Изображение на планах местности неровностей земной поверхности

Релье́ф — это совокупность неровностей земной поверхности, различающихся по форме, размерам и происхождению^[1]. Рельеф включает в себя положительные формы (возвышенности, холмы, горы) и отрицательные формы (впадины, долины, ущелья).

Основными элементами рельефа являются:

• Элементы первого рода: поверхности — выпуклые, вогнутые или плоские участки земной поверхности.
• Элементы второго рода: линии (водоразделы, тальвеги) и точки (вершины, низины), образующиеся при пересечении поверхностей.

При создании планов местности используются различные методы для отображения рельефа^[2]:

• Горизонтали или изогипсы — это линии, соединяющие точки с одинаковой высотой над уровнем моря. Они отображают форму и крутизну рельефа. Чем ближе расположены горизонтали друг к другу, тем круче склон. Этот способ позволяет передать детальную информацию о рельефе на плане.

• Числовые отметки высот показывают точную высоту конкретных точек на местности. Они записываются цифрами рядом с соответствующими точками на плане и служат для уточнения информации, представленной горизонталями.

• Штриховка или бергштрихи — это короткие линии, нанесенные по направлению максимального уклона склонов. Длина, толщина и плотность штрихов отражают степень крутизны: чем круче склон, тем длиннее и гуще штрихи.

На планах используются специальные условные знаки для обозначения отдельных элементов рельефа:

• Скалы — обозначаются особым символом, указывающим на наличие обрывистых участков.
• Обрывы и откосы — показываются линиями с короткими штрихами или зубцами.
• Ямы и карьеры — обозначаются контурами с отметками глубины или специальными символами.

• Гипсометрическая окраска — использование цветовых оттенков для передачи высоты местности. Например, низменности окрашиваются в зелёный цвет, средние высоты — в жёлтый, а высокогорья — в коричневый.

• Отмывка — метод плавного перехода оттенков для создания эффекта объемности рельефа. Чаще применяется на картах, но может использоваться и на планах для наглядности.

Абсолютная высота — высота точки земной поверхности над уровнем моря (океана).

Уровень моря принимают за 0 метров, так как все моря и океаны сообщаются между собой и находятся примерно на одном уровне.

В России точкой отсчёта является средний уровень Балтийского моря, определённого на основе многолетних наблюдений в городе Кронштадте (нуль Кронштадтского футштока)^[3].

Абсолютные высоты наиболее важных объектов на планах и картах подписаны цифрой и обозначены точкой — отметкой высоты.

Если территория на суше расположена ниже уровня моря (например, впадина), то перед значением высоты ставится знак «-».

По стандартам международной системы единиц все высоты измеряются в метрах.

Относительная высота — превышение одной точки поверхности над другой.

Например, относительная высота холма — это расстояние по вертикали от его подножия до вершины, если подножие принято за нулевой уровень.

Пример расчёта: если абсолютная высота холма равна 200 м над уровнем моря, а абсолютная высота равнины — 50 м, то относительная высота холма равна 150 м (200 — 50 = 150).

Для определения относительной высоты используют нивелир — инструмент, с помощью которого измеряют, на сколько одна точка земной поверхности лежит выше другой.

Относительная высота имеет большое значение для описания рельефа и является важным критерием, по которому определяют, является гора самостоятельной вершиной или частью другой.

Для изображения неровностей земной поверхности на планах и картах, используются горизонтали. Обычно их рисуют коричневым цветом и указывают высоту в метрах. В легенде карты обычно указывают, через какое расстояние проведены горизонтали. Это помогает упростить расчёты.

Горизонтали также помогают определить крутизну склонов. Если расстояние между горизонталями большое, склон пологий. Если же горизонтали расположены близко друг к другу, склон крутой.

Чтобы отличить холм от впадины, на картах используют бергштрихи. Они всегда направлены от горизонталей вниз по склону.

На географических картах, помимо горизонталей, используют изобаты. Это линии, которые соединяют точки с одинаковой глубиной. Обычно они синего цвета.

Пространство между горизонталями закрашивают зелёно-коричневыми цветами, а пространство между изобатами — сине-голубыми. Это создаёт шкалу высот и глубин. Такой способ изображения неровностей земной поверхности называется послойной окраской.

Современные карты используют не только послойную окраску, но и светотеневую пластику. При этом склоны могут быть затемнены или, наоборот, выделены светом. Это делает изображение более наглядным и объёмным.

• Масштаб — соотношение размеров объектов на плане к их реальным размерам на местности. Типы масштабов:

• Крупномасштабные планы (1:10 000 и крупнее) — позволяют детально отображать рельеф и мелкие объекты.
• Среднемасштабные планы (от 1:10 000 до 1:200 000) — передают основные формы рельефа, но с меньшей детализацией.
• Мелкомасштабные планы (меньше 1:200 000) — используются для общего представления рельефа больших территорий.

Точность изображения рельефа зависит от масштаба: чем крупнее масштаб, тем точнее и детальнее отображение^[4].

Изображение рельефа на планах местности важно для различных сфер:

• Строительство и инженерия — позволяет оценить пригодность территории для возведения сооружений, планировать земельные работы.
• Навигация и ориентирование — помогает составлять маршруты, учитывать препятствия, выбирать оптимальные пути передвижения.
• Сельское хозяйство — способствует правильному размещению посевов, учитывая особенности рельефа для орошения и предотвращения эрозии почв.
• Военное дело — используется для планирования операций, учитывая топографические особенности местности.

Для измерения высот и их разницы используются нивелиры и профилографы.

Нивелиры используют вместе со специальными нивелирными рейками. Существуют оптические, цифровые и лазерные нивелиры. Последние нельзя путать с просто лазерными уровнями, которые отличаются не только конструктивно, но и по обеспечению точности.

Измерение углов очень долго обеспечивалось с помощью довольно простых инструментов — транспортиров, экеров и эклиметров.

Для тех случаев, когда нужно проводить несколько типов измерений, существуют приборы комбинированные, такие как тахеометр. Это наиболее современный электронно-оптический прибор, который позволяет измерять любые длины, разницы высот и горизонтальные углы^[5].

Правильное изображение неровностей земной поверхности на планах местности обеспечивает точное представление рельефа, что необходимо для планирования, навигации и различных видов деятельности. Использование методов, таких как горизонтали, штриховка и условные знаки, позволяет передавать информацию о форме и высоте рельефа эффективно и наглядно.