Перспективные изображения

Перспективное изображение рельефа применялось еще в древности, в средние века, но и в настоящее время он не утратил своего значения, но уже в усовершенствованном виде.

Суть этого способа состоит в том, что крупные положительные формы рельефа (горы, возвышенности, хребты) изображаются перспективным рисунком. Местность на картинных картах рельефа представляется как бы с высоты птичьего полета. Для большей выразительности возвышенности покрываются тенями. Этот способ иногда называют картинным изображением рельефа (рис.6.1.). Такое изображение отличается наглядностью, но оно не обладает точностью. В изображении форм рельефа, их размеров. В настоящее время этот способ практически не применяется, за исключением исторических карт.

На современных картах, главным образом геоморфологических и картах ложа океанов, на картах-иллюстрациях в популярных изданиях тот способ применяется в модернизированном виде: картинные знаки строятся на геометрически точной основе. Этот способ получил название физиографического. Физиографические карты весьма наглядны, они напоминают собой цветные художественные панорамы.

Способы высотных отметок

Способ высотных отметок как самостоятельный способ изображения рельефа применяется редко (в основном на морских картах в виде отметок глубин), так как карты, выполненные только этим способом, лишены наглядности, плохо читается рельеф: по ним трудно определить крутизну и направление склонов, формы рельефа и т. п. В качестве же дополнительного способа высотные отметки практически применяются при всех способах изображения рельефа, отображая высоты вершин, котловин, седловин и0 других характерных точек местности, высоты тригонометрических пунктов, урезов воды, пересечения дорог и т. п. Высоты точек бывают абсолютные и относительные. Высоты точек местности, определяемые от среднего уровня моря, называют абсолютными. Высота одной точки местности относительно другой называется относительной, она равна разности абсолютных высот этих точек.

Исчисление высотных отметок суши ведется в каждом государстве от определенного уровня моря. В Беларуси (как и в России и странах содружества) – от нуля Кронштадтского футштока. До 1942 г. для восточных районов СССР счет высот вели от уровня Тихого океана (уровень Тихого океана ниже уровня Балтийского моря на 1,87м).

В настоящее время высотные отметки приобретают важное значение в связи с внедрением в картографию ЭВМ и автоматических устройств при преобразовании содержания карт в цифровую форму.

Способ горизонталей

Горизонтали представляют собой уменьшенные в масштабе карты горизонтальные проложения линий равных высот, иначе, кривые замкнутые линии, соединяющие одинаковые по высоте точки местности. Высотные отметки являются исходными данными для построения горизонталей. Способ горизонталей разработан французами Бьюшем и Трюэлем в XVII в. В 1697 г. роттердамский (Голландия) землемер Анселин впервые применил этот способ для отображения рельефа дна реки Маае. Способ горизонталей стал широко применятся со второй половины XIX в. с появлением мензульной съемки .

Горизонтали – основной способ изображения рельефа на топографических картах. Более того, изображение рельефа многими другими способами – раскраской по ступеням высот, штрихами, отмывкой и т. п. – выполняется по рисунку с горизонталями. На топографических картах в дополнение к горизонталям рельеф изображается высотными отметками и специальными условными обозначениями отдельных элементов и форм рельефа (промоины, обрывы, курганы, ямы, скалы-останцы, песчаные осыпи и др.). Кроме того, знаками синего цвета отображаются фирные поля, ледники и другие элементы современного оледенения.

Способ горизонталей позволяет передавать геометрически точно неровности земной поверхности, позволяет решать задачи по определению высот, крутизны склонов, стоить профили, определять формы и типичные черты ландшафтов. Горизонтали не только математические линии равных высот, но и линии рисующие формы рельефа. Пол начертанию горизонталей можно судить о типе рельефа – округлые, плавные горизонтали свидетельствуют о мягких формах рельефа; извилистые и угловатые – характеризуют резкие формы рельефа.

Важной проблемой при изображении рельефа является выбор высоты сечения рельефа – интервала между двумя соседними горизонталями. Для топографических карт приняты стандартные сечения в зависимости от масштаба карты и особенностей рельефа. Для отображения микроформ рельефа, его деталей применяются полугоризонтали (половина высоты сечения) или четвертьгоризонтали (четверть высоты сечения).

Для мелкомасштабных карт высота сечения (шкала сечения) устанавливается переменной, причем с нарастанием высот интервалы сечения увеличиваются, но определенные границы интервалов в различных шкалах сохраняются одинаковыми. Это горизонтали 200 м – граница низменностей и возвышенностей, 1000 м (иногда 750) – граница средних гор, 2000 м – граница высоких гор и нагорий, 3000 и 5000 м.

Наиболее сложным является процесс генерализации горизонталей, их обобщение с целью отображения характера рельефа. Нельзя делать механическое уменьшение (копирование) рисунка картматериала, необходимо, изучив характер рельефа на крупномасштабной карте, отдельные мелкие детали, не существенные для мелкомасштабной карты, исключить, а характерные особенности подчеркнуть соответственной рисовкой.

Для соблюдения точности передачи рельефа на мелкомасштабных картах применяется метод структурных линий, разработанный И. П. Заруцкой. Суть этого способа состоит в том, что на картматериале проводят основные структурные линии рельефа (хребты, водоразделы, характерные перегибы рельефа) и переносят их голубым цветом на составляемую карту. Затем наносят характерные высотные точки и переносят с большой точностью горизонтали, оконтуривающие характерные перегибы местности. В промежутках между этими горизонталями рисуют отдельные формы рельефа в соответствии с принятой шкалой сечения и с соответствующей генерализацией.

Для придания горизонталям большей выразительности картографы стали применять дополнительно боковое освещение. Так, во второй половине XIX в. инженер-генерал русской армии Э. И. Тотлебен применил утолщение горизонталей на затемненных склонах (затемненные горизонтали) и утончение их на осветленных (осветленные горизонтали).

В настоящее время начали изображать горизонтали двумя цветами: черным – на затененных склонах и белым – на осветленных, постепенно меняя толщину линий при переходе от света к тени. Этот способ впервые применил для изображения рельефа дна Тихого океана японский картограф И. Танака. Этот способ (он получил название «способ Танако») стал широко применяться на батиметрических картах.