ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №7

«Построение профиля местности по топографической карте»

Цель занятия:Научиться строить профиль местности по топографической карте

Топографический профиль (от латинского profilo — очертание) — это вертикальное сечение участка земной поверхности по заданной линии. Линия профиля обычно задается так, чтобы она пересекала наиболее интересные географические объекты. По горизонтальной оси профиля откладываются расстояния, по вертикальной — высоты или глубины. Обычно вертикальный масштаб крупнее горизонтального, то есть высота преувеличена по сравнению с длиной. Топографический профиль строится по горизонталям и высотным отметкам топографической или гипсометрической карты. Линия топографического профиля дает достаточно интересные сведения, например, позволяет увидеть, что рельеф имеет ярусное строение, что в пределах одной области преобладают одни высоты, а в пределах другой — другие.

Профиль проводится на карте по прямой, иногда в виде ломаной с одним перегибом или несколькими, реже — по кривой, например, по дуге параллели. Строить профиль несложно, но все же иногда эта работа вызывает затруднения. Рассмотрим пример построения профиля.

К линии профиля, проведенной карандашом на карте, приложим полоску бумаги с ровным краем и отметим на ней начало и конец линии профиля, ее пересечения с горизонталями, водотоками, береговыми линиями озер и морей, а также положение всех высотных отметок, через которые проходит профиль. Перенося на бумагу пересечения горизонталей, нужно подписывать их высоты и при необходимости ставить бергштрихи. Если несколько раз подряд пересекается одна и та же горизонталь или горизонтали разобщенные, но имеющие одинаковые высоты, можно поставить обобщающую скобку и написать отметку один раз; в таких случаях надо не забывать ставить бергштрихи, чтобы показать, в какую сторону направлен уклон . Если горизонтали идут очень часто, на краю бумаги они наносятся с нужной частотой, но ниже делают выноску, где их раздвигают, чтобы подписать высоты и нанести бергштрихи . Пересечения рек наносятся так же, как пересечения горизонталей — вертикальным штрихом, но дальше вниз штрих лучше продолжить волнистой линией , чтобы не путать с горизонталями. Если линия профиля не пересекает горизонталь, а только касается ее, проводят дугу с бергштрихом, которая касается края бумаги, и под ней подписывают высоту горизонтали. Горизонталь может не касаться линии профиля, но подходить близко к нему; в этом случае дуга горизонтали с бергштрихом наносится ниже края бумаги, не касаясь его . На коротком расстоянии линия профиля может идти и по горизонтали — в этом случае проводят линию вдоль края бумаги, указав, идет ли по обоим концам этого отрезка подъем , спуск или с одного конца подъем, а с другого спуск . Если профиль пересекает знак обрыва, нужно внимательно проследить, какая горизонталь лежит выше обрыва, какая — ниже его, и подписать их. Все приведенные рассуждения относятся не только к горизонталям топографической карты, но и к изогипсам гипсометрической или физической карт.

По этим данным можно строить профиль . Его строят на чистом листе бумаги, удобно также использовать миллиметровку; полоска бумаги с нанесенными точками пересечения горизонталей остается в качестве инструмента для работы. Горизонтальный масштаб профиля будет равен масштабу карты. Выберем вертикальный масштаб — достаточно крупный, чтобы профиль не получился неотличимым от горизонтальной линии, но не настолько крупный, чтобы небольшие возвышенности на равнине превратились в горы. По концам профиля построим вертикальные оси со шкалами высот; на них отметим положение всех горизонталей, которые пересекаются линией профиля. Соединим горизонтальными линиями одинаковые отметки на высотных шкалах (на миллиметровке этого можно не делать). Перенесем на профиль с полоски бумаги точки пересечения горизонталей, сдвигая полоску вверх и вниз до уровня соответствующей горизонтали и тщательно следя за тем, чтобы начало и конец профиля на полоске бумаги все время совпадали с вертикальными шкалами. Полученные на разных высотах точки соединяем линией. На рисунке характерные места профиля, соответствующие тем, которые на полоске бумаги отмечены цифрами, обозначены теми же цифрами со штрихом .

Нередко мы видим на карте русло, но сечение горизонталей слишком редко, и долина ими не от рисована. В этом месте линию профиля несколько понижают — настолько, чтобы она не пересекла уровень ближайшей горизонтали; при этом нижняя точка понижения должна приходиться на то место, где проходит русло. Высотные отметки наносят с максимальной для выбранного вертикального масштаба точностью. Если на карте линия профиля касается горизонтали, то на самом профиле линия должна также коснуться соответствующего уровня — сверху или снизу; если подходит к горизонтали, но не касается, — соответственно профиль должен подойти к высотному уровню, но тоже не коснуться его . Участки профиля, где он совпадает с горизонталью, должны быть горизонтальны. Хотя в природе редко бывают отвесные обрывы, на профиле, где вертикальный масштаб значительно преувеличен, они получаются вертикальными (но не нависающими!). Линия обрыва может пересекать уровень одной горизонтали или нескольких, может не пересекать и ни одной .

Задание 1.Построить профиль рельефа по карте масштаба 1: 100 000 из атласа Московской области по направлению , по заданному в одном из вариантов.

Варианты к заданию 1.

Методические указания.Для выполнения задания необходимо выбрать горизонтальный и вертикальный масштабы. Горизонталь­ный масштаб для простоты нужно оставить тем же, что и у карты. Вертикальный масштаб исполнитель выбирает самостоятельно, ру­ководствуясь общими для такого вида работ правилами. Желатель­но, чтобы вертикальный масштаб был кратным горизонтальному масштабу, а рельеф на профиле был ясно выражен, но не сильно ут­рирован, то есть полученный профиль должен отражать действи­тельный характер рельефа.

Найдите минимальную и максимальную высоты по линии про­филя, вычислите размах (амплитуду) высот, определите относи­тельные высоты небольших форм рельефа, находящихся на линии профиля. Исходя из этого выберите вертикальный масштаб.

На листе миллиметровой бумаги вычертите две взаимно-пер­пендикулярные линии. На горизонтальной оси будете откладывать расстояния по заданному направлению до каждой пересекающей его горизонтали, а на вертикальной оси — значения высот этих го­ризонталей. Выберите значение высоты для основания профиля (го­ризонтальной оси), в соответствии с выбранным вертикальным мас­штабом оцифруйте вертикальную ось через каждый сантиметр.

После подготовки осей приступайте к построению профиля рельефа по заданному направлению. От начальной точки заданной линии измерьте расстояние до первой пересекающей направление горизонтали. Отложите его на горизонтальной оси. Измерьте рас­стояние от начальной точки до второй горизонтали, отложите его на горизонтальной оси. Далее измеряйте и откладывайте расстояния до третьей, четвертой и т.д. горизонталей. Таким образом, на осно­вании профиля получите ряд точек на расстояниях, равных расстоя­ниям от начальной точки вашего направления до пересечения этой линии с каждой горизонталью. Далее определите по карте значе­ния абсолютных высот каждой из этих точек пересечения и от ли­нии основания профиля в выбранном вами вертикальном масштабе восстановите перпендикуляры. Полученные на перпендикулярах точки соедините плавной кривой линией. Под каждым перпендику­ляром на основании профиля (горизонтальной оси) подпишите вы­соту его точки.

Под профилем, или над ним, поместите изображение неболь­шой полосы местности шириной 3-4 см в обе стороны от заданной

Рис.2 Построение профиля по заданному направлению

на основе горизонталей карты.

линии профиля, скопированной с карты (рис. 2). При этом следите за тем, чтобы продолжение каждого перпендикуляра проходило че­рез соответствующую точку на скопированной полосе.

На полученную линию профиля рельефа нанесите пересекае­мые этой линией объекты (реки, ручьи, дороги и др.), измеряя рас­стояния до них по карте от исходной точки заданного направления.

Полученный профиль необходимо должным образом офор­мить, указав в заголовке, но какому направлению он построен. Так­же необходимо подписать горизонтальный и вертикальный мас­штабы.

Задание 2.По общегеографической мелкомасштабной карте по географии средней школы построить профиль территории , указанной в таблице.

Методические указания. Построение профиля по мелкомас­штабной общегеографической карте с изображением рельефа гип­сометрическим способом принципиально не отличается от его построения по топофафической карте (см. задание 1). Линию про­филя выбирают самостоятельно. Лучшим направлением при этом будет то, которое пересечет все характерные для данного региона формы рельефы. Например, для Ставропольского края предпочти­тельней строить профиль в меридиональном направлении, а харак­терное направление п-ова Камчатка — широтное направление. Профиль строится таким образом, что высоты и глубины отклады­ваются по вертикали согласно изогипсам и изобатам, значения ко­торых определяются цветом шкалы высот и глубин. Из-за мелкого масштаба такие профили лишь схематично (обобщенно) передают структуру рельефа (рис.3).

Профиль оформляют аналогично профилю, построенному по топографической карте. Сверху подписывают название территории и направление, по которому он построен. Внизу указывают гори­зонтальный и вертикальный масштабы. На профиле также подпи­сывают важные географические объекты, расположенные вдоль ли­нии профиля.

Необходимые принадлежности:

Масштабная линейка, треугольник, карандаш средней твердости, миллиметровка А4, ластик, чертежная бумага А4.

Содержание отчета

1.Номер и название работы.

2.Цель работы.

3.Задание с исходными данными.

4.Необходимые принадлежности.

5.Выполнение задания.

6.Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1.Что называется топографическим профилем?

2.Как построить профиль местности?

3.Какое практическое значение топографического профиля местности?

Литература

1.М.И.Киселев, Д.Ш.Михелев «Геодезия», Москва, издательство «Академия», 2004 год

2.Л.А.Фокина «Картография с основами топографии» (практикум) Москва, «Илекса», 2009 год

3.Н.Ф.Самолетов «Руководство по выполнению лабораторных и практических работ по Геодезии», Москва 2007 год.