Лабораторная работа № 4-5

Рельеф, его изображение на картах и планах. Чтение рельефа. Решение задач по картам и планам с горизонталями.

Цель работы: Ознакомиться со способами изображения рельефа на топографических картах и планах. Изучить основные элементарные формы рельефа, их взаимный переход друг в друга. Освоить методику определения превышений и абсолютных высот любой точки, крутизны ската по топографической карте с горизонталями; построения горизонталей с помощью графического интерполирования.

Оборудование и материалы: топографическая карта, лист белой бумаги формата А4, карандаш, циркуль-измеритель, цветные карандаши, тушь или гелевая ручка.

Порядок работы

Задание 1. Найти на карте основные формы рельефа и изобразить их с помощью горизонталей:

Холм Котловина Лощина Хребет Склон Седловина

Задание 2. Определить абсолютные отметки (высоты) точек на карте и заполнить таблицу:

Номер точки	1	2	3	4	5
Абсолютные отметки

Задание 3. Определить наибольшую и наименьшую крутизну ската (склона) в углах наклона на профиле. Определить уклоны, соответствующие наибольшей и наименьшей крутизне ската на профиле в долях единице, процентах и промилле. При определении углов наклона использовать график заложений на карте.

νmax = …	νmin = …
imax = tg ν = hc / d = …	imin = …

Задание 4. Вычисление по топографической карте географических и прямоугольных координат точек (по заданию преподавателя)

Задание 5. Определение положения структурных линий (ребер) рельефа. Построение линии тальвегов, водоразделов, бровок, подножий (подошв). Составление схемы орографических линий и точек.

Задание 6. Определение крутизны, экспозиции и формы склонов. Вычисление отметки уреза воды в точке пересечения линии АВ с руслом реки.

На карте, выданной преподавателем определить крутизну, экспозицию и форму склонов. Вычислить отметку уреза воды в точке пересечения линии АВ с руслом реки.

Задание 7. Построение рельефа участка местности методом графического интерполирования.

Изобразить участок местности способом горизонталей с высотой сечения 1 м, используя метод интерполирования по отметкам высот Работу выполнить по своему варианту (приложение А).

Форма сдачи отчета

1. Предоставляется рабочая тетрадь с выполненными письменно заданиями №1, 2, 3, 4, 6.

2. Предоставляется вычерченная на листе формата А4 схема орографических линий и точек по заданному фрагменту топографической карты.

3. Предоставляется вычерченный на листе формата А4 участок местности с обозначенными горизонталями, построенными способом графического интерполирования.

Методические рекомендации к лабораторной работе №1

1.1 Рельеф и его изображение на топографических картах и планах

---

Объектом изучения геоморфологии является рельеф. Рельеф земной поверхности – (от лат. Relevo – поднимаю) – это совокупность неровностей поверхности суши, дна океанов и морей, многообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту, истории развития. Рельеф представляет собой совокупность геометрических форм поверхности, образующихся в результате сложного взаимодействия земной коры с атмосферой, гидросферой и биосферой.

Формы рельефа - отдельные трехмерные тела, занимающие определенные объемы земной коры, ограниченные поверхностными элементами (рис. 1.1). Элементы рельефа – это поверхности, грани, линии и точки, сочетания которых создают трехмерные формы рельефа. Закономерное сопряжение между собой положительных и отрицательных форм образуют типы рельефа.

Для геоморфологии (прим. Геоморфология - наука о рельефе) одной из важнейших характеристик рельефа является уклон поверхности. Сила земного притяжения, интенсивность проявления внешних агентов и их набор определяются гипсометрией рельефа. Общий облик рельефа и характер рельефообразующих процессов зависят от частоты смены положительных (выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм рельефа, степени их контрастности и географического положения того или иного участка земной поверхности.

Таким образом, рельеф является одновременно продуктом геологического развития и компонентом (составной частью) географического ландшафта.

Рис. 1.1 Основные формы рельефа местности и изображение их горизонталями

В зависимости от высотного положения относительно окружающей местности формы рельефа подразделяют на положительные – курганы (высотой до 50 м), бугры (до 100 м), холмы (до 200 м), хребты, водоразделы и отрицательные – тальвеги, лощины, балки, промоины, овраги, долины, котловины.

Гора – куполообразное или коническое возвышение. Четко выделяется вершина – самая высокая часть горы, скаты или склоны, расходящиеся от вершины во все стороны, основание возвышенности, называемое подошвой. Возвышенность округлой или овальной формы с пологими (менее 30º) склонами и относительной высотой менее 200 м называется холмом, а искусственный холм – курганом.

Котловина – замкнутое со всех сторон углубление конической или чашеобразной формы. В ней выделяют дно – самую низкую часть котловины и склоны, направленные в сторону понижения. В верхней части котловины имеется ярко выраженная бровка.

Небольшие котловины, имеющие незначительную глубину и плоское дно, называют блюдцами или западинами.

Хребет – вытянутая возвышенность с ярко выраженными склонами и подножием, постепенно понижающаяся в одном направлении. Линия пересечения склонов хребта называется водоразделом или водораздельной линией.

Лощина – вытянутое углубление, понижающееся в одном направлении, имеет скаты с четко выраженным верхним перегибом – бровкой. Линия пересечения склонов лощины называется водосливной линией или тальвегом.

---

Большие и широкие лощины с пологими скатами называются долинами. Узкие и глубокие лощины с отвесными, обрывистыми скатами в горной местности называются ущельями.

Мелкие лощины образуют при размыве промоины.

Большие промоины с крутыми склонами в равнинной местности – овраги. С течением времени овраг перестает расти в глубину, скаты его выполаживаются, зарастают травой, и он превращается в балку.

Рис. 1.2 Изображение горизонталями типовых форм рельефа

Седловина – понижение на гребне хребта между двумя смежными вершинами. Она образуется двумя взаимно противоположными хребтами и двумя лощинами. Самые низкие места хребтов называются перевалами.

Простейшими составными частями форм рельефа земной поверхности являются элементы рельефа. Они могут быть представлены поверхностями, линиями и точками.

Каждая форма рельефа ограничена поверхностями. Поверхности могут быть горизонтальными, наклонными, выпуклыми и вогнутыми.

Горизонтальными называются плоские поверхности, параллельные плоскости горизонта. Строго горизонтальных и плоских поверхностей в природе нет. Чаще всего встречаются поверхности со слабыми уклонами в различные стороны.

Наклонные поверхности имеют один постоянный угол наклона к плоскости горизонта.

Поверхность, у которой углы наклона увеличиваются от верхней части к подошве, называется выпуклой, а у которой углы наклона уменьшаются – вогнутой.

Различные поверхности, ограничивающие формы рельефа, пересекаясь между собой, образуют линии. Выделяют водораздельную линию, линию тальвега, подошвенную линию и линию бровки (рис. 1.3).

Водораздельная линия – образуется в местах пересечения двух поверхностей, наклоненных в разные стороны. Соединяет точки с наибольшими абсолютными отметками. Горизонталь в местах пересечения с ней делает более крутой изгиб.

Линия тальвега – образуется в результате пересечения двух противоположных склонов, падающих в одну сторону (к понижению). Проходит по самым низким точкам (линия, соединяющая низшие точки долины, в природе проходит по дну высохших рек).

Подошвенная линия – отделяет склоны большей крутизны от склонов меньшей крутизны или граничит у основания склона.

Бровка – отделяет склоны меньшей крутизны от склонов большей крутизны. Проходит по границе оврагов, балок, лощин и т.д.

К числу элементов рельефа относятся также точки, которые обычно характеризуют места пересечения тех или иных линий. В рельефе выделяют следующие характерные точки: узловые, седловинные, устьевые и впадинные.

К узловым точкам относятся точки, образующиеся в местах соединения нескольких ветвей гребней, водоразделов и тальвегов.

Седловинные точки относятся к наиболее пониженным местам водораздельных линий в горных районах.

Устьевые точки образуются на линии тальвегов речных долин, оврагов и балок и характеризуют места соединения тальвегов главной и боковой долин (оврага, балки).

---

Впадинными точками называются такие точки, которые располагаются в самых низких местах замкнутых впадин (котловин, воронок, западин и др.).

При составлении рельефа по структурным линиям вначале намечают пересечения горизонталей с орографическими линиями (определяется замыкание горизонталей), а затем составляются сами горизонтали

Рис.1.3 Линии рельефа

АА – водораздельная линия; ББ – линия тальвега;

ВВ – подошвенная линия; ГГ – линия бровки

На рисунке 1.4. схематически изображены основные орографические линии и точки.

Рис. 1.4 Пример схематического изображения орографических линий и точек:

1 – вершинная; 2 – седловинная; 3 – впадинная; 4 – устьевая.

1.2 Сущность метода изображения рельефа горизонталями, свойства горизонталей

Рельеф на топографических картах изображается горизонталями (основными и дополнительными), отметками абсолютных высот и условными знаками объектов, которые достаточно малы и не могут отобразиться горизонталями, однако имеют важное значение для конкретной местности (например, ямы, курганы, промоины).

Метод горизонталей – последовательное сечение объекта горизонтальными плоскостями, проведенными через равные интервалы с последующим проектированием следов сечения на горизонтальную плоскость (рис. 1.5, 1.6). Расстояние между секущими поверхностями по высоте, т.е. разность отметок двух последовательных горизонталей называется высотой сечения рельефа.

Для изображения отдельных деталей рельефа, которые не удается выразить основными горизонталями, применяют полугоризонтали. Их проводят через h/2, вычерчивают прерывистыми линиями.

Направления скатов указывают бергштрихами, хвостик которых показывает понижение рельефа. Расстояние между горизонталями в плане (d) называется заложением горизонталей.

Рис. 1.5 Фрагмент изображения рельефа на топографической карте

Для того, чтобы получить достаточно детальную характеристику любой формы рельефа, следует задать необходимое количество секущих поверхностей. Эти поверхности принимают через равные промежутки по высоте. Каждая поверхность, соответственно, каждая горизонталь характеризуется определенной отметкой.

Рис. 1.6 Способ изображения рельефа горизонталями

Горизонтали всегда проводят кратными принятой высоте сечения рельефа. Для лучшего чтения рельефа часть горизонталей вычерчивают утолщенной линией (0,2 мм против 0,1 мм у остальных горизонталей). У утолщенных горизонталей выписывают их отметки, располагая цифры в разрывах горизонталей так, чтобы их верх был направлен в сторону возвышения.

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, оно характеризует крутизну ската местности и обозначается d.

1.3 Решение задач по картам и планам с горизонталями

1.3.1Определение отметок точек

Чтобы построить рельеф с помощью горизонталей, необходимо знать абсолютные отметки точек. Абсолютной отметкой точки Н называется численное значение высоты точки над основной уровенной поверхностью. При проведении практических съемок часто оказывается целесообразным определять отметки не относительно основной, а относительно условно принятой уровенной поверхности.

Точки физической поверхности Земли характеризуются различными отметками. Но если известны отметки двух точек, то можно вычислить превышение одной точки над другой (относительную высоту). Так, превышение точки В над точкой А составит:

h_B = H_B– H_A

На топографической карте по горизонталям можно определить абсолютные высоты H_абс точек А, В, С, E.

Сначала находят высоту сечения рельефа. На топографических картах ее подписывают под графиком линейного масштаба (рис. 1.7).

Затем для получения H_абс точки определяют высоту горизонтали, лежащей от точки вниз по склону. На понижение склона указывают специальные знаки – бергштрихи, а также положение русел рек. После этого на глаз оценивают расстояние между верхней и нижней горизонталями, а также положение точки между ними.

При определении абсолютных высот по картам с горизонталями возможны следующие случаи расположения точек (рис. 1.4):

1. Точка А лежит на горизонтали;

2. Точка Д находится внутри замкнутой горизонтали. Отметки характерной точки нет;

3. Точка Е находится на седловине;

4. Точка В находится между горизонталями с разными абсолютными отметками;

5. Точка С находится внутри замкнутой горизонтали и известна абсолютная отметка характерной точки.

Приемы определения абсолютных отметок точек по карте с горизонталями

а) Точка лежит на горизонтали. В этом случае отметка точки равна отметке горизонтали (см. рис. 1.4):

H_А = 75 м; Н_С = 55 м.

б) Точка лежит на склоне между горизонталями. Если точка лежит между горизонталями, то через нее проводят кратчайшее заложение, масштабной линейкой измеряют длину отрезков а и b (см. рис. 1.4, точка В) и подставляют в выражение

---

Смотрите также файлы

• Лаба №6.doc

• Лаба №7.docx

• Лаба №8.docx

• Лаба №9-1.docx

• laboratornaya_4_selskie_poselenia.docx