Что называется рельефом в геодезии
2. Рельеф местности. Составление картограммы
В.А. Тарбаев, Р.Р. Гафуров Р., Л.М. Хончева
Геодезия с основами землеустройства
Учебно-методическое пособие. Саратов: Саратовский ГАУ, 2009. — 67 с.
2. Рельеф местности. Составление картограммы
2.2. Основные формы рельефа местности
В зависимости от характера рельефа местность делят на равнинную, холмистую и горную.
Рельеф местности слагается из различных сочетаний форм земной поверхности к основным, из которых относятся холм, котловина, хребет, лощина и седловина (рис. 5).
Рис.5. Основные формы рельефа
а) гора; б) котловина; в) хребет;
г) лощина; д) седловина.
Холм, гора – выпуклая конусообразная форма рельефа, возвышается над окружающей местностью (рис. 5а). Наивысшая точка горы или холма называется вершиной.
От вершины во все стороны идут склоны или скаты; линия перехода скатов в окружающую равнину называется подошвой. Гора отличается от холма размерами и крутизной скатов; при высоте над окружающей местностью до 200 м подобная форма рельефа с пологими скатами называется холмом, а более 200 м с крутыми скатами – горой. Горы и холмы изображаются замкнутыми горизонталями с бергштрихами, направленными от вершин к подошве.
Котловина или впадина – противоположная горе (холму) форма рельефа, представляющая чашеобразное углубление земной поверхности (рис. 5б). Самая низкая точка котловины называется дном. Боковая поверхность котловины состоит из скатов; линия их перехода в окружающую местность называется бровкой. Котловина, как и гора, изображается замкнутыми горизонталями, бегрштрихи направлены ко дну.
Хребет – вытянутая и постепенно понижающая в одном направлении возвышенность (рис. 5в). Хребет обычно представляет собой самые ответвленные точки хребта, от которой в противоположные стороны отходят скаты, называется водоразделом. Хребет изображается выпуклыми горизонталями, направленными выпуклостью в сторону понижения местности.
Лощина – вытянутая в одном направлении углубление поверхности с постепенно понижающимся дном (рис. 5г). Два ската лощины, сливаясь между собой в самой низкой ее части, образуют линию водораздела (водослива) или тальвег. Разновидностями лощины являются:
долина – широкая лощина с пологими скатами;
овраг (в горной местности ущелье) – узкая лощина с обрывистыми обнаженными скатами;
балка – заросший травой и кустарником овраг с выположенными обрывами.
Лощина изображается вогнутыми горизонталями, направленными вогнутостью в сторону понижения местности; обрывистые склоны оврага изображаются специальными условными знаками (приложение 1).
Седловина – пониженный участок местности, расположенный на хребте между соседними вершинами (рис. 5д). От седловины берут начало две лощины, распространяющие в противоположных направлениях. В горной местности седловины служат путями сообщения между противоположными склонами хребта и называются перевалами. Седловина изображается горизонталями, обращенными выпуклостями навстречу друг другу.
Вершина горы, дно котловины, самая низкая точка седловины и точки перегиба скатов называются характерными точками рельефа, а линии водораздела и водотока – характерными линиями рельефа.
Разновидностями основных форм рельефа являются:
гребни – острые части хребта по водоразделу;
террасы – пологие площадки на крутых скатах.
Все формы рельефа образуются из сочетания наклонных поверхностей – скатов, которые подразделяются на ровные, выпуклые, вогнутые и смешанные (рис.6).
Как видно из рисунка 6, горизонтали, изображающие ровный скат, располагаются на одинаковом расстоянии друг от друга. При выпуклом скате расстояние между горизонталями у подошвы меньше, чем у вершины. При вогнутом скате горизонтали у подошвы отстоят друг от друга на большем расстоянии, чем у вершин. Следовательно, по характеру горизонталей на топографической карте или плане можно установить форму скатов.
Геодезия лекция на тему: Рельеф, его изображение на картах и планах.
Лекция 1. Рельеф, его изображение на картах и планах. Лекция 2. Ориентирование линии на местности. Таблица зависимости между азимутами и дирекционными углами и румбами линий, расположенных в разных четвертях.
Просмотр содержимого документа
«Геодезия лекция на тему: Рельеф, его изображение на картах и планах.»
Лекция 1. Рельеф, его изображение на картах и планах.
1.1. Рельеф. Основные формы рельефа
Различные возвышения и углубления на земной поверхности учитывают при строительстве площадок и зданий, дорог и каналов, мостов и плотин, при проектировании участков для полива, механизированной обработки и пр. Совокупность разнообразных неровностей земной поверхности называют Рельефом.
Рельеф местности оказывает влияние на почвообразование, а значит и на вид сельскохозяйственного использования территории. Рельеф местности не является чем то постоянным, неизменным. Под влиянием сил, действующих внутри Земли, колебаний температуры, действий воды, ветра, растений, деятельности человека рельеф с течением времени изменяется. Поэтому мероприятия, направленные на рациональное использование земной территории, связаны с необходимостью периодического изучения рельефа и отображения его на картах, планах и профилях, по которым проектируют эти мероприятия.
Из разнообразных неровностей земной поверхности можно выделить основный формы рельфа: горы, котловины, хребты, лощины, седловины.
Рельеф земной поверхности весьма разнообразен, но все многообразие форм рельефа для упрощения его анализа типизировано на небольшое количество основных форм (рис. 1).
Рис. 1. Формы рельефа:
1 — лощина; 2 — хребет; 3, 7, 11 — гора; 4 — водораздел; 5, 9 — седловина; 6 — тальвег; 8 — река; 10 — обрыв; 12 — терраса
К основным формам рельефа относятся:
Гора – это возвышающаяся над окружающей местностью конусообразная форма рельефа. Наивысшая точка её называется вершиной. Вершина может быть острой – пик, или в виде площадки – плато. Боковая поверхность состоит из скатов. Линия слияния скатов с окружающей местностью называется подошвой или основанием горы. Гору высотой менее 200м над окружающей поверхностью называют холмом.
Котловина – форма рельефа, противоположная горе, представляющая собой замкнутое углубление. Самая низкая точка её – дно. Боковая поверхность состоит из скатов; линия их слияния с окружающей местностью называется бровкой.
Хребет – это возвышенность, вытянутая и постоянно понижающаяся в каком – либо направлении. У хребта два склона; в верхней части хребта они сливаются, образуя водораздельную линию, или водораздел.
Лощина – форма рельефа, противоположная хребту и представляющая вытянутое в каком – либо направлении и открытое с одного конца постоянно понижающееся углубление. Два ската лощины; сливаясь между собой в самой низкой части её образуют водосливную линию или тальвег, по которой стекает вода, попадающая на скаты. Разновидностями лощины являются долина и овраг: первая является широкой лощиной с пологими задернованными скатами, вторая – узкая лощина с крутыми обнаженными скатами. Долина часто бывает ложем реки или ручья.
Седловина – это место, которое образуется при слиянии скатов двух соседних гор. Иногда седловина является местом слияния водоразделов двух хребтов. От седловины берут начало две лощины, распространяющиеся в противоположных направлениях. В горной местности через седловины обычно пролегают дороги или пешеходные тропы; поэтому седловины в горах называют перевалами.
Для изображения рельефа местности в характерных точках (на вершинах, дне, водоразделах, водотоках, бровках, подошвах, седловинах и в точках перегибов скатов) определяют высоты и подписывают их на планах и картах.
1.2. Изображение рельефа на планах и картах
Для изображения рельефа местности на планах и картах применяют условные обозначения, которые дают представление о формах рельефа земной поверхности, крутизне скатов, высотах точек и превышениях.
Рельеф местности на планах и картах изображают различными способами (штриховкой, пунктиром, цветной пластикой), но чаще всего с помощью горизонталей (изогипсов), числовых отметок и условных знаков.
Горизонталь на местности можно представить как след, образованный пересечением уровенной поверхности с физической поверхностью Земли. Например, если представить холм, окружённый неподвижной водой, то береговая линия воды и есть горизонталь (рис. 2). Лежащие на ней точки имеют одинаковую высоту.
Допустим, что высота уровня воды относительно уровенной поверхности 110 м (рис. 30). Предположим теперь, что уровень воды упал на 5 м и часть холма обнажилась. Кривая линия пересечения поверхностей воды и холма будет соответствовать горизонтали с высотой 105 м. Если последовательно снижать уровень воды по 5 м и проектировать кривые линии, образованные пересечением поверхности воды с земной поверхностью, на горизонтальную плоскость в уменьшенном виде, то получим изображение рельефа местности горизонталями на плоскости.
Таким образом кривая линия, соединяющая все точки местности с равными отметками, называется горизонталью.
Рис. 2. Способ изображения рельефа горизонталями
При решении ряда инженерных задач необходимо знать свойства горизонталей:
1. Все точки местности, лежащие на горизонтали, имеют равные отметки.
2. Горизонтали не могут пересекаться на плане, поскольку они лежат на разных высотах. Исключения возможны в горных районах, когда горизонталями изображают нависший утес.
3. Горизонтали являются непрерывными линиями. Горизонтали, прерванные у рамки плана, замыкаются за пределами плана.
4. Разность высот смежных горизонталей называется высотой сечения рельефа и обозначается буквой h.
Высота сечения рельефа в пределах плана или карты строго постоянна. Её выбор зависит от характера рельефа, масштаба и назначения карты или плана. Для определения высоты сечения рельефа иногда пользуются формулой
где М – знаменатель масштаба.
Такая высота сечения рельефа называется нормальной.
5. Расстояние между соседними горизонталями на плане или карте называется заложением ската или склона. Заложение есть любое расстояние между соседними горизонталями (см. рис. 30), оно характеризует крутизну ската местности и обозначается d.
Вертикальный угол, образованный направлением ската с плоскостью горизонта и выраженный в угловой мере, называется углом наклона ската ν (рис. 3). Чем больше угол наклона, тем круче скат.
Рис. 3. Определение уклона и угла наклона ската
Другой характеристикой крутизны служит уклон i. Уклоном линии местности называют отношение превышения к горизонтальному проложению. Из формулы следует (рис. 3), что уклон безразмерная величина. Его выражают в сотых долях (%) или тысячных долях – промиллях (‰).
Если угол наклона ската до 45°, то он изображается горизонталями, если его крутизна более 45°, то рельеф обозначают специальными знаками. Например, обрыв показывается на планах и картах соответствующим условным знаком (рис. 4).
Изображение основных форм рельефа горизонталями приведено на рис. 4.
Рис. 4. Изображение форм рельефа горизонталями
Для изображения рельефа горизонталями выполняют топографическую съемку участка местности. По результатам съемки определяют координаты (две плановые и высоту) для характерных точек рельефа и наносят их на план (рис. 5). В зависимости от характера рельефа, масштаба и назначения плана выбирают высоту сечения рельефа h.
Рис. 5. Изображение рельефа горизонталями
Для инженерного проектирования обычно h = 1 м. Отметки горизонталей в этом случае будут кратны одному метру.
Положение горизонталей на плане или карте определяется с помощью интерполирования. На рис. 33 приведено построение горизонталей с отметками 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57 м. Горизонтали кратные 5 или 10 м проводят на чертеже утолщенными и подписывают. Подписи наносят таким образом, чтобы верх цифр указывал сторону повышения рельефа. На рис. 33 подписана горизонталь с отметкой 55 м.
Там, где заложения больше, наносят штриховые линии (полугоризонтали). Иногда, чтобы сделать чертеж более наглядным, горизонтали сопровождают небольшими черточками, которые ставятся перпендикулярно горизонталям, по направлению ската (в сторону стока воды). Эти черточки называются бергштрихи.
Вопросы для самоконтроля
1. Что понимают под рельефом местности?
2. Назовите формы рельефа.
3. Что такое горизонталь? Назовите её основные свойства.
4. Что такое высота сечения рельефа?
5. Что называется заложением горизонталей?
6. Что такое уклон линии?
Лекция 2. Ориентирование линии местности.
Зависимость между азимутами или дирекционными углами и румбами линий, расположенных в разных четвертях, устанавливают по формулам.
Основные формы рельефа
Рельеф
Это совокупность неровностей земной поверхности.
Рельеф на чертежах может быть изображен цветом, отметками, штрихами и горизонталями. В геодезии используется метод горизонталей.
Горизонталь – это замкнутая кривая линия, соединяющая точки с одинаковыми отметками.
Свойства горизонталей:
1. Все точки лежащие на одной горизонтали имеют одинаковую отметку
2. Горизонтали с разными отметками не пересекаются
3. Чем круче склон, тем меньше расстояние между горизонталями
Отметки горизонталей подписывают в их разрыве так, чтобы нижняя часть цифры была обращена в сторону понижения склона, для определения направления склона используются бергштрихи. Каждая пятая горизонталь проводится утолщенной линией.
Высотой сечения рельефа (h) – называют разницу отметок соседних горизонталей – это постоянная величина для данного чертежа.
Горизонтальное расстояние между соседними горизонталями – заложение ската (d).
Уклон (i) – это tg угла наклона местности ν или отношение разности высот точек к горизонтальному расстоянию между ними.
Уклоны выражаются в 100 дольных, тысячных (%, ‰ соответственно).
| Гора, холм – выпуклая конусообразная форма рельефа, возвышающаяся над окружающей местностью. Наивысшая точка горы или холма называется вершиной. От вершины во все стороны идут склоны или скаты; линия перехода скатов в окружающую равнину называется подошвой. Гора отличается от холма размерами и крутизной скатов; при высоте над окружающей местностью до 200 м подобная форма рельефа с пологими скатами называется холмом, а более 200 м с крутыми скатами – горой. Горы и холмы изображаются замкнутыми горизонталями с бергштрихами, направленными от вершины к подошве. |  |
| Котловина (впадина) – противоположная горе (холму) форма рельефа, представляющая чашеобразное углубление земной поверхности. Самая низкая точка котловины называется дном. Боковая поверхность котловины состоит из скатов; линия их перехода в окружающую местность называется бровкой. Котловина, как и гора, изображается замкнутыми горизонталями, однако бергштрихи в этом случае направлены ко дну. |  |
| Хребет – вытянутая и постепенно понижающаяся в одном направлении возвышенность. Хребет обычно представляет собой ответвление от горы или холма. Линия, соединяющая самые высокие точки хребта, от которой в противоположные стороны отходят скаты, называется водоразделом. Хребет изображается выпуклыми горизонталями направленными выпуклостью в сторону понижения местности. |  |
| Лощина – вытянутое в одном направлении углубление земной поверхности с постепенно понижающимся дном. Два ската лощины, сливаясь между собой в самой низкой ее части образуют линию водослива или тальвег. Разновидностями лощины являются: долина – широкая лощина с пологими скатами; овраг – (в горной местности – ущелье) – узкая лощина с обрывистыми обнаженными скатами; балками называется более крупные, чем овраги, углубления с пологими склонами, часто покрытыми растительностью. Лощина изображается вогнутыми горизонталями, направленными вогнутостью в сторону понижения местности; обрывистые склоны оврага изображаются специальными условными знаками. |   |
| Седловина – пониженный участок местности, расположенный на хребте между соседними вершинами. От седловины берут начало две лощин, распространяющиеся в противоположных направлениях. В горной местности седловины служат путями сообщения между противоположными склонами хребта и называются перевалами. Седловина изображается горизонталями, обращенными выпуклостями навстречу друг к другу. |  |
Вершина горы, дно котловины, самая низкая точка седловины и точки перегиба скатов называются характерными точками рельефа, а линии водораздела и водослива – характерными линиями рельефа.
Все формы рельефа образуются из сочетания наклонных поверхностей – скатов, которые подразделяются на ровные, выпуклые, вогнутые и смешанные.
На рисунке видно, что горизонтали, изображающие ровный скат располагаются на одинаковых расстояниях друг от друга. При выпуклом скате расстояния между горизонталями у подошвы меньше, чем у вершины. При вогнутом скате горизонтали у подошвы отстоят друг от друга на большем расстоянии, чем у вершин. Следовательно, по характеру горизонталей на топографической карте или плане можно установить форму скатов.
К элементам рельефа относятся скаты, которые по форме могут быть ровными, выпуклыми, вогнутыми и смешанными (состоящими из сочетаний первых трех). Линии, по которым меняется крутизна ската, называется перегибами.
К разновидностям форм рельефа относят террасы (пологие площадки на склоне горы), промоины на склонах образовавшиеся в результате водной эрозии, обрывы и др.