Jedną z podstawowych funkcji mapy jest możliwość określania na jej podstawie współrzędnych, tj. długości i szerokości geograficznej punktów. Znając współrzędne podanych obiektów, można również zlokalizować je na mapie.
Szerokość geograficzna (φphi) to kąt zawarty między płaszczyzną równika a promieniem ziemskim wyprowadzonym z danego punktu. Kąt ten przyjmuje wartości od 0° na równiku do 90° na biegunie północnym i 90° na biegunie południowym.
Długość geograficzna (λlambda) to kąt dwuścienny zawarty między półpłaszczyznami południka początkowego (0°) i południka przechodzącego przez dany punkt. Kąt ten przyjmuje wartości od 0° do 180° na półkuli wschodniej i do 180° na półkuli zachodniej.
R1JXNMQU8A1A8
Na rysunku przedstawiono schemat długości i szerokości geograficznej. Widoczna jest sfera symbolizująca powierzchnię globu ziemskiego. Na dolnym i górnym skrajnym punkcie sfery oznaczono dwa punkty - górny oznacza biegun północny, a dolny biegun południowy. Między nimi poprowadzona jest prosta, cienka, przerywana linia przez środek sfery. Pośrodku linii zaznaczony jest biały punkt symbolizujący jądro ziemi. Od bieguna północnego do bieguna południowego po powierzchni sfery poprowadzone są dwa żółte łuki, oznaczające południki. Południk z lewej strony to południk zerowy, w górnej jego części zaznaczony jest punkt z napisem Greenwich. W środkowej części globu na powierzchni sfery zaznaczono zielony okrąg oznaczający równik. Przecina się on z południkami w punkcie 0. Na linii równika wytyczono odcinek zakończony strzałkami, symbolizujący długość geograficzną. Na południku oznaczony punkt z literą M w jego górnej części. Od niego wzdłuż południka aż do równika wytyczono odcinek oznaczony jako szerokość geograficzna.
Długość i szerokość geograficzna
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
R17JTMVBPTXGH
Infografika przedstawia informacje na temat współrzędnych geograficznych. Dzielą się one na: szerokość geograficzna (to odległość kątowa punktu od równika, przyjmuje wartości od 0 do 90 stopni na północ lub południe); długość geograficzna (to odległość kątowa punktu od południka 0 stopni, przyjmuje wartości od 0 do 180 stopni na wschód lub zachód).
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Ustalenie położenia geograficznego jest możliwe dzięki temu, że każda mapa wykonana jest w określonym odwzorowaniu kartograficznym, które przenosi układ południków i równoleżników z powierzchni elipsoidy ziemskiej (siatka geograficzna) na płaszczyznę. Powstała w ten sposób na mapie sieć południków i równoleżników nazywana jest siatką kartograficzną.
W praktyce lokalizujemy punkty za pomocą wartości liczbowych, tzw. koordynat geograficznych. Przyjęto, że najpierw podawana jest szerokość geograficzna, a następnie długość geograficzna.
Aby podać szerokość geograficzną, należy zapisać wartość równoleżnika przechodzącego przez dane miejsce oraz wskazać, na której półkuli – północnej czy południowej – się znajduje. Do określenia długości geograficznej zapisujemy odpowiednio wartość liczbową południka przechodzącego przez dane miejsce oraz półkulę wschodnią lub zachodnią.
RXK5M7XQBBO5Z
Na ilustracji ujęty jest schemat określenia szerokości geograficznych. Przedstawia on zieloną elipsę ułożoną w orientacji poziomej symbolizującą powierzchnię Ziemi. Z góry do dołu przecięta jest prostą czarną linią oznaczającą południk 90 stopni, a z lewej do prawej czarną linią oznaczającą równoleżnik 0 stopni. Inne południki zobrazowane są w postaci szarych łuków. Każdy z nich zaczyna się i kończy w tym samym punkcie co południk 90 stopni. Południki rozchodzą się w lewo i w prawo. Im dalej dany południk znajduje się od południka 90 stopni, tym przyjmuje wizerunek bardziej zakrzywionego łuku. Z kolei równoleżniki mają postać prostych szarych linii z dołu i z góry równoleżnika 0. Na równoleżniku 0 przedstawione są cyframi oznaczenie poszczególnych południków. W prawą stronę równoleżniki są oznaczone rosnąco od zera stopni do 180 stopni, a w lewą malejąco od zera do 180 stopni co 20. Analogicznie równoleżniki w górę od równoleżnika 0 są oznaczone rosnąco, a w dół malejąco co 20 stopni. Ostatni to równoleżnik na rysunku to 80 stopni. Południk 90 stopni i równoleżnik 0 stopni dzielą schemat na cztery części. Część na lewo od południka i u góry w stosunku do równoleżnika jest oznaczona jako NW czyli szerokość geograficzna północna, a długość geograficzna zachodnia. Na prawo od południka i u góry od równoleżnika jest część NE - szerokość geograficzna północna, długość geograficzna wschodnia. Na dole od równoleżnika, a na lewo od południka jest obszar oznaczony jako SW - szerokość geograficzna południowa, długość geograficzna zachodnia. Na dole od równoleżnika, a na prawo od południka oznaczona jest część SE czyli szerokość geograficzna południowa, a długość geograficzna wschodnia.
Określanie współrzędnych geograficznych
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Zazwyczaj opis siatki kartograficznej podawany jest w stopniach kątowych (°). Sąsiadujące linie siatki rysowane są co określoną wartość, zależną od skali mapy i wielkości przedstawianego obszaru. Zazwyczaj linie siatki wyznaczone są co np. 1°, 10° lub 20°. Warto pamiętać, że wpływa to na dokładność odczytu współrzędnych. Chcąc określić położenie z większą dokładnością, stosujemy minuty (′) lub sekundy (″) kątowe.
Zapamiętaj!
1° = 60′
1′ = 60″
1° = 60′ = 3600″.
R11KVNPOHX3ZZ
Na ilustracji przedstawiony schemat wyznaczania długości i szerokości geograficznej. Widać zieloną kulę obrazującą ziemski glob. Na kuli siatka równoleżników i południków. Równoleżniki to łuki koloru różowego, a południki linie koloru niebieskiego. Dla celów pomocniczych wyznaczony jest punkt, gdzie przecina się równoleżnik 0 oraz południk 90. Na schemacie zaznaczony czarny punkt, którego współrzędne należy odczytać. Na równoleżniku 0 jest naniesiona czarna, przerywana strzałka skierowana w lewą stronę. Wyznacza punkt to długości geograficznej zachodniej. Wzdłuż lewej, górnej krawędzi kuli niebieska strzałka oznaczająca długości geograficzną północnej. W celach pomocniczych od punktu przecięcia równoleżnika 0 południkiem 90 prowadzi czarna cienka linia. Łączy się ona z dwoma czarnymi grubymi strzałkami. Jedna jest z nich skierowana na punkt, który należy wyznaczyć a druga z nich prowadzi do miejsca na równoleżniku 0 równoległym do punktu. Od południka 90 stopni biegnie strzałka w lewą stronę z napisem 45 stopni, o tyle stopni jest oddalony od niego wyznaczany punkt. Między grubymi strzałkami znajduje się strzałka w górę z napisem 45 stopni - o tyle stopni od równoleżnika 0 jest oddalone położenie południkowe punktu. Nad schematem jest ujęte ustalona na rysunku długość i szerokość geograficzna - 45 stopni N i 45 stopni W.
Wyznaczanie szerokości i długości geograficznej
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Polecenie 1
Określ współrzędne geograficzne punktów A i B.
R9B859BSJ897M
Na ilustracji fragment siatki kartograficznej: czarne linie, które przecinają się nawzajem. Każda z linii pionowych oznacza południki, a linie poziome równoleżniki. Na schemacie południki oznaczono od 7 stopnia rosnąco w lewą stronę – każda odległość między liniami to 10 minut. Linie równoleżników zaczynają się od 5 stopni i są uszeregowane rosnąco w dół - odległość między liniami to 20 minut. Linie oznaczające pełne stopnie są zaznaczone kolorem czarnym, a minuty kolorem czerwonym. Na schemacie są przedstawione czarne punkty A i B, których długość i szerokość geograficzną należy odczytać. Punkt A jest na wysokości południka 8 stopni 10 minut W, a równoleżnika 6 stopni 20 minut S. Punkt B nie leży na przecięciu linii - leży na wysokości 7 stopni 45 minut W i długości 5 stopni 30 minut S.
Fragment siatki geograficznej
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/, domena publiczna.
RGG8A59FQ9JEE
(Uzupełnij).
Punkt
Szerokość geograficzna
Długość geograficzna
A
6°20′S
8°10′W
B
5°30′S
7°45′W
Polecenie 1
Zapoznaj się z opisem współrzędnych geograficznych punktów A i B.
Na ilustracji fragment siatki kartograficznej: czarne linie, które przecinają się nawzajem. Każda z linii pionowych oznacza południki, a linie poziome równoleżniki. Na schemacie południki oznaczono od 7 stopnia rosnąco w lewą stronę – każda odległość między liniami to 10 minut. Linie równoleżników zaczynają się od 5 stopni i są uszeregowane rosnąco w dół - odległość między liniami to 20 minut. Linie oznaczające pełne stopnie są zaznaczone kolorem czarnym, a minuty kolorem czerwonym. Na schemacie są przedstawione czarne punkty A i B, których długość i szerokość geograficzną należy odczytać. Punkt A jest na wysokości południka 8 stopni 10 minut W, a równoleżnika 6 stopni 20 minut S. Punkt B nie leży na przecięciu linii - leży na wysokości 7 stopni 45 minut W i długości 5 stopni 30 minut S.
Polecenie 2
Odszukaj na mapie w atlasie i wpisz nazwy obiektów geograficznych, których lokalizację zaznaczono na fragmentach siatek kartograficznych.
RSRQMM4E31D5L
Na ilustracji dwa schematy przedstawiające fragment siatek kartograficznych. Na pierwszym schemacie widać dwa południki: 60 i 70 stopni. Widać także dwa równoleżniki: 30 i 40 stopni, każdy z nich w postaci czarnej linii. Południki się przecinają z równoleżnikami. Na schemacie pierwszym czerwony napis + A w środku pola. Na drugim schemacie dwa południki: 6 i 7 stopni i równoleżniki 45 stopni i 46 stopni. Są w postaci czarnych linii. Ich wartość rośnie w górę. Na drugim schemacie w środku pola widnieje czerwony napis + B.
Fragmenty siatek kartograficznych
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/, domena publiczna.
R6PFREO53NJTM
(Uzupełnij).
Punkt
Nazwa obiektu
A
Aconcagua
B
Mont Blanc
Polecenie 2
R1NMS58TOZQ9A
Uzupełnij luki w tekście. 1° = 1. 60″, 2. 60′, 3. 3600″
1′ = 1. 60″, 2. 60′, 3. 3600″
1° = 60′ = 1. 60″, 2. 60′, 3. 3600″.
Uzupełnij luki w tekście. 1° = 1. 60″, 2. 60′, 3. 3600″
1′ = 1. 60″, 2. 60′, 3. 3600″
1° = 60′ = 1. 60″, 2. 60′, 3. 3600″.
Określenie położenia geograficznego na mapie polega na znalezieniu i odczytaniu wartości południka oraz równoleżnika przechodzących przez ten punkt. W tym celu rzutujemy linie proste od obiektu do krawędzi mapy i odczytujemy wartości liczbowe. Jeśli punkt, którego współrzędne określamy, nie znajduje się na przecięciu linii siatki kartograficznej, musimy zastosować zasadę , dzieląc odcinek między kolejnymi południkami lub równoleżnikami na równe części. Po odczytaniu wartości należy sprawdzić, w którą stronę wzrastają wartości południków i równoleżników, co pozwoli nam na określenie odpowiedniej półkuli N, S, E czy W.
Mimo że siatka kartograficzna jest najdokładniejszym sposobem lokalizacji obiektów w przestrzeni, nie zawsze jest umieszczana na mapie. Układ południków i równoleżników pomija się np. na niektórych mapach turystycznych. W takiej sytuacji lokalizację obiektów można podawać również poprzez utworzenie dowolnej siatki pól, których boki oznaczane są kolejnymi literami alfabetu oraz cyframi. Informacja, że obiekt znajduje się w polu C4, pozwala na szybsze znalezienie szukanego miejsca na mapie, jednak jest to informacja bardziej ogólna niż szczegółowe współrzędne.
Określanie współrzędnych geograficznych obszarów
Określając położenie geograficzne punktów, podawana była wartość równoleżnika oraz południka przechodzącego przez dane miejsce. Dla obiektów powierzchniowych – np. kontynentów, państw czy innych jednostek administracyjnych – jest to niewystarczające, ponieważ przez obszar przebiega wiele równoleżników i południków.
Dlatego w tym przypadku należy odnaleźć cztery skrajne punkty danego obszaru, czyli miejsca najbardziej wysunięte na północ, południe, wschód i zachód, a następnie określić wartości linii siatki kartograficznej, w którą dany obiekt został wpisany. Oznacza to, że wystarczające jest podanie wartości równoleżników przechodzących przez skrajne punkty północny i południowy oraz wartości południków przechodzących przez skrajne punkty wschodni i zachodni.
Do opisu lokalizacji obszarów można również stosować tzw. rozciągłość, czyli wielkość kątową między skrajnymi punktami. Rozciągłość południkowa to różnica szerokości geograficznej między najdalej wysuniętymi na północ i południe punktami obszaru. Rozciągłość równoleżnikowa oznacza z kolei różnicę długości geograficznej między najdalej na wschód i na zachód wysuniętymi punktami obszaru.
Zapamiętaj!
Rozciągłość południkową i równoleżnikową podaje się najczęściej w stopniach, minutach i sekundach kątowych. Można również przeliczyć te wartości na jednostki długości, np. metry lub kilometry. Ponieważ wszystkie południki na kuli ziemskiej mają taką samą długość, w przypadku rozciągłości południkowej działania obliczeniowe polegają na przeliczeniu stopni na jednostki długości według proporcji 1° (60′) = 111,11 km, 1′ = 1852 m. Podobne obliczenia dla rozciągłości równoleżnikowej wymagają natomiast posiadania danych o długości obwodu konkretnego równoleżnika.
Przykład określania współrzędnych geograficznych i rozciągłości obszarów na mapie:
Polecenie 3
Oblicz rozciągłość południkową Afryki w kilometrach.
R6PFREO53NJTM
(Uzupełnij).
72°10′ = 4330′
1′ = 1852 m
4330′ = X m
X m = 8 019 160 m = 8019 km
Obliczanie odległości i powierzchni na mapie
Użyteczną funkcją map topograficznych jest ich kartometrycznośćkartometryczność mapy kartometryczność. O stopniu pomniejszenia obrazu informuje nas skala mapy. Mapa w skali 1:5 000 oznacza, że odległości na mapie są 5 000 razy mniejsze niż w rzeczywistości, a powierzchnie są 5000², tj. 25 000 000 razy mniejsze niż te rzeczywiste.
Skala mapy wpływa również na dokładność pomiarów. Mając do dyspozycji klika map wykonanych w różnych skalach, najlepiej wybierać te wykonane w skalach największych, czyli takich, których stopień zmniejszenia jest najmniejszy. Mapa w skali 1:10 000 jest większa od mapy 1:50 000, a więc również dokładniejsza, 1 mm błędu podczas odczytywania – np. odległości na mapie w skali 1:10 000 – oznacza błąd 10 m, podczas gdy na mapie 1:50 000 jest to aż 50 m.
Skala mapy może być zapisywana w różnej postaci. Na mapach topograficznych podawana jest zazwyczaj w postaci liczbowej lub mianowanej. Skala liczbowa, jak wskazuje jej nazwa, podawana jest za pomocą liczby, np. 1:100 000 lub:
W praktyce wygodniejsze jest jednak korzystanie ze skali mianowanej, która przedstawia relację między jednostkami odległości stosowanymi na mapie a tymi używanymi w rzeczywistości. Wybór jednostek pomiaru na mapie i w rzeczywistości jest kwestią wyboru użytkownika. Skala liczbowa 1:100 000 oznacza jedynie, że jednej jednostce na mapie odpowiada 100 000 takich samych jednostek w terenie. Każda z zapisanych poniżej wersji skali mianowanej 1:100 000 jest więc poprawna.
R71TD6H9CE3EH
Infografika przedstawia informacje na temat zamiany jednostek na przykładzie mapy „1:100 000”. Kolejno: 1 mm na mapie odpowiada 100 000 mm w terenie, 10 000 cm w terenie oraz 100 m w terenie. 1 cm na mapie odpowiada 100 000 cm w terenie, 1000 m w terenie, 1 km w terenie. 1 dm na mapie odpowiada 100 000 dm w terenie, 10 000 m w terenie, 100 km w terenie.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Oprócz zapisu skali liczbowej i mianowanej na niektórych mapach umieszcza się dodatkowo skalę przedstawioną pod postacią podziałki liniowej. W sposób graficzny ukazuje ona skalę. Na prostej zaznacza się odcinki odpowiadające określonym odległościom w terenie. Używanie podziałki liniowej umożliwia szybki pomiar na mapie poprzez „przeniesienie” odległości z mapy i odczytanie jej z podziałki.
R12VSZTBQBL1D
Ilustracja przedstawia skalę za pomocą podziałki liniowej. Skala składa się z poziomego odcinka podzielonego poziomymi kreskami na krótsze odcinki. Występują tu dwa rodzaje podziałek. Główna dzieli odcinek na równe części co sto od zera po lewej do tysiąca metrów po prawej. Dodatkowo zaznaczono mniejszą skalę po lewej stronie zera. Zaznaczono odcinek od stu do zera będący przedłużeniem głównej skali i podzielono go krótszymi pionowymi kreskami na dziesięć równych części.
Graficzna postać skali – podziałka liniowa
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
ROG9JOE9SQCDS
Ilustracja przedstawia sposób przenoszenia odległości z mapy na podziałkę liniową i odczytywania z niej odległości. Ukazano to za pomocą cyrkla: odmierzono pewien odcinek cyrklem oraz przyłożono go do podziałki, która tym sposobem wskazała, że na mapie w skali 1:10 000 ten odcinek w rzeczywistości ma 190 metrów.
Przenoszenie odległości z mapy na podziałkę liniową i odczytywanie z niej odległości. Do przeniesienia odległości można wykorzystać przyrząd kreślarski zwany kroczkiem. Podobną funkcję może pełnić cyrkiel.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Każdy z wymienionych wyżej rodzajów zapisu skali ma swoje praktyczne zastosowanie. Do korzystania i wykonywania obliczeń na mapach konieczne jest wykształcenie umiejętności sprawnego przechodzenia między różnymi rodzajami skali mapy.
R1UMK4T2Q8KEH
Tabela przedstawia zamianę skali liczbowej na mianowaną oraz na podziałkę liniową. Skala liczbowa 1:10 000: 1 cm na mapie to w terenie 10 000 cm, 100 m i 0,1 km; na podziałce liniowej odcinek jednocentymetrowy odpowiada 100 m oraz 0,1 km. Skala liczbowa 1:25 000: 1 cm na mapie to w terenie 25 000 cm, 250 m i 0,25 km; na podziałce liniowej odcinek jednocentymetrowy odpowiada 250 m oraz 0,25 km. Skala liczbowa 1:50 000: 1 cm na mapie to w terenie 50 000 cm, 500 m i 0,5 km; na podziałce liniowej odcinek jednocentymetrowy odpowiada 500 m oraz 0,5 km. Skala liczbowa 1:100 000: 1 cm na mapie to w terenie 100 000 cm, 1000 m i 1 km; na podziałce liniowej odcinek jednocentymetrowy odpowiada 1000 m oraz 1 km.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Obliczanie powierzchni na podstawie mapy wymaga dodatkowego przekształcenia skali mianowanej i utworzenia tzw. skali polowej (powierzchniowej). Powstaje ona poprzez podniesienie do kwadratu skali mianowanej. Skala polowa przedstawia proporcje pomiędzy jednostkami powierzchni na mapie a tymi w rzeczywistości.
R17A44MEX9R8X
Tabela przedstawia zamianę skali liczbowej na mianowaną oraz na skalę powierzchniową. Skala liczbowa 1:10 000: 1 cm na mapie to w terenie 100 m i 0,1 km; 1 cm2 to 10 000m2 i 0,01km2. Skala liczbowa 1:25 000: 1 cm na mapie to w terenie 250 m i 0,25 km; 1 cm2 to 62 500m2 i 0,0625km2. Skala liczbowa 1:50 000: 1 cm na mapie to w terenie 500 m i 0,5 km; 1 cm2 to 250 000m2 i 0,25km2. Skala liczbowa 1:100 000: 1 cm na mapie to w terenie 1000 m i 1 km; 1 cm2 to 100 000m2 i 1km2.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Analiza treści map
Mapy topograficzne zaliczane są do map ogólnogeograficznych. Na mapach tego rodzaju głównymi elementami treści są:
Główne elementy treści - grafika interaktywna
ROETCVGA9OHUN
Infografika zawiera informacje na temat głównych elementów treści mapy.
1. UKSZTAŁTOWANIE TERENU Ukształtowanie terenu to jeden z najważniejszych elementów treści mapy, pozwala na określenie wysokości względnej i bezwzględnej, a także obliczenie spadków terenu., 2. SIEĆ HYDROLOGICZNA Do elementów sieci hydrologicznej należą cieki wodne (potoki, strumienie, rzeki), jeziora oraz sztuczne zbiorniki wodne, a także bagna. Zwyczajowo zaznacza się je na mapach kolorem niebieskim. Na ich podstawie możemy scharakteryzować układ przestrzenny, np. kierunek płynięcia rzek, ilość dopływów, gęstość sieci rzecznej oraz jeziorność. Warto również pamiętać, że na podstawie kierunków płynięcia rzeki można określać kierunek nachylenia stoku, co okazuje się przydatne podczas analizy rzeźby terenu., 3. POKRYCIE I ZAGOSPODAROWANIE TERENU Pokrycie terenu obejmuje wszystkie obiekty trwale związane z powierzchnią ziemi. Elementem pokrycia terenu są między innymi: woda, lód, naga skała, powierzchnie piaszczyste, roślinność naturalna (lasy, łąki), uprawna, jak i antropogeniczna (parki), a także sztuczne konstrukcje, jak budynki czy drogi. Użytkowanie ziemi natomiast wyraża funkcję, jaką dany obszar spełnia, np. tereny rolnicze, przemysłowe, rekreacyjne, turystyczne itp.
Infografika zawiera informacje na temat głównych elementów treści mapy.
1. UKSZTAŁTOWANIE TERENU Ukształtowanie terenu to jeden z najważniejszych elementów treści mapy, pozwala na określenie wysokości względnej i bezwzględnej, a także obliczenie spadków terenu., 2. SIEĆ HYDROLOGICZNA Do elementów sieci hydrologicznej należą cieki wodne (potoki, strumienie, rzeki), jeziora oraz sztuczne zbiorniki wodne, a także bagna. Zwyczajowo zaznacza się je na mapach kolorem niebieskim. Na ich podstawie możemy scharakteryzować układ przestrzenny, np. kierunek płynięcia rzek, ilość dopływów, gęstość sieci rzecznej oraz jeziorność. Warto również pamiętać, że na podstawie kierunków płynięcia rzeki można określać kierunek nachylenia stoku, co okazuje się przydatne podczas analizy rzeźby terenu., 3. POKRYCIE I ZAGOSPODAROWANIE TERENU Pokrycie terenu obejmuje wszystkie obiekty trwale związane z powierzchnią ziemi. Elementem pokrycia terenu są między innymi: woda, lód, naga skała, powierzchnie piaszczyste, roślinność naturalna (lasy, łąki), uprawna, jak i antropogeniczna (parki), a także sztuczne konstrukcje, jak budynki czy drogi. Użytkowanie ziemi natomiast wyraża funkcję, jaką dany obszar spełnia, np. tereny rolnicze, przemysłowe, rekreacyjne, turystyczne itp.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Mapa jest wyjątkowym obrazem fragmentu terenu, ponieważ – w przeciwieństwie do zdjęć lotniczych czy satelitarnych – przedstawia powierzchnię oraz zjawiska za pomocą różnorodnych metod kartograficznych oraz umownych znaków. Znajomość sygnatur nie jest wymogiem niezbędnym do korzystania z mapy topograficznej, gdyż są one zazwyczaj opisane w legendzie, konieczna jest jednak zdolność poprawnego interpretowania wspomnianych znaków. Dobrym nawykiem w czytaniu map topograficznych jest więc zapoznanie się z legendą przed rozpoczęciem pracy. W zależności od rodzaju przedstawianego zjawiska stosuje się różne rodzaje sygnatur.
R1KV67PC362JD
Tabela przedstawia informacje na temat znaków (sygnatur) mapy. Dzielą się one na: punktowe, liniowe, i powierzchniowe. Ukazano przykłady każdego ze znaków. W punktowych: łukiem oznaczono koleby skalne, wypełnionym znakiem skał pojedynczą skalę oraz dwoma łukami z liczbą czterocyfrową – przełęcz, szczyt. W liniowych: rzadko przerywane linie różnego koloru – szlaki turystyczne, często przerywane linie różnego koloru – szlaki ze sztucznymi ułatwieniami, przerywana linia ciemnozielona – nieoznakowana ścieżka, linia kropka‑kreska – granica państwa. W powierzchniowych: kolorem szarym – skały, jasnozielonym – kosodrzewina, ciemnozielonym – lasy regla górnego, kilkoma kreskami w kolorze błękitnym – tereny podmokłe.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Rzeźba terenu na mapie topograficznej
Jednym z podstawowych elementów treści map topograficznych jest rzeźba terenu. Do przedstawiania ukształtowania terenu wykorzystuje się najczęściej metodę izoliniimetoda izoliniimetodę izolinii, w której – na podkładzie kartograficznym – wrysowuje się linie łączące punkty o jednakowej wysokości nad poziomem morza. Linie takie noszą nazwę izohips, warstwic lub poziomic.
RPCMTAKQLKMNJ
Ilustracja przedstawia zasadę tworzenia rysunku rzeźby terenu za pomocą izohips. Ukazano przestrzenny pagórek i jego elementy: podnóże, łagodny stok, stromy stok oraz wierzchołek. Obok ukazano jego rzut płaski z góry, zrzutowano poszczególne elementy pionowo i zachowując odpowiednie wysokości, narysowano go izohipsami.
Zasada tworzenia rysunku rzeźby terenu za pomocą izohips
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Analizując rzeźbę terenu na podstawie rysunku poziomicowego, warto pamiętać o kilku wskazówkach.
Poziomice narysowane na mapie nie mogą się ze sobą przecinać.
Poziomice są liniami o płynnym, wygładzonym przebiegu, bez ostrych krawędzi.
Poziomice są liniami współkształtnymi, to znaczy, że sąsiadujące ze sobą poziomice odtwarzają swój kształt.
Wartości kolejnych poziomic różnią się o określoną wartość, którą nazywamy cięciem poziomicowymcięcie poziomicowecięciem poziomicowym.
Odległość między sąsiadującymi poziomicami jest informacją o spadkach terenu, duże odległości świadczą o łagodnym, a małe odległości – o stromym stoku.
Rozpoznawanie form terenu na podstawie rysunku poziomicowego jest szczególnie przydatną umiejętnością podczas interpretacji map.
RCTN562SRQ2EF
Ilustracja przedstawia górę, wzgórze. Jest to wypukła forma terenu. Im bliżej szczytu, tym izohipsy przybierają postać mniejszych okręgów.
Góra (wzgórze)
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
R1NQ3KLKH9U8A
Ilustracja przedstawia siodło, przełęcz. Ta forma terenu posiada dwa szczyty oddzielone obniżeniem terenu. W miejscu szczytów izohipsy są małe. Natomiast izohipsa okalająca szczyty zwęża się przy obniżeniu między nimi.
Siodło (przełęcz)
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
R9NFDUO9G142U
Ilustracja przedstawia dolinę. Przez nią przepływa rzeka. W samym korycie rzeki nie ma izohips, zaczynają się na brzegach doliny i biegną w górę.
Dolina
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
R14VCA9X36B8Z
Ilustracja przedstawia kotlinę. Jest to zagłębienie terenu wypełnione niewielkim jeziorem. Izohipsy otaczają jezioro.
Kotlina
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
R1Z3H57AP8DJZ
Ilustracja przedstawia wąwóz. Jest to nieregularna szczelina powstała w terenie. Izohipsy zostały przerwane wąwozem. Przez wąwóz nie przechodzą izohipsy.
Wąwóz
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Przed analizą ukształtowania terenu przedstawionego na mapie należy ustalić, jakie jest cięcie poziomicowe. Zastosowane cięcie poziomicowe zależy od skali mapy.
R1V3SKVKXQMQ7
Tabela przedstawia informacje na temat cięcia poziomicowego. Zależy ono od skali mapy. Przy skali 1:10 000 warstwica podstawowa – 5, pogrubiona – 10, pomocnicza – 2,5, uzupełniająca – 1,25. Przy skali 1:25 000 warstwica podstawowa – 5, pogrubiona – 25, pomocnicza – 2,5, uzupełniająca – 1,25. Przy skali 1:50 000 warstwica podstawowa – 10, pogrubiona – 50, pomocnicza – 5, uzupełniająca – 2,5. Przy skali 1:100 000 warstwica podstawowa – 20, pogrubiona – 100, pomocnicza – 10, uzupełniająca – 5.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Informacja o tym cięciu może znajdować się w legendzie mapy. Jeśli informacji takiej nie ma, to należy ją obliczyć samodzielnie. Bez tych danych nie można prawidłowo odczytać wysokości bezwzględnej punktów ani poprawnie określić wysokości względnych.
Wysokość bezwzględna
Wysokość względna
Jest to wysokość punktu mierzona od punktu odniesienia, którym jest poziom morza.
Jest to wysokość punktu mierzona od punktu odniesienia, którym nie jest poziom morza, ale np. poziom doliny, podstawa wzniesienia.
Odczytujemy ją z mapy i podajemy w postaci X m n.p.m. lub X m p.p.m, np.:
180 m n.p.m.
Obliczamy ją jako różnicę wysokości bezwzględnych między dwoma punktami i zapisujemy jako X m, np.:
180 m n.p.m. – 110 m n.p.m. = 70 m
RQTBANVD5195E
Ilustracja przedstawia fragment morza, następnie wysoki klif, na szczycie którego stoi dom. Za domem jest zielone wzniesienie o wysokości 180 metrów nad poziomem morza. Zaznaczono: od poziomu morza do 180 metrów jest wysokość bezwzględna. Za wniesieniem jest obniżenie terenu na wysokości 110 metrów nad poziomem morza. Od 110 metrów do 180 metrów zaznaczono linia pionową zakończoną strzałkami wysokość względną. Zapisano równanie: 180 m minus 110 m równa się 70 m.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
Podczas odczytywania wysokości bezwzględnej punktów należy stosować następujące zasady.
W przypadku gdy punkt położony jest na poziomicy, jego wysokość bezwzględna odpowiada wartości tej poziomicy.
W przypadku gdy punkt położony jest pomiędzy poziomicami, jego wysokość bezwzględną należy oszacować, dzieląc odcinek między poziomicami na równe części.
W przypadku gdy znamy wartość cięcia poziomicowego, ale nie ma opisanej żadnej pobliskiej poziomicy, możemy wykorzystać wysokości innych punktów, np. szczytów. Należy jednak pamiętać, że wartości poziomic muszą być podzielne przez wartość cięcia poziomicowego.
Graficzna prezentacja terenu
Opis
1.
R1PGPQZSX3GXZ
Ilustracja przedstawia poziomice. Szczyt ma 78. Punkt A znajduje się na poziomicy pomiędzy 70 a 60 stąd jego wysokość to 65 metrów.
Cięcie poziomicowe 5 metrów
Wysokość bezwzględna punktu A wynosi 65 m n.p.m.
2.
RAMGCP5M4MT93
Ilustracja przedstawia poziomice. Szczyt ma 78. Punkt B znajduje się pomiędzy poziomicami 50 i 60. Odległość pomiędzy tymi poziomicami jest podzielona na 5 równych kresek. Punkt B znajduje się na środkowej kresce, więc ma wysokość 54 metry.
Cięcie poziomicowe 10 metrów
Wysokość bezwzględna punktu B wynosi 54 m n.p.m.
3.
R55D81MH135Z1
Ilustracja przedstawia poziomice. Szczyt ma 78 a cięcie poziomicowe co 5 metrów. Punkt C znajduje się na poziomicy tuż poniżej szczytu stąd ma wysokość 75 metrów.
Cięcie poziomicowe 5 metrów
Wysokość bezwzględna punktu C wynosi 75 m n.p.m.
Na podstawie rysunku poziomicowego można wykonać również inne formy prezentacji rzeźby terenu, np. profil (przekrój topograficzny). Jest to rodzaj wykresu, na którym na osi poziomej przedstawiono odległości wzdłuż wybranej linii, poprowadzonej przez teren, a na osi pionowej – wysokości bezwzględne.
RBNZT5TMM92XE
Wykres przedstawia profil ukształtowania terenu. Na odległości od zera do 5 kilometrów wysokość spada i wzrasta nieregularnie od 650 metrów do 640 metrów. Na odległości od 5 do 10 kilometrów wysokość spada od 640 metrów do 600 metrów. Na odległości od 10 do 15 kilometrów wysokość wzrasta od 600 do prawie 700 metrów i spada do 660 metrów. Na odległości od 15 do 20 kilometrów wysokość opada do 640 metrów. Na odległości od 20 do 25 kilometrów wysokość rośnie od 610 do 690 metrów. Na odległości od 25 do 30 kilometrów wysokość lekko spada do 640 metrów.
Profil przedstawiający ukształtowanie terenu wzdłuż wybranej linii
Źródło: dostępny w internecie: http://kartografiauwr.blogspot.com/2013/10/cwiczenie-6-rzezba-terenu.html.
cięcie poziomicowe
różnica wysokości odpowiadająca kolejnym poziomicom
deniwelacja
różnica wysokości pomiędzy najwyżej i najniżej położonym punktem na określonym terenie, np. między górną i dolną stacją wyciągu narciarskiego
ekspozycja stoku
ustawienie stoku w stosunku do kierunków geograficznych, np. stok o ekspozycji południowej oznacza, że teren opada w kierunku południowym
interpolacja
proces wyznaczenia wartości punktu na podstawie innych punktów o znanych wartościach
kartometryczność mapy
cecha mapy pozwalająca na wykonywanie na jej podstawie pomiarów: współrzędnych, odległości, powierzchni lub wysokości
metoda izolinii
jedna z metod przedstawiania zjawisk o charakterze ilościowym, na mapie umieszcza się linie, z których każda ma określoną wartość liczbową