Основные формы рельефа земли. Элементы и формы рельефа

Рельеф Земли – это совокупность форм земной поверхности. Каждая форма рельефа – трехмерное природное тело, занимающее определенный объем земной коры. Поэтому так же, как земная кора в целом, форма рель­ефа является природным единством геологического строения, литологического состава горных пород и формы поверхности.

Экзогенные формы рельефа образовались в результате определенного денудационного или аккумулятивного природного процесса. Этот процесс контролируется и направляется тектоническими движениями. Поэтому в пределах тектонических структур и блоков земной коры образуется опре­деленное сочетание повторяющихся форм рельефа, определяющих струк­туру природного ландшафта. Формы рельефа и их элементы являются литогенной основой ПТК различного ранга.

Рельеф Земли создает взаимодействие противоположно направленных эндогенных и экзогенных сил и процессов.

Эндогенные силы, идущие из недр Земли, приводят в движение круп­ные блоки и структуры земной коры, образуют горы и впадины. Эндо­генные процессы развиваются независимо и контролируют экзогенные процессы.

Экзогенные процессы – внешние геологические процессы, происходящие на поверхности Земли. Они развиваются под влиянием солнечной радиации, гравитации, движущейся атмосферы, воды, льда. Экзогенные процессы разрушают горы, заполняют осадками впадины, выравнивают поверх­ность Земли. В экзогенных процессах участвуют растительность, животные и человек. Ведущее значение в образовании рельефа имеют эндогенные си­лы, определяющие тектонический режим земной коры. Они определяют и контролируют экзогенные процессы, экологические режимы и в целом жизнь на Земле.

Формы рельефа ограничены горизонтальными или наклонными гранями. Их называют генетически однородными поверхностями или элемента­ми форм рельефа (поверхности плато, равнины, склона). При пересечении граней рельефа, образуются переломы или бровки, которые отделяют одну грань или форму от другой. Бровки рельефа обычно являются природными рубежами ПТК.

Каждая грань рельефа целиком и полностью создана каким-либо одним или сочетанием процессов рельефообразования (выветривание, абразия, эрозия, дефляция, нивация, различная аккумуляция и др.). Например, по­верхность пойменной или надпойменной террасы, делювиального или осыпного склона озерно-ледниковой равнины, траппового плато.

Формы рельефа бывают положительными и отрицательными безотноси­тельно к абсолютной высоте.

Положительные формы – это выступы, выпуклости по отношению к окружающим более пониженным поверхностям: выступы материков по отношению к океаническим впадинам, горы и холмы среди равнин, гривы поймы, береговые валы, дюны, конечноморенные гряды, барханы, бугры, кочки, гряды на болотах по отношению к мочажинам.

Отрицательные формы – вогнутые, пониженные формы рельефа по отношению к окружающим приподнятым поверхностям: океанические впадины, озерные ванны, низины и низменности среди равнин, вогнутые болотные впадины, межгорные котловины, долины рек, водосборные во­ронки в горах и на склонах, небольшие западины карстового или термокар­стового происхождения, ложбины стока, блюдца в степи, овраги, балки, лощины, лога и т.д.

Если для положительных форм рельефа характерны денудация, разруше­ние и вынос материала и вод, иссушение, то для отрицательных форм ха­рактерны аккумуляция материалов, снесенных с положительных форм, и оводнение.

Недостатком деления форм рельефа на отрицательные и положительные является его относительность, зависящая от выбора той поверхности или высотного уровня поверхности, по отношению к которой ведется отсчёт.

Так, например, Западно-Сибирская равнина является отрицательной формой по отношению к Уральским горам и Средне-Сибирскому плоско­горью. В то же время Сургутская низменность – отрицательная форма по отношению к окружающим ее более высоким участкам Западно-Сибирской равнины. Она характеризуется почти сплошной заболоченно­стью и заозеренностью. И на той же Западно-Сибирской в целом плоской равнине выступают возвышенные равнины, которые называются матери­ками и увалами: Белогорский материк, Аганский увал, Верхнетазовская возвышенность. Эти приподнятые равнины расчленены, дренированы, лишены болот и озер.

Формы рельефа различаются по величине и образуют ряд форм различ­ного порядка от самых крупных до мельчайших: мегаформы 1-го порядка, макроформы 2-го порядка, мезоформы 3-го порядка, микроформы 4-го порядка и наноформы 5-го порядка.

Мегаформы – самые крупные формы рельефа земной поверхности: ма­териковые выступы, впадины океанов, горные пояса; обусловлены силами общепланетарного характера. Континенты (материки) крупнейшие поло­жительные формы рельефа (геотектуры), выступающие над уровнем Ми­рового океана в виде суши. Континенты образовались на наиболее крупных тектонических структурах Земли с мощной (35-45 км) земной корой, которая отличается от океанической развитием гранитного слоя. Перифе­рийные части, окраины континентов, имеющие материковое строение, за­топленные в неоген – четвертичное время являются материковыми отме­лями-шельфами.

Макроформы – крупнейшие формы Земли с колебаниями высот до не­скольких сотен метров и более, протяжением, измеряемым тысячами ки­лометров. Макроформами являются обширные равнины, плоскогорья, гор­ные хребты. Макроформы образовались на крупнейших геоблоках: щитах, платформах, плитах, геосинкликалях.

Мезоформы возникают под влиянием экзогенных сил и процессов. Ими являются моренные холмы, грязевые сопки, балки, дюны, котловины, доли­ны и террасы рек, с амплитудой высот до десятков метров. Мезоформы развиваются в пределах макроформы и поэтому также контролируются тектоникой.

Микроформы – мелкие формы рельефа, являющиеся деталями и конст­руктивными элементами мезоформ: бугры и рытвины различного генези­са, различные части склонов, прирусловые валы пойм, старицы и староре­чья, наносные русловые образования рек – косы, осередки, острова, кар­стовые воронки и конуса выноса водотоков, степные блюдца, просадочные западины и т.д.

Наноформы – мелкие формы, связанные с влиянием и развитием растительности, деятельностью животных и человека: бугры землеройных животных, ямы и копани животных, козьи тропы на склонах, мерзлотные бугры, гряды и кочки на болотах и в тундре, полигональные мерзлотные и постмерзлотные бугристо-западинные формы и т.д.

Различают фитогенные формы: фитогенная бугристость на террито­риях, подверженных дефляции, кочки злаков, осок, кустарничков, корне­вые вывороты – искори, связанная с фитогенной бугристость во влажных и сырых типах леса; зоогенные формы – сусликовины, кротовины, копани кабанов, бугры муравьиных колоний и др.

Формы рельефа различного порядка являются литогенной основой ПТК различного таксономического ранга.

Более принципиальная и логичная генетическая классификация форм рельефа принадлежит Ю.А. Мещерякову и И.П. Герасимову, которые раз­личают морфоструктуры и морфоскульптуры рельефа (1967).

Под морфоструктурами они предлагают понимать крупные формы земной поверхности, в образовании которых главная роль принадлежит эндогенным процессам и в морфологии которых четко отражаются гео­логические структуры. Морфоструктуры различаются порядками величин и зависят от порядка тектонических структур, являющихся их фундамен­том. Самые крупные морфоструктуры соответствуют крупнейшим элемен­там земной коры: выступы материков, впадины океанов, срединно-океанические хребты и др. Морфоструктуры более мелкого порядка – платформенные равнины, горные страны складчатых областей. Космиче­ские снимки вскрывают целую соподчиненную систему морфоструктур, связанную с блоковой дифференциацией земной коры, которая становится заметной на мелкомасштабных дистанционных материалах благодаря раз­личиям в структуре ПТК, заметности рубежей, часто являющихся разлома­ми земной коры.

Под морфоскульптурами понимаются мелкие формы рельефа, в обра­зовании которых главную роль играют экзогенные процессы: речные доли­ны, ледниковые холмы, болотные системы, дюны и барханы, такыры и соры и т.д. Морфоскульптуры контролируются морфоструктурами, их вмещающими.

Формы рельефа имеют различный возраст – время, прошедшее с мо­мента их образования. Возраст морфоскульптуры обычно не выходит за рамки антропогенного периода; морфоструктуры имеют более древний возраст (неогеновый, палеогеновый, мезозойский).

Морфоструктуры различного порядка характеризуются сочетанием закономерно повторяющихся взаимосвязанных форм рельефа одинакового возраста, генезиса, внешнего облика, возникших в условиях определенной направленности новейших тектонических движений и экзогенных процес­сов (например: холмисто-моренный, долинно-балочный, болотно-зандровый и т.д.). Такие сочетания называют морфогенетическим типом рельефа или просто типом рельефа. Типы рельефа определяют морфоло­гическую структуру природного ландшафта.

Типы рельефа зависят от абсолютных высот, то есть высот над уровнем моря. С абсолютными высотами связаны: генезис форм рельефа, их воз­раст, история развития (а в связи с этим - литологический состав горных пород и отложений), расчлененность, мерзлота, набор мезо- и макроформ, водный баланс, заболоченность и заозеренность и другие параметры, в це­лом структура ПТК и экологический режим земель.

Морфология ПТК зависит от высоты над уровнем моря. На возвышен­ных равнинах усиливается эрозия, образуется овражно-балочная сеть, глубокие спрямленные и узкие долины водотоков, уменьшается заболочен­ность и заозеренность, формируются ландшафты типа ополий, переполяний (см. с. 165). Низменные равнины слабо расчленены, для них характерны сильно меандрирующие реки с широкими плоскими долинами, сильная заболоченность и заозеренность. На них формируются ландшафты типа полесий.

Для оценки абсолютных высот поверхностей форм рельефа лучше всего использовать общегеографические карты. Обычно на них имеется шкала высотных ступеней. Например, при ландшафтном картографировании Красноярского края и бассейна озера Байкал были выявлены высотные ступени рельефа, которые определяют качественные изменения в структуре и экологии ПТК: низменные ПТК (0-50 м над уровнем моря), низкие (51-100 м), слабовозвышенные (101-200 м), возвышенные (201-500 м), низко­горные (501-1200 м), среднегорные (1201-3000 м), высокогорные (3001-5000 м) (Киреев, 1996).

3.2. Рельеф. Основные формы рельефа

Рельеф – форма физической поверхности Земли, рассматриваемая по отношению к её уровенной поверхности.

Рельефом называется совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. При проектировании и строительстве железных, автомобильных и других сетей необходимо учитывать характер рельефа – горный, холмистый, равнинный и др.

Рельеф земной поверхности весьма разнообразен, но все многообразие форм рельефа для упрощения его анализа типизировано на небольшое количество основных форм (рис. 28).

Рисунок 28 - Формы рельефа:

1 - лощина; 2 - хребет; 3, 7, 11 - гора; 4 - водораздел; 5, 9 - седловина; 6 - тальвег; 8 - река; 10 - обрыв; 12 - терраса

К основным формам рельефа относятся:

Гора – это возвышающаяся над окружающей местностью конусообразная форма рельефа. Наивысшая точка её называется вершиной. Вершина может быть острой – пик, или в виде площадки – плато. Боковая поверхность состоит из скатов. Линия слияния скатов с окружающей местностью называется подошвой или основанием горы.

Котловина – форма рельефа, противоположная горе, представляющая собой замкнутое углубление. Самая низкая точка её – дно. Боковая поверхность состоит из скатов; линия их слияния с окружающей местностью называется бровкой.

Хребет – это возвышенность, вытянутая и постоянно понижающаяся в каком – либо направлении. У хребта два склона; в верхней части хребта они сливаются, образуя водораздельную линию, или водораздел .

Лощина – форма рельефа, противоположная хребту и представляющая вытянутое в каком – либо направлении и открытое с одного конца постоянно понижающееся углубление. Два ската лощины; сливаясь между собой в самой низкой части её образуют водосливную линию или тальвег , по которой стекает вода, попадающая на скаты. Разновидностями лощины являются долина и овраг: первая является широкой лощиной с пологими задернованными скатами, вторая – узкая лощина с крутыми обнаженными скатами. Долина часто бывает ложем реки или ручья.

Седловина – это место, которое образуется при слиянии скатов двух соседних гор. Иногда седловина является местом слияния водоразделов двух хребтов. От седловины берут начало две лощины, распространяющиеся в противоположных направлениях. В горной местности через седловины обычно пролегают дороги или пешеходные тропы; поэтому седловины в горах называют перевалами.

3.3. Изображение рельефа на планах и картах

Для решения инженерных задач изображение рельефа должно обеспечивать: во-первых, быстрое определение с требуемой точностью высот точек местности, направления крутизны скатов и уклонов линий; во-вторых, наглядное отображение действительного ландшафта местности.

Рельеф местности на планах и картах изображают различными способами (штриховкой, пунктиром, цветной пластикой), но чаще всего с помощью горизонталей (изогипсов), числовых отметок и условных знаков.

Горизонталь на местности можно представить как след, образованный пересечением уровенной поверхности с физической поверхностью Земли. Например, если представить холм, окружённый неподвижной водой, то береговая линия воды и есть горизонталь (рис. 29). Лежащие на ней точки имеют одинаковую высоту.

Допустим, что высота уровня воды относительно уровенной поверхности 110 м (рис. 29). Предположим теперь, что уровень воды упал на 5 м и часть холма обнажилась. Кривая линия пересечения поверхностей воды и холма будет соответствовать горизонтали с высотой 105 м. Если последовательно снижать уровень воды по 5 м и проектировать кривые линии, образованные пересечением поверхности воды с земной поверхностью, на горизонтальную плоскость в уменьшенном виде, то получим изображение рельефа местности горизонталями на плоскости.

Таким образом кривая линия, соединяющая все точки местности с равными отметками, называется горизонталью .

Рисунок 29 - Способ изображения рельефа горизонталями

При решении ряда инженерных задач необходимо знать 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 (см. рис. 29), оно характеризует крутизну ската местности и обозначается d .

Вертикальный угол, образованный направлением ската с плоскостью горизонта и выраженный в угловой мере, называется углом наклона ската ν (рис. 30). Чем больше угол наклона, тем круче скат.

Рисунок 30 - Определение уклона и угла наклона ската

Другой характеристикой крутизны служит уклон i . Уклоном линии местности называют отношение превышения к горизонтальному проложению. Из формулы следует (рис. 30), что уклон безразмерная величина. Его выражают в сотых долях (%) или тысячных долях – промиллях (‰).

Если угол наклона ската до 45°, то он изображается горизонталями, если его крутизна более 45°, то рельеф обозначают специальными знаками. Например, обрыв показывается на планах и картах соответствующим условным знаком (рис. 31).

Изображение основных форм рельефа горизонталями приведено на рис. 31.

Рисунок 31 - Изображение форм рельефа горизонталями

Для изображения рельефа горизонталями выполняют топографическую съемку участка местности. По результатам съемки определяют координаты (две плановые и высоту) для характерных точек рельефа и наносят их на план (рис. 32). В зависимости от характера рельефа, масштаба и назначения плана выбирают высоту сечения рельефа h .

Рисунок 32 - Изображение рельефа горизонталями

Для инженерного проектирования обычно h = 1 м. Отметки горизонталей в этом случае будут кратны одному метру.

Положение горизонталей на плане или карте определяется с помощью интерполирования. На рис. 33 приведено построение горизонталей с отметками 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57 м. Горизонтали кратные 5 или 10 м проводят на чертеже утолщенными и подписывают. Подписи наносят таким образом, чтобы верх цифр указывал сторону повышения рельефа. На рис. 33 подписана горизонталь с отметкой 55 м.

Там, где заложения больше, наносят штриховые линии (полугоризонтали ). Иногда, чтобы сделать чертеж более наглядным, горизонтали сопровождают небольшими черточками, которые ставятся перпендикулярно горизонталям, по направлению ската (в сторону стока воды). Эти черточки называются бергштрихи .

Рельеф. Основные формы рельефа.

Рельефом называется совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту истории развития.

К основным формам рельефа относятся.

Гора - это возвышающаяся над окружающей местностью конусообразная форма рельефа. Наивысшая точка её называется вершиной. Вершина может быть острой - пик или в виде площадки - плато. Боковая поверхность состоит из скатов. Линия скатов с окружающей местностью называется подошвой или основанием горы.

Котловина - форма рельефа, противоположная горе, представляющая собой замкнутое углубление.Самая низкая точка ее - дно. Боковая поверхность состоит из скатов; линия их слияния с окружающей средой местностью называется бровкой.

Хребет - это возвышенность, вытянутая и постоянно понижающаяся в каком-либо направлении. У хребта два склона; в верхней части хребта они сливаются, образуя водораздельную линию, или водораздел.

Лощина - форма рельефа, противоположная хребту и представляющая вытянутое в каком-либо направлении и открытое с одного конца постоянно понижающееся углубление. Два ската лощины, сливаясь между собой в самой низкой части ее образуют водосливную линию или тальвег,по которой стекает вода, попадая на скаты. Разновидностями лощины являются долина и овраг.

Седловина - это место, которое образуется при слиянии скатов двух соседних гор. Иногда седловина является местом слияния водоразделов двух хребтов. От седловины берут начало две лощины, распространяющиеся в противоположных направлениях. В горной местности через седловины обычно пролегают дороги или пешеходные тропы, поэтому седловины в горах называют перевалами.

Изображение рельефа на планах и картах.

Для решения инженерных задач изображение рельефа должно обеспечивать: во-первых, быстрое определение с требуемой точностью высот точек местности, направления крутизны скатов и уклонов линий; во-вторых, наглядное отображение действительного ландшафта местности.

Рельеф местности на планах и картах изображают различными способами (штриховкой, пунктиром, цветной пластикой), но чаще всего с помощью горизонталей (изогипсов), числовых отметок и условных знаков.

Кривая линия, соединяющая все точки местности с равными отметками, называется горизонталью.

При решении ряда инженерных задач необходимо знать 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 непрерывистыми линиями. Горизонтали, прерванные у рамки плана, замыкаются за пределами плана.

4. Расстояние между горизонтальными секущими плоскостями называется высотой сечения рельефа и обозначается буквой h .

5. Расстояние между соседними горизонталями на плане или карте называется заложением ската или склона.

Другой характеристикой крутизны служит уклон i. Уклоном линии местности называют отношение превышения к горизонтальному проложению. Уклон безразмерная величина.

9.1. ТИПЫ И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФОРМЫ РЕЛЬЕФА

Рельеф - совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. Слагается из положительных (выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм. Основными формами рельефа являются: гора, котловина, хребет, лощина и седловина.
Кроме перечисленных форм, рельеф имеет детали . К деталям рельефа относятся: овраги, промоины, курганы, насыпи, выемки, уступы, каменоломни и т.д.
Все разновидности форм и деталей рельефа состоят из элементов. Основными элементами рельефа являются: основание (подошва), склон (скат), вершина (дно), высота (глубина), крутизна и направление ската, линии водораздела и водосбора (тальвег). Основные формы, детали и элементы рельефа показаны на рис. 9.1.

Рис. 9.1. Основные формы, детали и элементы рельефа

Горой называют куполообразную или конусообразную возвышенность земной поверхности. Самую высокую точку горы называют вершиной , от которой во все стороны местность понижается. Остроконечную верхнюю часть горы называют пиком , а плоскую - плато . Боковая поверхность горы называется скатом или склоном. Основание горы, являющееся линией перехода скатов в окружающую ровную поверхность, называется подошвой горы. Небольшую гору, высотой до 200 м, называют холмом. Насыпной холм называют курганом.
Котловина представляет собой замкнутое углубление земной поверхности конусообразной формы. Нижнюю часть котловины называют дном, боковую поверхность - скатом, линию перехода боковой поверхности в окружающую местность - бровкой. Небольшую котловину называют ямой, воронкой или впадиной.
Хребет - это вытянутая в одном направлении возвышенность с двумя противоположными скатами. Линию пересечения его скатов, проходящую по самым высоким точкам хребта, называют водоразделом, от которого вода и атмосферные осадки скатываются вниз по двум скатам.
Лощина - углубление удлиненной формы. Линию вдоль лощины, проходящую по самым низким точкам, называют водотоком или тальвегом , а бока - скатами , которые заканчиваются бровками . Если посмотреть вниз по водотоку, то превышения в этом направлении будут отрицательными, а вправо, влево и назад - положительными. Широкие лощины с пологими скатами называют долинами , а с крутыми и каменистыми - ущельями . Лощины в виде глубоких промоин в долинах, образующиеся под действием текучих вод, называют оврагами . С течением времени обрывы оврага осыпаются, зарастают травой, древесной растительностью и образуют балки .
Седловина - это пониженный участок водораздела между двумя возвышенностями и двумя лощинами, расходящимися от седловины в противоположные стороны. В горной местности седловину называют перевалом.
Для изображения рельефа местности в характерных точках седловин, на вершинах гор, на дне котловин, на водоразделах хребтов, водотоках лощин, на бровках котловин и лощин, на подошвах гор и на точках перегибов скатов при топографической съемке определяют их высоты, которые затем подписывают на карте около этих точек.

9.2. СУЩНОСТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ РЕЛЬЕФА ГОРИЗОНТАЛЯМИ

На топографических картах рельеф изображается горизонталями, т. е. кривыми замкнутыми линиями, каждая из которых представляет собой изображение на карте горизонтального контура неровности, все точки которого на местности расположены на одной и той же высоте над уровнем моря.
Чтобы лучше уяснить сущность изображения рельефа горизонталями, представим себе остров в виде горы, постепенно затопляемой водой. Допустим при этом, что уровень воды последовательно останавливается через одинаковые промежутки по высоте, равные h метров (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Сущность изображения рельефа горизонталями

Каждому уровню воды, начиная с исходного (АВ ), будет, очевидно, соответствовать своя береговая линия (CD, KL, MN, RS ) в виде замкнутой кривой, все точки которой имеют одну и ту же высоту.
Эти линии можно рассматривать и как следы сечения неровностей местности уровенными поверхностями, параллельными уровенной поверхности моря, от которой ведется счет высот. Исходя из этого, расстояние h по высоте между смежными секущими поверхностями называют высотой сечения.
Если все эти линии равных высот спроектировать на поверхность земного эллипсоида и изобразить в заданном масштабе на карте, то получим на ней изображение горы в плане в виде системы замкнутых кривых линий ab , cd , kl , тп и rs . Это и будут горизонтали.
Рассматривая сущность горизонталей, можно сделать следующее заключение:
а) каждая горизонталь на карте представляет собой горизонтальную проекцию линии равных высот на местности, изображающую плановое очертание неровностей земной поверхности. Таким образом, по рисунку и взаимному положению горизонталей можно воспринимать формы, взаимное положение и взаимосвязь неровностей;
б) так как горизонтали на карте проводятся через равные промежутки по высоте, то по числу горизонталей на скатах можно определять высоту скатов и взаимные превышения точек земной поверхности: чем больше горизонталей на скате, тем он выше;
в) заложения горизонталей , т. е. расстояния в плане между смежными горизонталями, зависят от крутизны ската: чем скат круче, тем меньше заложение. Следовательно, по величине заложения можно судить о крутизне ската.

9.3. ВИДЫ ГОРИЗОНТАЛЕЙ

Высота сечения рельефа на карте зависит от масштаба карты и характера рельефа . Для равнинной и холмистой местности ее величина равна 0,02 величины масштаба карты (например, на картах масштабов 1:50 000 и 1:100 000 нормальная высота сечения соответственно равна 10 и 20 м). На картах же высокогорных районов, чтобы изображение рельефа не затемнялось из-за излишней густоты горизонталей и лучше б читалось, высоту сечения принимают в два раза больше нормальной (на карте масштаба 1:25 000 - 10 м, 1:50 000 - 20 м, 1:100 000 - 40 м, 1:200 000 - 80 м). На картах плоскоравнинных районов масштабов 1:25 000 и 1:200 000 высоту сечения принимают в два раза меньше нормальной, т. е. соответственно 2,5 и 20 м.
Горизонтали на карте, соответствующие установленной для нее высоте сечения, проводятся сплошными линиями и называются основными , или сплошными , горизонталями (рис. 9.3).
Нередко бывает, что важные подробности рельефа не выражаются на карте основными горизонталями. В этих случаях помимо основных горизонталей применяют половинные (полугоризонтали ), которые проводятся на карте через половину основной высоты сечения. В отличие от основных, половинные горизонтали вычерчивают прерывистыми линиями.
В отдельных местах, где нужные подробности рельефа не выражаются основными и половинными горизонталями, проводятся между ними еще вспомогательные горизонтали - примерно через четверть высоты сечения . Их вычерчивают также прерывистыми линиями, но с более короткими звеньями.

Рис. 9.3. Основные, половинные и вспомогательные горизонтали

Для облегчения счета горизонталей при определении высот точек по карте все сплошные горизонтали, соответствующие пятикратной высоте сечения, вычерчивают утолщенной линией (утолщенные горизонтали ).
Основная высота сечения указана на каждом листе карты - под южной стороной его рамки. Например, надпись «Сплошные горизонтали проведены через 10 м» означает, что на данном листе все горизонтали, показанные сплошными линиями, кратны 10 м, а утолщенные - кратны 50 м.

9.4. ИЗОБРАЖЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЯМИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ФОРМ РЕЛЬЕФА

На рис. 9.4. раздельно изображены горизонталями элементарные формы рельефа. На рисунке видно, что небольшая гора (холм) и котловина выглядят, в общем, одинаково - в виде системы замкнутых опоясывающих друг друга горизонталей. Схожи между собой и изображения хребта и лощины. Отличить их можно лишь по направлению скатов.

Рис. 9.4. Изображение горизонталями
элементарных форм рельефа

Указателями направления скатов , или бергштрихами , служат короткие черточки, расставленные на горизонталях (перпендикулярно к ним) по направлению покатостей. Они помещаются на изгибах горизонталей в наиболее характерных местах, преимущественно у вершин, седловин или на дне котловин, а также на пологих скатах - в местах, затруднительных для чтения.
Определять направления скатов помогают также высотные отметки на картах :

• отметки горизонталей , т. е. цифровые подписи на некоторых горизонталях, указывающие в метрах их высоту над уровнем моря. Верх этих цифр всегда обращен в сторону повышения ската;
• отметки высот отдельных, наиболее характерных точек местности - вершин гор и холмов, высших точек водоразделов, наиболее низких точек долин и оврагов, уровней (урезов) воды в реках и других водоемах и т. п.

На картах масштаба 1:100 000 и крупнее отметки высот точек над уровнем моря подписываются с точностью до 0,1 м, а на картах 1:200 000 и мельче - до целых метров. Это надо иметь в виду, чтобы не перепутать точки при указании и отождествлении их отметок по картам различных масштабов.

9.5. ОСОБЕННОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЯМИ РАВНИННОГО И ГОРНОГО РЕЛЬЕФА

Наиболее наглядно представляются горизонталями неровности с крупными, четко выраженными и плавными формами. Изображение же плоскоравнинного рельефа получается менее выразительным, так как горизонтали здесь проходят на значительном расстоянии одна от другой и не выражают многих подробностей, заключающихся между горизонталями основного сечения. Поэтому на картах равнинных районов наряду с основными (сплошными) горизонталями широко применяются полугоризонтали. Это улучшает читаемость и подробность изображения равнинного рельефа. Изучая такой рельеф и определяя по карте его числовые характеристики, надо особенно внимательно следить за тем, чтобы не спутать половинные и вспомогательные горизонтали с основными.
При изучении по карте горного и сильнопересеченного рельефа, наоборот, приходится иметь дело с очень густым расположением горизонталей. При большой крутизне скатов заложения местами бывают настолько малы, что провести здесь раздельно все горизонтали не представляется возможным.
Поэтому при изображении на картах скатов, крутизна которых больше предельной, горизонтали вычерчивают слитно одну с другой или же пунктиром, оставляя между утолщенными горизонталями вместо четырех только две или три промежуточные горизонтали. В таких местах при определении по карте высот точек или крутизны скатов следует пользоваться утолщенными горизонталями.

9.6. УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЛЬЕФА, НЕ ВЫРАЖАЮЩИХСЯ ГОРИЗОНТАЛЯМИ

Объекты и детали рельефа, которые невозможно изобразить горизонталями (более 45º), показываются на картах специальными условными знаками (рис. 9.5).

Рис. 9.5. Условные знаки рельефа

К таким объектам относятся обрывы, скалы, осыпи, овраги, промоины, валы, дорожные насыпи и выемки, курганы, ямы, карстовые воронки. Цифры, сопровождающие условные знаки этих объектов, указывают их относительные высоты (глубины) в метрах.
Условные знаки естественных образований рельефа и относящиеся к ним подписи характеристик, так же как и горизонтали, печатаются коричневой краской, а искусственных (насыпи, выемки, курганы и т. п.) - черной.

Рис. 9.6. Террасы полей укрепленные (цифры - высоты в метрах)

Рис. 9.7. Курганы (цифры - высоты в метрах):
а) - на картах; б - на планах

Особыми условными знаками черного цвета изображаются: скалы-останцы - крупные отдельно лежащие камни и скопления камней, являющиеся ориентирами, с указанием их относительных высот; пещеры, гроты и подземные выработки с их числовой характеристикой (в числителе - средний диаметр входа, в знаменателе - длина или глубина в метрах); туннели с указанием в числителе их высоты и ширины, а в знаменателе - длины. На дорогах и тропах, пересекающих горные хребты, обозначаются перевалы с указанием их высоты над уровнем моря и времени действия.
Рельеф вечных снегов (фирновых полей) и ледников изображается также горизонталями, но синего цвета. Таким же цветом показываются все относящиеся к нему условные знаки (ледяные обрывы, ледяные трещины, наледи) и числовые отметки высот и горизонталей.

Рис. 9.8. Рельеф вечных снегов и ледников
а) фирновые поля (вечные снега), б) ледники, в) ледниковые трещины, г) морены, д) каменные реки. е) каменистые россыпи. ж) скалы и скалистые обрывы, з) крутые склоны протяженностью в масштабе карты менее 1 см. и) крутые склоны протяженностью в масштабе карты более 1 см. к) границы фирновых полей

9.7. ОСОБЕННОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ РЕЛЬЕФА НА КАРТАХ МАСШТАБОВ 1:500 000 И 1:1 000 000

Рельеф на мелкомасштабных топографических картах, как и на картах более крупных масштабов, изображается горизонталями и условными знаками, но более обобщенно. На них отображается лишь общий характер рельефа - его структура, основные формы, степень вертикальной и горизонтальной его расчлененности.
Высота основного сечения при изображении равнинных районов на обеих картах установлена 50 м, а горных - 100 м. На карте масштаба 1:1 000 000 применяется, кроме того, высота сечения 200 м - для изображения районов, расположенных выше 1 000 м над уровнем моря.
Объекты рельефа, не выражающиеся горизонталями, показываются лишь те, которые необходимы для характеристики местности или являются важными ориентирами. Они обозначаются теми же условными знаками, что и на других картах, но меньшего размера.
Основная особенность заключается в изображении горного рельефа. Для большей наглядности его изображение горизонталями дополняется так называемой отмывкой и послойной раскраской по ступеням высот .

Рис. 9.9. Карта без отмывки (вверху) и с отмывкой (внизу)

Отмывка , т. е. оттенение склонов важнейших форм горного рельефа, делает изображение более выразительным и пластичным, позволяя зрительно ощущать его объемные формы. Оттенение делается серо-коричневой краской по принципу - чем значительнее, выше и круче склон, тем сильнее тон отмывки.
Благодаря отмывке хорошо выделяются основные горные хребты и массивы, их важнейшие отроги и вершины, перевалы, уступы нагорий, глубокие долины и каньоны. Отчетливо воспринимаются направление и сравнительная крутизна склонов, форма гребней (острая, округлая и т. п.) и отличие по высоте главнейших горных хребтов.
Послойная раскраска по ступеням высот наглядно отображает высотную характеристику горного рельефа и усиливает пластичный эффект его изображения. Выполняется она оранжевой краской различного тона по принципу - чем выше, тем темнее. Изображение рельефа при этом как бы разбивается на отдельные высотные слои (ступени), по тону окраски которых легко различаются их абсолютные высоты и взаимные превышения. Тон окраски слоев усиливается через 400, 600 или 1000 м в зависимости от их абсолютных высот. Шкала ступеней высот, принятая на карте, указывается на каждом листе под южной стороной его рамки.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Дайте определение «рельеф» «горизонталь», «высота сечения», «заложение», «заложение ската»
2. Назовите основные формы детали и элементы рельефа, дайте им краткую характеристику.
3. Какие горизонтали называют основными?
4. В каких целях используют половинные и вспомогательные горизонтали и на каком расстоянии по вертикали они проведены на карте?
5. Для каких целей нанесены на карту бергштрихи?
6. Какие цвета используются для изображения рельефа на картах?
7. В чем сущность способа отмывки для изображения рельефа на картах?
8. В чем сущность гипсометрического способа для изображения рельефа на картах?
9. Как расположены цифровые обозначения при подписях значений горизонталей?
10. Какие объекты рельефа обозначены на картах специальными условными знаками?
11. С помощью горизонталей покажите на чертеже гору, хребет, седловину, котловину, лощину.
12. Какие особенности изображения рельефа горизонталями на равнинной и горной местности?
13. Назовите виды скатов. Как они изображены на картах?
14. Какие особенности изображения рельефа ни картах масштабов 1:1 000 000 и 1:500 000?

Рельеф - это совокупность неровностей поверхности Земли, характеризующихся различным возрастом, историей развития, характером возникновения, очертанием и т.д. Рельеф может рассматриваться как часть ландшафта. Он относится к географическим особенностям, контролирующих , климат, погоду и сущность жизни на Земле. Говоря простыми словами: любая форма на поверхности Земли известна как рельеф.

Топографическая карта рельефа Земли

Происхождение рельефа

Различные формы рельефа, которые мы имеем на сегодняшний день, возникли из-за природных процессов: эрозия, ветер, дождь, погодные условия, лед, химическое воздействия и др. Естественные процессы и стихийные бедствия, такие как землетрясения и извержения вулканов, создали различные формы земной поверхности, которые мы видим в настоящее время. Водная и ветровая эрозия способна изнашивать земли и формировать типы рельефа, такие как долины и каньоны. Оба процесса происходят в течение длительного периода времени, который иногда занимает миллионы лет.

Потребовалось около 6 миллионов лет для того, чтобы река Колорадо прорезала в американском штате Аризона. Длина Гранд-Каньона составляет 446 километров.

Самый высокий рельеф на Земле - это гора Эверест в Непале. Ее вершина находится на высоте 8 848 метров над уровнем моря. Это часть горной системы Гималаи, которая располагается в нескольких странах Азии.

Самым глубоким рельефом на Земле (почти 11 000 м) является Марианский жёлоб (Марианская впадина), который находится в южной части Тихого океана.

Основные формы рельефа земной коры

Горы, холмы, плато и равнины являются четырьмя основными типами рельефа. Незначительные формы рельефа включают в себя останцы, каньоны, долины, бассейны, котловины, хребты, седловины, лощины и др.

Горы

Гора представляет собой крупный рельеф, который простирается над окружающей землей в ограниченной области, обычно в виде пика или горной системы. Гора обычно круче и выше холма. Горы формируются посредством тектонических сил или вулканизма. Эти силы могут локально поднимать поверхность Земли. Горы медленно разрушаются благодаря действию рек, погодных условий и ледников. Несколько гор являются отдельными вершинами, но большинство из них встречается на огромных горных хребтах.

На вершинах высоких гор более холодный климат, чем на уровне моря. Погодные условия сильно влияют на : для разных высот присуще различие флоры и фауны. Из-за менее благоприятного ландшафта и климата, горы, как правило, используются меньше для сельского хозяйства и больше для и отдыха, такого как альпинизм.

Самая высокая известная гора в Солнечной системе - Олимп Монс на Марсе - 21171 м.

Холмы

Холмы - это форма рельефа, которая выступает над окружающей местностью. Их отличительной особенностью, как правило, является округлая или овальная вершина.

Нет четко принятого во всем мире различия между холмом и горой и в значительной степени оно субъективное, однако холм повсеместно считается менее высоким и менее крутым, чем гора. Большая советская энциклопедия определяет холм как возвышенность с относительной высотой вершины до 200 м.

Плато

Плато представляет собой плоский, приподнятый рельеф, который резко поднимается над окружающей местностью, по меньшей мере с одной стороны. Плато расположены на каждом континенте и занимают треть суши нашей планеты и являются одной из основных форм рельефа Земли.

Есть два вида плато: расчлененное и вулканическое.

• Расчлененное плато образуется в результате восходящего движения в земной коре. Возвышение вызвано медленным столкновением тектонических плит.

Плато Колорадо, на западе Соединенных Штатов, растет около 0,3 сантиметра в год в течение более 10 миллионов лет.

• Вулканическое плато образовано многочисленными небольшими извержениями вулканов, которые медленно нарастают с течением времени, образуя плато из лавовых потоков.

Северное островное вулканическое плато покрывает большую территорию центральной части Северного острова Новой Зеландии. На этом вулканическом плато все еще есть три действующих вулкана: гора Тонгариро, гора Нгаурухоэ и гора Руапеху.

Долина образуется, когда речная вода прорезает плато. Колумбийское плато, расположенное между Каскадными и Скалистыми горами на северо-западе Соединенных Штатов, прорезано рекой Колумбия.

Эрозия также формирует плато. Иногда оно настолько размывается, что разбивается на более мелкие приподнятые участки.

Самое большое плато в мире - Тибетское нагорье, расположенное в Центральной Азии. Оно простирается через Тибет, Китай и Индию, занимая площадь в 2,5 млн. км².

Равнины

В географии равнина представляет собой ровную, широкую поверхность Земли, которая обычно не сильно изменяется по высоте (колебание в высоте не более 200 метров, а уклон менее 5°). Равнины встречаются как низменности вдоль горных долин, прибрежные равнины или небольшие возвышенности.

Равнина - одна из основных форм рельефа на нашей планете. Они присутствуют на всех континентах и ​​охватывают более одной трети суши мира. Равнины обычно бывают лугопастбищными (умеренными или субтропическими), степными (полузасушливыми), саванными (тропическими) или тундровыми (полярными) биомами. В некоторых случаях пустыни и тропические леса также могут быть равнинами.

Однако не все равнины являются лугами. Некоторые из них такие, как мексиканская равнина Табаско, покрыты лесами. Лесные равнины имеют разные типы деревьев, кустарников и другой растительности.

Также могут быть отнесены к равнинам. Часть Сахары, великой пустыни в Северной Африке, имеет равнинный рельеф.

В Арктике, где земля замерзает, равнины называются . Несмотря на холод, здесь выживают многие животные и растения, включая кустарники и мох.

Элементы рельефа

Формы земли классифицируются по характерным физическим особенностям, таким как высота, наклон, ориентация, воздействие горных пород и тип почвы. Рельеф включает в себя такие элементы как: бермы, хребты, утесы, долины, реки, острова, вулканы и множество других структурных и размерных (т.е. прудов и озер, холмов и гор) элементов, в том числе различные виды внутренних и океанических водоемов, а также подповерхностных объектов.

К элементам отдельных форм рельефа относятся: линии, точки, поверхностные углы и т.д.

Уровни рельефа

Рельеф можно классифицировать следующим образом:

Рельеф первого уровня

Вся литосфера, состоящая из континентальной и океанической коры, находится под рельефом первого уровня.

Континентальная кора имеет меньшую плотность, чем океаническая, и состоит преимущественно из гранитной породы, которая включает кремнезем и алюминий. В то время как океаническая кора состоит из базальтовых пород, кремнезема и магния.

Рельеф первого уровня в основном отражает первоначальное охлаждение и затвердевание земной коры в момент ее образования.

Рельеф второго уровня

Этот тип рельефа в основном состоит из всех эндогенных сил, которые происходят внутри земной коры, в ее недрах. Эндогенные силы ответственны за развитие вариаций поверхности земли.

Эндогенные процессы классифицируются следующим образом:

• Диастрофизм - деформация земной коры под действием внутренней энергии нашей планеты;
• Вулканизм/Землетрясения.

Горы - лучший пример продукта эндогенных процессов на континентальной коре, а в океанической коре - подводные хребты и траншеи.

Рельеф третьего уровня

Этот тип рельефа в основном состоит из экзогенных сил. Экзогенные силы - это те силы, которые возникают на поверхности Земли.

Все экзогенные силы ответственны за выравнивание поверхности планеты. Процесс выравнивания включает эрозию, транспортировку и осаждение, в результате чего образуются долины (из-за эрозии) и дельты (вследствие осаждения). Ниже приводятся природные явления, которые выполняют весь процесс выравнивания:

• Проточная вода (реки);
• Ветер;
• Подземные воды;
• Ледники;
• Морские волны.

Важное примечание: все вышеупомянутые явления не работают за границами береговой линии. Это означает, что рельеф третьего уровня ограничен только континентальной корой.

Однако континентальная окраина (область океанского дна, расположенная между глубоководной областью и линией побережья) может иметь признаки рельефа третьего уровня из-за изменений среднего уровня моря, климатических условий или специфических для региона процессов.

Высота местности над уровнем моря

Высота местности над уровнем моря показывает на каком расстоянии относительно среднего уровня моря (принятого за ноль) находится измеряемая территория (если это равнинная местность) или определенный объект.

Средний уровень моря используется в качестве базового уровня для измерения глубины и высоты на Земле. Температура, гравитация, ветер, течения, климат и другие факторы влияют на уровень моря и изменяют его с течением времени. По этой и другим причинам регистрируемые измерения высоты над уровнем моря могут отличаться от фактической высоты данного местоположения над уровнем моря в данный момент.

На территории стран СНГ используется Балтийская система высот. Прибор для измерения высоты Балтийского моря называется кронштадтский футшток и находится в устое Синего моста, в Кронштадтском районе Санкт-Петербурга.

Возраст рельефа

Когда речь идет об измерении возраста рельефа, в геоморфологии используются следующие термины:

• Абсолютный возраст рельефа выражается в отрезке времени, как правило, в годах, за который сформировалась характерная неровность.

• Относительный возраст рельефа является отображением его развития до определенной стадии. В этом случае, возраст рельефа можно определить сравнивая его с другими формами рельефа.

Значение рельефа

Понимание особенностей рельефа имеет решающее значение по многим причинам:

• Рельеф во многом определяет пригодность местности для расселения людей: плоские, аллювиальные равнины склонны иметь более хорошие почвы, пригодные для сельскохозяйственной деятельности, чем крутые, скалистые возвышенности.

• Что касается качества окружающей среды, сельского хозяйства и гидрологии, то понимание рельефа местности позволяет понять границы водосборных бассейнов, дренажную систему, движение воды и влияние на ее качество. Комплексные данные рельефа используются для прогнозирования качества речной воды.

• Понимание рельефа также поддерживает сохранение почв, особенно в сельском хозяйстве. Контурная вспашка является общепринятой практикой, обеспечивающей устойчивое ведение сельского хозяйства на склонах; такая вспашка характеризуется обработкой почвы вдоль линий возвышения, а не вверх и вниз по склону.

• Рельеф имеет критически важное значение во время военных действий, поскольку он определяет способность вооруженных сил захватывать и удерживать районы, а также перемещать войска и материалы. Понимание местности является основополагающим как для оборонительной, так и для наступательной стратегии.

• Рельеф играет важную роль в определении погодных условий. Две области, географически близкие друг к другу, могут радикально отличаться по уровню осадков из-за различий по высоте или эффекта «дождевой тени».

• Точное знание местности является жизненно важным в авиации, особенно для низколетящих маршрутов и манёвров, а также высоты аэропортов. Рельеф также влияет на дальность и характеристики радаров и наземных радионавигационных систем. Кроме того, холмистая или горная местность может сильно повлиять на строительство нового аэродрома и ориентацию его взлетно-посадочных полос.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .