نقشه های توپوگرافی

دیدگاه کلی 

نقشه‌های توپوگرافی نقشه‌هایی با مقیاس‌های بزرگ و کوچک هستند که برای نشان دادن خصوصیات فیزیکی سطح زمین بکار می‌روند. این نقشه‌ها برای مطالعات زمین شناسی بخاطر اطلاعات مفید آن از جمله قابلیت اندازه گیری فواصل افقی و یا ارتفاع عمودی نقاط مختلف یک وسیله اساسی به شمار می‌روند.

منحنی‌های میزان
منحنی‌های میزان خطوط فرضی هستند که تمام نقاط واقع در آنها دارای ارتفاع یکسان نسبت به سطح دریا و یا یک مبدا مشخص هستند. منحنی‌های میزان علاوه بر مشخص نمودن وضعیت پستی و بلندی ناحیه ارتفاع و شیب واقعی محل را نیز مشخص می‌نمایند.
فواصل منحنی‌های میزان بیانگر مسافت عمودی بین دو منحنی هستند. این فاصله معمولا برای تمام منحنی‌های متوالی ثابت نگهداشته می‌شود. مگر در مواقعی که ارتفاع منطقه معینی مانند قله و غیره را نشان دهند.

نخستین مجموعهٔ چندبرگ نقشهٔ توپوگرافی از سرتاسر یک کشور «Carte géométrique de la France» فرانسه بود که در سال ۱۷۸۹ کامل شد. نقشه‌های توپوگرافی توسط ارتش و با هدف سهولت طرح‌ریزی برای جنگ و نیز تعیین محل‌های دفاعی ایجاد شد. بنابراین اطلاعات پیرامون ارتفاع، از اهمیت به سزایی برخوردار بوده‌است. پس از آن نقشه‌های توپوگرافی به یکی از منابع پایهٔ ملی کشورهای پیشرفته در طراحی زیرساخت‌ها و بهره‌بردای از منابع تبدیل شد. در آمریکا در سال ۱۸۷۹ نقشهٔ توپوگرافی سرتاسر آمریکا تهیه شد که تا امروز نیز باقی مانده‌است.

نقشه های توپوگرافی

دیدگاه کلی 

نقشه‌های توپوگرافی نقشه‌هایی با مقیاس‌های بزرگ و کوچک هستند که برای نشان دادن خصوصیات فیزیکی سطح زمین بکار می‌روند. این نقشه‌ها برای مطالعات زمین شناسی بخاطر اطلاعات مفید آن از جمله قابلیت اندازه گیری فواصل افقی و یا ارتفاع عمودی نقاط مختلف یک وسیله اساسی به شمار می‌روند.

منحنی‌های میزان
منحنی‌های میزان خطوط فرضی هستند که تمام نقاط واقع در آنها دارای ارتفاع یکسان نسبت به سطح دریا و یا یک مبدا مشخص هستند. منحنی‌های میزان علاوه بر مشخص نمودن وضعیت پستی و بلندی ناحیه ارتفاع و شیب واقعی محل را نیز مشخص می‌نمایند.
فواصل منحنی‌های میزان بیانگر مسافت عمودی بین دو منحنی هستند. این فاصله معمولا برای تمام منحنی‌های متوالی ثابت نگهداشته می‌شود. مگر در مواقعی که ارتفاع منطقه معینی مانند قله و غیره را نشان دهند.

نخستین مجموعهٔ چندبرگ نقشهٔ توپوگرافی از سرتاسر یک کشور «Carte géométrique de la France» فرانسه بود که در سال ۱۷۸۹ کامل شد. نقشه‌های توپوگرافی توسط ارتش و با هدف سهولت طرح‌ریزی برای جنگ و نیز تعیین محل‌های دفاعی ایجاد شد. بنابراین اطلاعات پیرامون ارتفاع، از اهمیت به سزایی برخوردار بوده‌است. پس از آن نقشه‌های توپوگرافی به یکی از منابع پایهٔ ملی کشورهای پیشرفته در طراحی زیرساخت‌ها و بهره‌بردای از منابع تبدیل شد. در آمریکا در سال ۱۸۷۹ نقشهٔ توپوگرافی سرتاسر آمریکا تهیه شد که تا امروز نیز باقی مانده‌است.

نقشه یک کیلومتری جهانی

این نقشه از داده‌های GTOPO30 بدست آمده‌است که ارتفاع سطح زمین را در فواصل ۳۰ کمان-ثانیه‌ای (به طور میانگین ۱ کیلومتر) مشخص می‌کند. این نقشه به جای منحنی‌های میزان از رنگ و سایه برای نشان دادن ارتفاع استفاده می‌کند. هر عکس با تفکیک‌پذیری ۱۸۰۰*۱۸۰۰ پیکسل (به طور میانگین ۱ مگابایت، ۶۰ پیکسل = ۱ درجه، ۱ پیکسل = ۱ دقیقه) می‌باشد.

‎

قوانین مربوط به منحنی‌های میزان

• خطوط تراز به طرف بالادست رودها یا به طرف بالادست دره خم می‌شوند. در محل دره‌ها این منحنی‌ها ، شکل V بوجود می‌آورند که نوک آن به طرف بالادست رود است و بطرف بالادست رود منحنی میزان پی‌درپی ارتفاعات بالاتری را نشان می‌دهند.
• خطوط تراز در قسمت‌های فوقانی تپه‌ها منحنی‌های بسته‌ای را بوجود می‌آورند. قله تپه بالاتر از بالاترین منحنی میزان بسته قرار دارد.
• گودال‌های (فرورفتگی‌های) فاقد راه خروجی را با منحنی‌ها بسته هاشوردار نشان می‌دهند. هاشورها طوری زده می‌شوند که نوک خط‌های هاشور طرف داخل گودی را نشان دهند.
• فاصله خطوط تراز در دامنه‌های کم‌شیب بیشتر می‌شود.
• فاصله خطوط تراز در دامنه‌های پرشیب کم می‌شود.
• خطوط تراز دارای فواصل یکسان نشانگر دامنه‌های دارای شیب یکنواخت است.
• خطوط تراز در موارد استثنایی همچون صخره‌های آویزان ، از روی یکدیگر عبور نکرده و همدیگر را قطع نمی‌کنند.
• تمام خطوط تراز ، در نهایت یا در روی خود نقشه یا در حاشیه نقشه بسته می‌شوند.
• یک خط تراز بالا هیچ وقت بین دو خط تراز پایین‌تر از خود قرار نمی‌گیرد و بالعکس ، به عبارت دیگر تغییر در جهت شیب زمین همیشه با تکرار خطوط تراز هم ارتفاع به صورت دو خط تراز جداگانه هم ارتفاع و یا برروی یک خط ترازی که دور می‌زند همراه است.
• ارتفاع نقاط مرتفع بین خطوط تراز در بسیاری از جاها همچون تقاطع جاده‌ها ، قله کوهها و سطح دریاچه داده می‌شود.

پستی و بلندی

پستی و بلندی (رلیف) نشانگر اختلاف ارتفاع بین دو نقطه است. رلیف حداکثر ، حاکی از اختلاف ارتفاع بین بلندترین و کوتاهترین نقاط مورد نظر است. رلیف ، فاصله عمودی بین خطوط تراز متوالی به کار رفته در نقشه است را تعیین می‌کند. وقتی برجستگی کم باشد از فواصل عمودی کمی چون 10 یا 20 پا استفاده می‌نمایند. در نواحی مسطح مثل یک دره رودخانه‌ای پهن یا جلگه‌های مسطح از فاصله عمودی 5 پا استاده می‌کنند. در کوههای ناهموار جایی که برجستگی صدها پا باشد از فواصل عمودی 50 یا 100 پا استفاده می‌کنند.

مقیاس نقشه

مقیاس (Scale) نقشه ارتباط بین مسافت یا سطح را روی نقشه نسبت به مسافت یا سطح در روی زمین را نشان می‌دهد. این مقدار را عموما به صورت نسبی همچون یا 1:24000 نشان می‌دهند. صورت معمولا 1 است و نشانگر فاصله روی نقشه است و مخرج یک عدد بزرگ است که نشانگر فاصله در روی زمین است. بدین ترتیب 1:24000 به معنی آن است که یک واحد روی نقشه معادل 24000 برابر همان واحد روی زمین است.

این امر بستگی به اندازه واحد ندارد. اغلب ، یک مقیاس ترسیمی ، یا پاره خطی ، مفیدتر از مقیاس کسری است، زیرا اندازه گیری فاصله با آن آسانتر است. مقیاس پار‌خطی ، شامل پاره‌خطی است که به فواصل مساوی تقسیم شده که نمایانگر فواصل مساوی روی نقشه است. برای اندازه گیری دقیق کسری از واحد ، معمولا یک قسمت در طرف چپ ، به واحدهای کوچکتری تقسیم شده است.

رنگ‌ها و علائم

هر رنگ و علامتی که در نقشه توپوگرافی سازمان زمین شناسی آمریکا بکار رفته دارای معنی خاصی است. معنی هر رنگ به قرار زیر است:

• آبی - برای آب
• سیاه - سازه‌های دست انسان مثل خانه ، مدرسه ، کلیسا ، جاده و غیره
• قهوه‌ای - خطوط میزان

• قرمز - نواحی شهری ، جاده‌های مهم ، خطوط تقسیم زمین‌های عمومی

تهیه مقاطع توپوگرافی

برای پی بردن به حالت طبیعی پستی و بلندی سطح زمین در هر مسیری می‌توان مقاطع توپوگرافی را تهیه نمود. در تهیه مقاطع معمولا فاصله عمودی به خاطر بزرگی کوچکتر از مقیاس افقی نشان داده می‌شود. جهت رسم یک مقطع ، ابتدا باید یک صفحه کاغذ را که دارای خطوط افقی و موازی هم می‌باشد در موازات مسیر مورد نظر برای تهیه مقطع قرار داده و سپس از محل‌های برخورد مسیر با خطوط میزان عمودی بر خطوط موازی کاغذ خارج نمود.

خطوط موازی که هر کدام بیانگر یک ارتفاع عمودی معلوم هستند با ارتفاع خطوط میزان مورد نظر مطابقت داده شده و علامت گذاشته می‌شود. این عمل باید برای تمام نقاط تقاطع مسیر مقطع و در محل‌های برخورد با خطوط میزان انجام گیرد. که از اتصال این نقاط به هم مسیر مورد نظر حاصل خواهد گردید.

محاسبه شیب زمین از خطوط میزان

برای پیدا کردن شیب کلی زمین در یک مسیر محدود و معینی اول فاصله افقی ابتدا تا انتهای مسیر مورد نظر را اندازه گرفته و سپس اختلاف ارتفاع مبدا تا انتهای مسیر را از خط میزان اول و آخر قرایت کرده و سپس فاصله عمودی را بر افقی تقسیم می‌نمایند. عدد حاصل زاویه شیب مسیر را نشان خواهد داد.

منبع: ایران مساحت