горизонталью. Если спроецировать ортогонально все полученные горизонтали на плоскость, то получим их систему, определяющую в таком виде приведенную форму рельефа.

Горизонталью называется кривая замкнутая не­прерывная линия, все точки которой имеют одинако­вую абсолютную высоту.

Ступень Δh условно принятого нами понижения уровня воды называется высотой сечения рельефа.

Горой (холмом) будем называть видимую на изоб­ражении серию замкнутых горизонталей с указанием ската с помощью бергштрихов, либо с указанием подписи горизонтали (подписи ее абсолютной высоты), ориентированной к основанию, либо и того и другого вместе. Наиболее высокая точка горы называется вер­шиной, а основание — подошвой..

Скат — это кратчайшее в данном месте расстоя­ние на плоскости между двумя соседними сплошными горизонталями. В общем случае расстояние между двумя соседними сплошными горизонталями назы­вается заложением.

Обратной горе (или холму) по изображению фор­мой является котловина (яма), бергштрихи или подпись высоты горизонтали на которой также указывают направление к понижению формы. Котловина пред­ставляет собой чашеобразную форму. Нижняя часть котловины называется дном, верхняя часть — бровкой.

Второй положительной формой является хребет. Хребет — это выпуклая складка на поверхности земли. На изображениях гор практически всегда можно найти части, представляющие собой хребты. По закруглениям горизонталей относительно малого радиуса, изображающих хребет, проходит воображае­мая линия, называемая линией водораздела. От линии водораздела водные потоки, попадающие на хребет, разделяются в разные стороны. На рис. 1 подписано только пять хребтов. Их здесь больше. Попробуйте отыскать такие же формы рельефа.

Вторая отрицательная форма, лощина, является обратной хребту формой. По закруглениям горизон­талей относительно малого радиуса проходит вообра­жаемая линия, которая называется линией водослива (тальвегом). Лощина представляет собой желоб. Реки, ручьи и т. п. текут по лощинам. Часто понижение, по которому текут реки, называют долиной. Такая форма, как овраг, произошла из лощины в результате разру­шения ее склонов под воздействием внешних условий.

Седловина — это сложная форма, образованная в виде поверхностей сопряжения нескольких простых форм. Классическое изображение седловины – это сочетание направленных друг к другу линиями сво­их водоразделов хребтов, разделенных лощинами. При движении, например, с вершины одной горы на вершину другой необходимо будет проходить точку седловины, общую для всех сопрягающихся поверх­ностей форм. Это самая низкая точка при движении с хребта на хребет и самая высокая — при движении из одной лощины в другую.

Характерными точками рельефа являются вер­шина горы, дно котловины, точка седловины, точки резкого перегиба рельефа. К характерным линиям рельефа относятся линии водораздела и водослива.

Метод горизонталей нельзя применить для изоб­ражения месте весьма резкими изменениями высоты: обрывов, оврагов, промоин, гребней, трещин в по­верхности земли и т. п. Также невозможно передать на плоскости и микроформы рельефа: кочковатые поверхности, подвижные гряды песков, скалы-остан­цы, валуны, пещеры, уступы, карстовые воронки и т. п. Для их изображения дополнительно применяют специальные условные знаки.

Горизонтали естественных форм рельефа изоб­ражают на картах и планах коричневым цветом. Ис­кусственные формы рельефа (карьеры, терриконы, дамбы, насыпи и выемки по сторонам автомобильных или железных дорог и т. п.), созданные человеком, изображают черным цветом.

При изображении рельефа часть горизонталей подписывают значением абсолютной высоты (или условной высоты в местной системе высот), а каждую пятую горизонталь утолщают. В местах со сложным рельефом, создающим сложности с определением вы­сот точек, наносят дополнительные полугоризонтали, которые проводятся на половине высоты сечения ре­льефа. Они представляют собой прерывистую линию и могут быть замкнутыми и незамкнутыми. В некоторых случаях применяют для изображения рельефа даже четвертьгоризонтали или дополнительные горизонтали произвольной высоты, но с обязательным указанием ее высоты на карте.

Высота сечения рельефа определяется масштабом карты. Чем мельче масштаб карты, тем больше вы­сота сечения рельефа на ней. На одном листе карты применяется только одна высота сечения рельефа. Исключение представляет только карта масштаба 1:1000000, поскольку на этих картах изображаются значительные по размерам площади, которые одно­временно могут содержать информацию как о горных местностях, так и о местностях со сравнительно спо­койным рельефом. В связи с этим на картах масштаба 1:1000000 в зонах от 0 до 400 м применяется высота сечения рельефа 50 м, от 400 до 1000 м — 100 м, выше 1000 м — 200 м.

С учетом характера местности и для карт масшта­бов 1:100000 — 1:500000 могут применяться и другие значения высоты сечения рельефа, как в сторону ее уменьшения, так и в сторону увеличения.

В некоторых случаях при решении специальных задач устанавливают высоты сечения рельефа, опреде­ляемые техническим заданием. Это может относиться как к рельефу местности, так и к рельефу поверхности каких-либо объектов.