3.2. Рельеф. Основные формы рельефа
Рельеф – форма физической поверхности Земли, рассматриваемая по отношению к её уровенной поверхности.
Рельефом называется совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. При проектировании и строительстве железных, автомобильных и других сетей необходимо учитывать характер рельефа – горный, холмистый, равнинный и др.
Рельеф земной поверхности весьма разнообразен, но все многообразие форм рельефа для упрощения его анализа типизировано на небольшое количество основных форм (рис. 28).
Рисунок 28 - 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.
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.
3.3. Изображение рельефа на планах и картах
Для решения инженерных задач изображение рельефа должно обеспечивать: во-первых, быстрое определение с требуемой точностью высот точек местности, направления крутизны скатов и уклонов линий; во-вторых, наглядное отображение действительного ландшафта местности.
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. 29). Лежащие на ней точки имеют одинаковую высоту.
Допустим, что высота уровня воды относительно уровенной поверхности 110 м (рис. 29). 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 .
Рисунок 29 - 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
h = 0,2 мм · М,
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. 29), 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. 30). Чем больше угол наклона, тем круче скат.
Рисунок 30 - 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. 30), 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. 31).
Изображение основных форм рельефа горизонталями приведено на рис. 31.
Рисунок 31 - 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. 32). В зависимости от характера рельефа, масштаба и назначения плана выбирают высоту сечения рельефа h .
Рисунок 32 - 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 .
Несмотря на большое разнообразие неровностей земной поверхности, можно выделить основные формы рельефа: гора, котловина, хребет, лощина, седловина.
Вершина горы, дно котловины, точка седловины являются характерными точками рельефа; линия водораздела хребта, линия водослива лощины, линия подошвы горы или хребта, линия бровки котловины или лощины являются характерными линиями рельефа.
Классификация
Формы рельефа различаются:
Планетарные формы рельефа
- Геосинклинальные пояса
- Срединно-океанические хребты
Мегаформы рельефа
Макроформы рельефа
Отдельные хребты и впадины какой-либо горной страны Примеры: Главный Кавказский хребет , Бзыбский хребет (Абхазия)...
Мезоформы рельефа
Микроформы рельефа
Наноформы рельефа
Примеры: луговая кочка, сурчина, мелкие эрозионные бороздки, знаки ряби на поверхности эоловых форм или на морском дне.
Способы изображения рельефа
Способ изображения рельефа должен обеспечивать хорошее пространственное представление о рельефе местности, надёжное определение направлений и крутизны скатов и отметок отдельных точек, решение различных инженерных задач.
За время существования геодезии было разработано несколько способов изображения рельефа на топографических картах. Перечислим некоторые из них:
- Перспективный способ.
- Способ отмывки. Этот способ применяется на мелкомасштабных картах. Поверхность Земли показывается коричневым цветом: чем больше отметки, тем гуще цвет. Глубины моря показывают голубым или зелёным цветом: чем больше глубина, тем гуще цвет.
- Способ штриховки.
- Способ отметок. При этом способе на карте подписывают отметки отдельных точек местности.
- Способ горизонталей.
В настоящее время на топографических картах применяют способ горизонталей в сочетании со способом отметок, причём на одном квадратном дециметре карты подписывают, как правило, не менее пяти отметок точек.
Примечания
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Форма рельефа" в других словарях:
форма рельефа - Неровность земной поверхности разного размера и положения … Словарь по географии
Формируются под действием работы волн и течений. Различают примкнувшие формы, т. е. соединенные с коренным берегом на большом протяжении своей внутренней стороной (террасы, пляжи, береговые валы, наволоки); свободные соединенные с сушей одним… … Геологическая энциклопедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Пляж (значения). 90 мильный пляж Австралии Пляж (от фр. plage … Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Кар (значения). Кар, занятый ледником … Википедия
Хельская коса (слева), Балтийская коса (по центру) и Куршская коса (справа) на побережье Балтийского моря У этого термина существуют и другие значения, см. Коса. Коса низкая намывная полоса суши на берегу моря или озера, с … Википедия
Коса низкая намывная полоса суши на берегу моря или озера, соединяющаяся одним концом с берегом. Содержание 1 По морям 1.1 Азовское море 1.2 … Википедия
Ы; ж. [лат. fōrma вид, облик, наружность] 1. Внешние очертания, наружный вид предмета. Земля имеет форму шара. Квадратная ф. Предмет изогнутой формы. Облака меняют свои формы. Сосуды различных форм. Налитая в сосуд вода принимает форму сосуда.… … Энциклопедический словарь
форма - ы; ж. (лат. fōrma вид, облик, наружность) см. тж. для формы, по всей форме, в форме, формочка, формальный, форменный … Словарь многих выражений
Рельефом местности является совокупность неровностей земной поверхности. Рельеф местности делится на выпуклые и вогнутые неровности различных форм и размеров. Но несмотря на это, эти неровности можно разделить на пять типов рельефных поверхностей: горы, хребты, лощины, котловины и седловины.
Гора представляет собой возвышенность формой, напоминающей конус. Гора имеет вершину, от которой рельеф понижается к основанию подошве.
Хребет представляет собой вытянутую в одном направлении возвышенность. Хребет имеет линию водораздела - линию соединению противоположных скатов хребта.
Котловина представляет собой замкнутую впадину. Котловина имеет форму рельефа, противоположную горе. Котловина имеет самую низкую точку - дно. На дне часто возникают озера и болота.
Лощина представляет собой форму рельефа, противоположную хребту - углубление, вытянутое в одном направлении.Как правило лощины покрыты дерном, кустарником.
Седловина представляет собой понижение между двумя вершинами. В горах через хребты по седловинам проходят тропы, именуемые еще перевалами.
1 - гора, 2 - котловина, 3 - хребет, 4 - лощина, 5 - седловина, 6 - уступ
Изображение рельефа на топографических картах осуществялется тремя способами: способ горизонталей, отмывки и гипсометрический.Гипсометрический способ и cпособ отмывки представляет собой обозначение высот при помощи оттенков цветов в зависимости от высоты и используется на картах с масштабом, начиная с 1:500000.Наиболее распространенным способом является способ нанесения горизонталей, которые обозначают неровности рельефа, имеющих одинаковую высоту. Направление ската горизонталей обозначают пунктирной линией со стрелочкой на конце, т.е. например, если обозначается гора, то стрелка будет направлена в противоположную от вершины в сторону подошвы.
Помимо стрелочки, указывающей направление ската, его можно определить и по другим признакам. По отметкам высот - очевидно, что скат будет направлен от более высшей точки к меньшей. По отметкам горизонталей - верх цифр отметок горизонталей направлен к высотам хребтов и гор, т.е. в противположную сторону от напраляения ската. По озерам, рекам и ручьям - вода стекает по самым низким местам, следовательно направление ската будет направлено в сторону к водным объектам.
Расстояние между двумя горизонталями на местности называется высотой сечения рельефа . Растоя Каждая пятая горизонталь делается жирнее для облегчения чтения рельефа местности. Чем ближе расположены друг к другу горизонтали, тем круче скат. На топографических картах масштабом 1:25000 горизонтали проводятся черех каждые 5 метров, 1:50000 - через каждые 10 м, 1:100000 - через каждые 20 м. Нулевой горизонталью является средний уровень Балтийского моря.
Определение крутизны ската.
Расcтояние между двумя горизонталями на карте называется заложением
, которое показывает крутизну ската. Наиболее простой способ определения крутизны является способ определения с помощью линейки или на глаз. Для этого необходимо знать, что на картах России стандартная высота сечения для любого масштаба является такой,что заложение в 1 см равно крутизне ската в 1°. Следовательно, во сколько раз заложение на карте меньше 1 см, то во столько раз крутизна ската больше 1°, и наоборот.
Например, заложение по карте равно 2 мм, то есть меньше 1 см в пять раз, следовательно крутизна в пять раз больше 1°, а именно 5°.
Классификации форм рельефа
Существует несколько классификаций форм рельефа Земли, имеющих разные основания. Согласно одной из них различают две группы форм рельефа:
- положительные - выпуклые по отношению к плоскости горизонта (материки, горы, возвышенности, холмы и др.);
- отрицательные - вогнутые (океаны, котловины, речные долины, овраги, балки и др.).
Классификация форм рельефа Земли по размерам представлена в табл. 1 и на рис. 1.
Таблица 1. Формы рельефа Земли по размерам
Рис. 1. Классификация крупнейших форм рельефа
Отдельно рассмотрим формы рельефа, характерные для суши и дна Мирового океана.
Рельеф Земли на карте Мира
Формы рельефа дна океана
Дно Мирового океана по глубине разделено на следующие составные части: материковая отмель (шельф), материковый (береговой) склон, ложе, глубоководные (абиссальные) котловины (желоба) (рис. 2).
Материковая отмель — прибрежная часть морей и , лежащая между берегом и материковым склоном. Эта бывшая прибрежная равнина в рельефе дна океана выражена мелководной слегка холмистой равниной. Ее образование связано в основном с опусканием отдельных участков суши. Подтверждением этого служит нахождение в пределах материковой отмели подводных долин, береговых террас, ископаемого льда, вечноймерзлоты, остатков наземных организмов и т. п. Материковые отмели отличаются обычно незначительным уклоном дна, который практически является горизонтальным. В среднем они понижаются от 0 до 200 м, однако в их пределах могут встречаться глубины и свыше 500 м. Рельеф материковой отмели тесно связан с рельефом прилегающей суши. У гористых берегов, как правило, материковая отмель узкая, а у равнинных побережий — широкая. Наибольшей ширины материковая отмель достигает у берегов Северной Америки — 1400 км, в Баренцевом и Южно-Китайском морях — 1200-1300 км. Обычно шельф покрыт обломочными породами, принесенными реками с суши или образовавшимися при разрушении берегов.
Рис. 2. Формы рельефа дна Мирового океана
Материковый склон - наклонная поверхность дна морей и океанов, соединяющая внешний край материковой отмели с ложем океана, простирающаяся до глубины 2-3 тыс. м. Имеет довольно большие углы наклона (в среднем 4-7°). Средняя ширина материкового склона составляет 65 км. У берегов коралловых и вулканических островов эти углы доходят до 20-40°, причем у коралловых островов встречаются углы и большей величины, почти вертикальные склоны — обрывы. Крутые материковые склоны приводят к тому, что на участках максимального наклона дна массы рыхлых осадков под действием силы тяжести сползают на глубины. В этих участках может быть обнаружено оголенное скат истое дно.
Рельеф материкового склона сложен. Часто дно материкового склона бывает изрезано узкими глубокими ущельями-каньонами. Они часто бывают у крутых скалистых берегов. Но каньонов нет на материковых склонах с пологим наклоном дна, а также там, где с внешней стороны материковой отмели имеются пени островов или подводных рифов. Вершины многих каньонов примыкают к устьям существующих ныне или древних рек. Поэтому каньоны рассматриваются как подводное продолжение затопленных русел рек.
Другим характерным элементом рельефа материкового склона являются подводные террасы. Таковы подводные террасы Японского моря, расположенные на глубине от 700 до 1200 м.
Ложе океана — основное пространство дна Мирового океана с преобладающими глубинами более 3000 м, простирающееся от подводной окраины материка в глубь океана. Площадь ложа океана составляет около 255 млн км 2 , т. е. более 50 % дна Мирового океана. Ложе отличается незначительными углами наклона, в среднем они составляют 20-40°.
Рельеф ложа океана не менее сложен, чем рельеф суши. Важнейшими элементами его рельефа являются абиссальные равнины, океанические котловины, глубоководные хребты, срединно-океанические хребты, возвышенности и подводные плато.
В центральных частях океанов расположены срединно-океаничекие хребты, поднимающиеся на высоту 1-2 км и образующие сплошное кольцо поднятий в Южном полушарии на 40-60° ю. ш. От него на север отходят три хребта, простирающихся меридианально, в каждом океане: Срединно-Аглантический, Срединно-Индийский и Восточно-Тихоокеанский. Общая протяженность срсдинно-океаничсских хребтов — более 60 тыс. км.
Между срединными океаническими хребтами находятся глубоководные (абиссальные) равнины.
Абиссальные равнины — ровные поверхности дна Мирового океана, которые лежат на глубинах 2,5-5,5 км. Именно абиссальные равнины занимают примерно 40 % площади ложа океанов. Одни из них плоские, другие волнистые с амплитудой высот до 1000 м. Одна равнина отделена от другой хребтами.
Часть одиночных гор, расположенных на абиссальных равнинах, выступает над поверхностью воды в виде островов. Большинство этих гор — потухшие или действующие вулканы.
Цепочки вулканических островов над зоной субдукции, возникающие там, где одна океаническая плита погружается под другую, называются островными дугами.
На мелководье в тропических морях (в основном в Тихом и Индийском океанах) образуются коралловые рифы — известковые геологические структуры, образованные колониальными коралловыми полипами и некоторыми видами водорослей, умеющих извлекать известь из морской воды.
Около 2 % океанического дна занимают глубоководные (свыше 6000м) впадины — желоба. Они расположены там, где океаническая кора погружается под континенты. Это самые глубокие части океанов. Известно свыше 22 глубоководных впадин, из них 17 находятся в Тихом океане.
Формы рельефа суши
Основными формами рельефа на суше являются горы и равнины.
Горы - изолированные вершины, массивы, хребты (высотой обычно более 500 м над уровнем моря) различного происхождения.
В целом 24 % земной поверхности приходится на горы.
Наивысшая точка горы называется горной вершиной. Высочайшей горной вершиной Земли является гора Джомолунгма — 8848 м.
В зависимости от высоты горы бывают низкими, средними, высокими и высочайшими (рис. 3).
Рис. 3. Классификация гор по высоте
Высочайшие горы нашей планеты — Гималаи, примером высоких гор могут служить Кордильеры, Анды, Кавказ, Памир, средних — Скандинавские горы и Карпаты, низких — Уральские горы.
Кроме упомянутых гор, на земном шаре есть и множество других. С ними вы можете познакомиться по картам атласа.
По способу образования выделяют следующие виды гор:
- складчатые — образованные в результате смятия в складки мощной толщи осадочных пород (преимущественно образовались в альпийскую эпоху горообразования, поэтому их называют молодыми горами) (рис. 4);
- глыбовые — образованные в результате поднятия на большую высоту жестких глыб земной коры; характерны для древних платформ: внутренние силы Земли раскалывают на отдельные глыбы жесткий фундамент платформ и поднимают их на значительную высоту; как правило, древние или возрожденные) (рис. 5);
- складчато-глыбовые — это старые складчатые горы, которые в значительной степени разрушились, и затем, в новые периоды горообразования, отдельные их глыбы были вновь подняты на большую высоту (рис. 6).
Рис. 4. Образование складчатых гор
Рис. 5. Образование старых (глыбовых) гор
По месту расположения выделяют эпигеосинклинальные и эпиплатформенные горы.
По происхождению горы подразделяют на тектонические, эрозионные, вулканические.
Рис. 6. Образование складчато-глыбовых обновленных гор
Тектонические горы — это горы, которые образовались в результате сложных тектонических нарушений земной коры (складок, надвигов и различного рода разломов).
Эрозионные горы - высоко поднятые платообразные области земной поверхности с горизонтальной геологической структурой, сильно и глубоко расчлененные эрозионными долинами.
Вулканические горы - это вулканические конусы, лавовые потоки и туфовые покровы, распространенные на большой территории и обычно наложенные на тектоническую основу (на молодую горную страну или на древние платформенные структуры, например вулканы Африки). Вулканические конусы образуются за счет скоплений лавы и обломков горных пород, изверженных через длинные цилиндрические жерла. Это горы Маойн на Филиппинах, Фудзияма в Японии, Попокатепетль в Мексике, Мисти в Перу, Шаста в Калифорнии и др. Тепловые конусы имеют сходное с вулканическими конусами строение, но не так высоки и сложены в основном вулканическими шлаками — пористой вулканической породой, внешне похожей на пепел.
В зависимости от площадей, занимаемых горами, их строения и возраста выделяют горные пояса, горные системы, горные страны, горные цени, горные хребты и поднятия более мелкого ранга.
Горным хребтом
называется линейно вытянутая положительная форма рельефа, образованная крупными складками и имеющая значительную протяженность, большей частью в виде единой линии водораздела, вдоль которой расположены наиболее
значительные высоты, с четко выраженными гребнями и склонами, обращенными в противоположные стороны.
Горная цепь — длинный горный хребет, вытянутый в направлении общего простирания складок и отделенный от смежных параллельных цепей продольными долинами.
Горная система — сформировавшаяся в течение одной геотектонической эпохи и имеющая пространственное единство и сходное строение совокупность горных хребтов, цепей, нагорий (обширных по площади горных поднятий, представляющих собой сочетание высоких равнин, горных хребтов и массивов, иногда чередующихся с широкими межгорными котловинами) и межгорных впадин.
Горная страна — совокупность горных систем, сформированных в одну геотектоническую эпоху, но имеющих различные структуру и внешний вид.
Горный пояс — наиболее крупная единица в классификации горного рельефа, соответствующая крупнейшим горным сооружениям, объединяющимся пространственно и по истории развития. Обычно горный пояс вытянут на многие тысячи километров. Примером может служить Альпийско-Гималайский горный пояс.
Равнина — один из важнейших элементов рельефа поверхности суши, дна морей и океанов, характеризующийся малыми колебаниями высот и незначительными уклонами.
Схема образования равнин показана на рис. 7.
Рис. 7. Образование равнин
В зависимости от высоты среди равнин суши выделяют:
- низменности — имеющие абсолютную высоту от 0 до 200 м;
- возвышенности — не выше 500 м;
- плоскогорья.
Плоскогорье — обширный участок рельефа высотой от 500 до 1000 м и более с преобладанием плоских или слабоволнистых водораздельных поверхностей, разделенных иногда узкими, глубоко врезанными долинами.
Поверхность равнин может быть горизонтальной и наклонной. В зависимости от характера мезорельефа, осложняющего поверхность равнины, выделяют плоские, ступенчатые, террасированные, волнистые, увалистые, холмистые, бугристые и др. равнины.
По принципу преобладания действующих экзогенных процессов равнины подразделяют на денудационные, образовавшиеся в результате разрушения и сноса ранее существовавших неровностей рельефа, и аккумулятивные , возникшие в результате накопления толш рыхлых отложений.
Денудационные равнины, поверхность которых близка к структурным поверхностям слабо нарушенного чехла, называются пластовыми.
Аккумулятивные равнины обычно подразделяются на вулканические, морские, аллювиальные, озерные, ледниковые и др. Распространены также аккумулятивные равнины сложного происхождения: озерно-аллювиальные, дельтово-морские, аллювиально-пролювиальные.
Общими особенностями рельефа планеты Земля являются следующие:
Суша занимает лишь 29 % поверхности Земли, что составляет 149 млн км 2 . Основная масса суши сосредоточена в Северном полушарии.
Средняя высота суши Земли составляет 970 м.
На суше преобладают равнины и низкогорья высотой до 1000 м. Горные поднятия выше 4000 м занимают незначительную плошадь.
Средняя глубина океана — 3704 м. В рельефе дна Мирового океана преобладают равнины. На долю глубоководных впадин и желобов приходится лишь около 1,5 % площади океана.
9.1. ТИПЫ И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФОРМЫ РЕЛЬЕФА
Рельеф -
совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития.
Слагается из положительных (выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм. Основными формами
рельефа являются: гора, котловина, хребет, лощина и седловина.
Кроме перечисленных форм, рельеф имеет детали
. К деталям рельефа относятся: овраги, промоины, курганы, насыпи, выемки, уступы, каменоломни и т.д.
Все разновидности форм и деталей рельефа состоят из элементов. Основными элементами рельефа
являются: основание (подошва), склон (скат), вершина (дно), высота (глубина), крутизна и направление ската, линии водораздела и водосбора (тальвег).
Основные формы, детали и элементы рельефа показаны на рис. 9.1.
Рис. 9.1. Основные формы, детали и элементы рельефа
Горой
называют куполообразную или конусообразную возвышенность земной поверхности. Самую высокую точку горы называют вершиной
, от которой во все стороны местность понижается. Остроконечную верхнюю часть горы называют пиком
, а плоскую - плато
. Боковая поверхность горы называется скатом
или склоном.
Основание горы, являющееся линией перехода скатов в окружающую ровную поверхность, называется подошвой
горы. Небольшую гору, высотой до 200 м, называют холмом.
Насыпной холм называют курганом.
Котловина
представляет собой замкнутое углубление земной поверхности конусообразной формы. Нижнюю часть котловины называют дном, боковую поверхность - скатом, линию перехода боковой поверхности в окружающую местность - бровкой.
Небольшую котловину называют ямой, воронкой
или впадиной.
Хребет -
это вытянутая в одном направлении возвышенность с двумя противоположными скатами. Линию пересечения его скатов, проходящую по самым высоким точкам хребта, называют водоразделом,
от которого вода и атмосферные осадки скатываются вниз по двум скатам.
Лощина
- углубление удлиненной формы. Линию вдоль лощины, проходящую по самым низким точкам, называют водотоком
или тальвегом
, а бока - скатами
, которые заканчиваются бровками
. Если посмотреть вниз по водотоку, то превышения в этом направлении будут отрицательными, а вправо, влево и назад - положительными. Широкие лощины с пологими скатами называют долинами
, а с крутыми и каменистыми - ущельями
. Лощины в виде глубоких промоин в долинах, образующиеся под действием текучих вод, называют оврагами
. С течением времени обрывы оврага осыпаются, зарастают травой, древесной растительностью и образуют балки
.
Седловина -
это пониженный участок водораздела между двумя возвышенностями и двумя лощинами, расходящимися от седловины в противоположные стороны. В горной местности седловину называют перевалом.
Для изображения рельефа местности в характерных точках седловин, на вершинах гор, на дне котловин, на водоразделах хребтов, водотоках лощин, на бровках котловин и лощин, на подошвах гор и на точках перегибов скатов при топографической съемке определяют их высоты, которые затем подписывают на карте около этих точек.
9.2. 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. 9.2).
Рис. 9.2. Сущность изображения рельефа горизонталями
Каждому уровню воды, начиная с исходного (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 называют
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.
Рассматривая сущность 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.
9.3. ВИДЫ ГОРИЗОНТАЛЕЙ
Высота сечения
рельефа на карте зависит от масштаба
карты
и характера
рельефа
. Для равнинной и холмистой местности ее величина равна 0,02 величины масштаба карты (например, на картах масштабов 1:50 000 и 1:100 000 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 б читалось, высоту сечения принимают в два раза больше нормальной (на карте масштаба 1:25 000 - 10 м, 1:50 000 - 20 м, 1:100 000 - 40 м, 1:200 000 - 80 м). На картах плоскоравнинных районов масштабов 1:25 000 и 1:200 000 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. 9.3).
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.
Рис. 9.3. Основные, половинные и вспомогательные горизонтали
Для облегчения счета горизонталей при определении высот точек по карте все сплошные горизонтали, соответствующие пятикратной
высоте сечения, вычерчивают утолщенной линией (утолщенные
горизонтали
).
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.
9.4. ИЗОБРАЖЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЯМИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ФОРМ РЕЛЬЕФА
На рис. 9.4. 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.
Рис. 9.4. Изображение горизонталями
элементарных форм рельефа
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
:
- отметки горизонталей , 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, высших точек водоразделов, наиболее низких точек долин и оврагов, уровней (урезов) воды в реках и других водоемах и т. п.
На картах масштаба 1:100 000 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.
9.5. ОСОБЕННОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЯМИ РАВНИННОГО И ГОРНОГО РЕЛЬЕФА
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. В таких местах при определении по карте высот точек или крутизны скатов следует пользоваться утолщенными горизонталями.
9.6. УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЛЬЕФА, НЕ ВЫРАЖАЮЩИХСЯ ГОРИЗОНТАЛЯМИ
Объекты и детали рельефа, которые невозможно изобразить горизонталями (более 45º), показываются на картах специальными условными знаками (рис. 9.5).
Рис. 9.5. Условные знаки рельефа
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.
Рис. 9.6. Террасы полей укрепленные (цифры - высоты в метрах)
Рис. 9.7. Курганы (цифры - высоты в метрах):
а) - на картах; б - на планах
Особыми условными знаками черного цвета изображаются: скалы-останцы - крупные отдельно лежащие камни и скопления камней, являющиеся ориентирами, 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.
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.
Рис. 9.8. Рельеф вечных снегов и ледников
а) фирновые поля (вечные снега), б) ледники, в) ледниковые трещины, г) морены, д) каменные реки. е) каменистые россыпи.
ж) скалы и скалистые обрывы, з) крутые склоны протяженностью в масштабе карты менее 1 см. и) крутые склоны протяженностью в масштабе карты более 1 см. к) границы фирновых полей
9.7. 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 1:1 000 000 применяется, кроме того, высота сечения 200 м - для изображения районов, расположенных выше 1 000 м над уровнем моря.
Объекты рельефа, не выражающиеся горизонталями, показываются лишь те, которые необходимы для характеристики местности или являются важными ориентирами. Они обозначаются 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
.
Рис. 9.9. Карта без отмывки (вверху) и с отмывкой (внизу)
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 пластичный 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.
Вопросы и задания для самоконтроля
- Дайте определение «рельеф» «горизонталь», «высота сечения», «заложение», «заложение ската»
- Назовите основные формы детали и элементы рельефа, дайте им краткую характеристику.
- Какие горизонтали называют основными?
- В каких целях используют половинные и вспомогательные горизонтали и на каком расстоянии по вертикали они проведены на карте?
- Для каких целей нанесены на карту бергштрихи?
- Какие цвета используются для изображения рельефа на картах?
- В чем сущность способа отмывки для изображения рельефа на картах?
- В чем сущность гипсометрического способа для изображения рельефа на картах?
- Как расположены цифровые обозначения при подписях значений горизонталей?
- Какие объекты рельефа обозначены на картах специальными условными знаками?
- С помощью горизонталей покажите на чертеже гору, хребет, седловину, котловину, лощину.
- Какие особенности изображения рельефа горизонталями на равнинной и горной местности?
- Назовите виды скатов. Как они изображены на картах?
- Какие особенности изображения рельефа ни картах масштабов 1:1 000 000 и 1:500 000?
