Типичные формы рельефа. Рельеф местности



Очертание участка земной поверхности, включающее совокупность неровностей суши (возвышения и понижения), а также океанического и морского дна, называют рельефом местности . Название термина "рельеф" имеет французское происхождение от "relevo" - поднимаю.

Рельеф местности бывает весьма разнообразен.
Наиболее характерными формами рельефа являются:

Гора - возвышенность на земной поверхности в виде купола или конуса. Гора имеет вершину, подошву, скаты.
Скаты бывают пологими и крутыми. Если скат из плавного сразу переходит в крутой, он называется обрывом. Очень крутой обрыв называют утесом.

Котловина - углубление на земной поверхности, закрытое со всех сторон. Образно можно представить котловину, как элемент рельефа земной поверхности, противоположный горе.
В котловине различают скаты (или боки), а также дно.

Лощина - впадина жолобообразной формы. В лощине, также, различают скаты и дно. Линия, проведенная вдоль самой углубленной части лощины, называется линией водосбора .
Узкая лощина носит название оврага (в горах - ущелье ).

Хребет - форма рельефа, противоположная лощине, представляет возвышенную часть рельефа, обыкновенно вытянутую, имеющую боковые скаты.
Верхняя часть хребта, проведенная вдоль его протяжения, называется линией водораздела .



Седловина - пониженный рельеф местности между двумя соседними хребтами. Обычно седловина является началом двух лощин, распространяющихся в противоположные стороны от нее.
В горной местности через седловины обычно проходят перевалы - пути сообщения между горными хребтами, вдоль которых прокладывают дороги и тропы.

Равнина - низменная местность с ровным рельефом. Если высота равнины над уровнем моря не превышает 200 м, она называется низменностью . Равнина, расположенная на высоте более 200 м над уровнем моря называется плоскогорьем .

Для решения многих задач инженерного строительства, военного дела и других необходимо иметь достоверное представление о рельефе данного участка местности. Проецирование точек земной поверхности на горизонтальную плоскость дает возможность изучать расстояние между объектами на этой поверхности с той или иной долей погрешности, но не дает представления о ее рельефе.
Для того, чтобы топографическая карта или план соответствовали требованиям, предъявляемым практическими задачами, необходимо нанести на них обозначение неровностей отображаемого участка местности, т. е. рельеф. Для решения этой задачи привлекаются различные методы нивелирования, результаты которых затем наносятся на графическое изображение участка.

За многолетнюю историю развития картографии применялись самые различные способы изображения рельефа местности на плоских картах и планах. Наибольшее распространение получили три способа нанесения рельефа на карту - штрихами, отмывкой и горизонтальными линиями. Способ нанесения рельефа на плоскости при помощи штрихов не выдержал испытания временем, и в настоящее время не применяется, поэтому для изображения рельефа на топографических картах и планах обычно применяют способы горизонтальных линий и отмывку.
Каким образом изображаются элементы рельефа местности на картах вы можете узнать подробнее в следующей статье.



Строение земной поверхности отличается большим разнообразием. Однако всегда можно найти формы, сходные по внешнему облику и по происхождению, которые закономерно повторяются на определенной территории и являются для нее типичными. Подобные сочетания однородных по внешним признакам и происхождению форм земной поверхности называют типами рельефа.

Главные внешние признаки рельефа: характер его форм, высота над уровнем моря и относительная высота или глубина расчленения. По этим показателям выделяется рельеф равнинный, холмистый и горный.

Равнинами называют площади, на которых колебания высот и уклоны поверхности очень малы.

Равнины бывают: наклонные – с незначительным наклоном в одну сторону; вогнутые – с наклоном со всех сторон к середине; и волнистые – с колебаниями наклона то в одну, то в другую сторону и чередованием плоских возвышенностей и повышений поверхности.

По высоте над уровнем моря условно выделяют следующие равнины:

– низменные – с абсолютной высотой до 200 м;

– возвышенные (плато) – с высотами до 500 м;

– нагорные – с высотами более 500 м.

Холмистым называют рельеф с относительными высотами до 200 м. Холмы нередко имеют форму вытянутых гряд или увалов и соответственно образуют грядовый или холмистый рельеф. В зависимости от высоты холмов различают рельеф крупнохолмистый , среднехолмистый и мелкохолмистый .

Горным называется рельеф, неровности которого превышают относительную высоту 200 м. По форме, абсолютной и относительной высоте горный рельеф подразделяют на следующие типы: высокогорный (альпийский) тип, среднегорный и низкогорный типы.

Морфология равнинного, холмистого и горного рельефа далеко не исчерпывается приведенными характеристиками. Она во многом определяется особенностями геоморфологического строения территории и, прежде всего, условиями залегания горных пород.

Наиболее характерны следующие четыре формы залегания слоев:

ненарушенное горизонтальное залегание;

слабонарушенное горизонтальное залегание – слои имеют пологое и согласное падение;

складчатое залегание – слои смяты в складки;

складчато-сбросовое залегание – слои смяты в складки и смещены относительно друг друга.

Характер залегания слоев находит яркое выражение в формах рельефа при их эрозионном расчленении и, особенно в тех случаях, когда имеется чередование слоев различной плотности и различной сопротивляемости размыву.

Такие специфические формы рельефа, обусловленные залеганием слоев различной плотности, т.е. геологическим строением, называются структурными.

В условиях ненарушенного горизонтального залегания слоев при эрозионном расчленении образуются водораздельные возвышенности (плато, плоскогорья). Склоны возвышенности нередко ступенчатые, каждая ступень соответствует выходу на поверхность твердого пласта.

В условиях слабо нарушенных слоев при эрозионном расчленении, в местах выхода плотных слоев образуются характерные структурные формы рельефа, называемые куэстами . Они обычно разделены долинами, заложившимися в более мягких, легче размываемых породах. Куэсты обычно имеют несимметричное строение.

В условиях складчатого залегания при чередовании правильных складок выпуклой (антиклинали) и вогнутой (синклинали) формы, при эрозионном расчленении чаще всего образуются антиклинальные хребты с широким округлым гребнем, моноклинальные хребты с острым гребнем и ассиметричным поперечным профилем; продольные синклинальные долины с симметричным поперечным профилем; ассиметричные моноклинальные долины.

В условиях складчато-сбросового залегания слоев, кроме перечисленных форм рельефа, встречаются также формы, которые образовались в результате вертикальных смещений слоев (поднятий и опусканий) с разрывами между ними. Образуются горсты и грабены . Последние в горах обычно заняты реками и озерами, оконтуренными мелкими ступенями и склонами с уступами.

Таким образом, геологическое строение местности определяет образование различных и широко распространенных структурных форм, характерных для различных типов рельефа. Из этого следует, что даже общее представление о геологическом строении района оказывает значительную помощь при оценке изображения рельефа на топографической карте.

Рельеф земной поверхности определяется не только движением земной коры (тектоникой) и характером залегания пластов, но и деятельностью второй группы факторов – внешних (экзогенных). Последние значительно преобразовывают первичные (тектонические) формы и сильно усложняют их строение.

К этим факторам относится деятельность водных потоков (временных и постоянных) морей, озер, ледников, талых ледниковых вод, подземных вод, ветра и других. Деятельность этих факторов проявляется в том, что в одних местах горные породы, залегающие на поверхности Земли, разрушаются, размываются и выносятся из данного района в другой, где они отлагаются и, накапливаясь, часто достигают большой мощности, проходя, таким образом, стадии гипергенеза, седиментогенеза и диагенеза.

Процессы разрушения носят название эрозии (или в более широком смысле – денудации ), а накопления – аккумуляции. В процессе эрозии или денудации рельеф расчленяется, возвышения все больше и больше разрушаются и с течением времени выравниваются (процесс пенепленизации ). Такой рельеф называется эрозионным или денудационным.

В процессе аккумуляции происходит заполнение понижений рыхлыми породами, переносимыми со стороны, и образование преимущественно равнинного рельефа, называемого аккумулятивным.

В соответствии с тем, какой фактор (агент) производит эрозию или аккумуляцию, различают формы водно-эрозионные или водно-аккумулятивные, ледниково-эрозионные и ледниково-аккумулятивные и т.д.

Там, где деятельность поверхностных и подземных вод происходит в растворимых породах (известняках, доломитах и др.), образуются своеобразные пустоты (карстовые формы рельефа).

Описанные выше равнинный, холмистый и горный рельефы могут быть различного происхождения, а следовательно, и иметь разные формы.

Равнины по своему происхождению бывают:

– морские аккумулятивные – образуются в результате трансгрессии дна океана;

– речные аккумулятивные – образуются в результате тектонических поднятий и опусканий;

– водно-ледниковые аккумулятивные – образуются в результате таяния ледников;

– озерно-аккумулятивные – участки плоских днищ бывших озер;

– нагорные аккумулятивные – образуются в результате разрушения и накопления материалов;

– вулканические – результат деятельности и разрушения вулканов;

– остаточные – результат денудации земной поверхности;

– абразионные – результат воздействия морских волн.

Холмистый рельеф по происхождению бывает: водно-эрозионный; ледниково-эрозионный; ветровой и вулканический.

Горный рельеф по происхождению бывает: эрозионно-тектонический, эрозионный (эрозионно-складчатый и эрозионно-глыбовый) и вулканический.

КРУТИЗНА СКАТОВ

Рельефом местности называется совокупность неровностей зем­ной поверхности.

В зависимости от характера рельефа местность подразделяют на равнинную, всхолмленную и горную. Равнинная местность имеет слабовыраженные формы или почти совсем не имеет неровнос­тей; всхолмленная характеризуется чередованием сравнительно не­больших по высоте повышений и понижений; горная представля­ет собой чередование возвышений высотой более 500м над уров­нем моря, разделенных долинами.

Из всего многообразия форм рельефа местности можно выде­лить наиболее характерные (рис.12).

Гора (холм, высота, сопка) – это возвышающаяся над окру­жающей местностью конусообразная форма рельефа, наивысшая точка которой называется вершиной (3, 7, 12). Вершина в виде площадки называется плато, вершина остроконечной формы ­пиком. Боковая поверхность горы состоит из скатов, линия сли­яния их с окружающей местностью – подошва, или основание, горы.

Рис. 12. Характерные формы рельефа:

1 – лощина; 2 – хребет; 3,7,12 – вершины; 4 – водораздел; 5,9 – седловины; 6 – тальвег; 8 – река; 10 – обрыв; 11 –

Котловина или впадина, – это углубление в виде чаши. Самая низкая точка котловины – дно. Боковая поверхность ее состоит из скатов, линия слияния их с окружающей местностью называ­ется бровкой.

Хребет 2 – это возвышенность, постепенно понижающаяся в одном направлении и имеющая два крутых ската, называемых скло­нами. Ось хребта между двумя склонами называется водораздель­ной линией или водоразделом 4.

Лощина 1 – это вытянутое углубление местности, постепенно понижающееся в одном направлении. Ось лощины между двумя скатами называется водосливной линией или тальвегом 6. Разно­видностями лощины являются: долина – широкая лощина с по­логими склонами, а также овраг – узкая лощина с почти отвес­ными склонами (обрывами 10). Начальной стадией оврага являет­ся промоина. Овраг, заросший травой и кустарником, называется балкой. Расположенные иногда по склонам лощин площадки, име­ющие вид уступа или ступени с почти горизонтальной поверхно­стью, называются террасами 11.

Седловины 5, 9 – это пониженные части местности между дву­мя вершинами. Через седловины в горах часто проходят дороги; в этом случае седловина называется перевалом.

Вершина горы, дно котловины и самая низкая точка седлови­ны являются характерными точками рельефа. Водораздел и тальвег представляют собой характерные линии рельефа. Характерные точ­ки и линии рельефа облегчают распознавание отдельных форм его на местности и изображение их на карте и плане.

Способ изображения рельефа на картах и планах должен давать возможность судить о направлении и крутизне скатов, а также определять отметки точек местности. Вместе с тем он должен быть наглядным. Известны различные способы изображения рельефа: перспективное, штриховка лини­ями разной толщины , цветной от­мыв (горы – коричневые, лощи­ны – зеленые), горизонтали. Наиболее со­вершенные с инженерной точки зрения способы изображения рель­ефа – горизонталями в сочетании с подписью отметок характерных точек (рис.13) и цифровой.

Горизонталь – это линия на кар­те, соединяющая точки с равными высотами. Если представить себе се­чение поверхности Земли горизон­тальной (уровенной) поверхностью Р 0 , то линия пересечения этих поверхностей, ортогонально спроецированная на плоскость и уменьшенная до размера в масштабе карты или плана, и будет горизонталью. Если поверхность Р 0 расположена на высоте H от уровенной поверхности, принятой за начало отсчета абсолютных высот, то любая точка на этой горизонтали будет иметь абсолютную отметку, равную H . Изображение в горизонталях рельефа всего участка местности можно получить в результате сечения поверхности этого участка рядом горизонтальных плоскостей Р 1 , Р 2 , … Р n , расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. В результате на карте получают горизонтали с отметками H + h , H + 2h и т. д.

Расстояние h между секущими горизонтальными плоскостями на­зывается высотой сечения рельефа. Ее значение указывается на карте или плане под линейным масштабом. В зависимости от масштаба карты и характера изображаемого рельефа высота сечения различна.

Расстояние между горизонталями на карте или плане называ­ется заложением. Чем больше заложение, тем меньше крутизна ската на местности, и наоборот.

Рис. 13. Изображение рельефа местности горизонталями

Свойство горизонталей : горизонтали никогда не пересекаются, за исключением на­висшего утеса, естественных и искусственных воронок, узких ов­рагов, крутых обрывов, которые не отображаются горизонталя­ми, а обозначаются условными знаками; горизонтали непрерывные замкнутые линии, которые могут заканчиваться только на границе плана или карты; чем гуще горизонтали, тем круче рельеф изображаемой местности, и наоборот.

Основные формы рельефа изображаются горизонталями сле­дующим образом (рис.14).

Изображения горы и котловины (см. рис.14, а, б ), так же как хребта и лощины (см. рис.14, в, г ),сходны между собой. Чтобы отличить их друг от друга, у горизонтали указывают направление ската. На некоторых горизонталях подписывают отметки харак­терных точек, причем так, чтобы верх цифр был направлен в сто­рону повышения ската.

Рис. 14. Изображение горизонталями характерных

форм рельефа:

а – гора; б – котловина; в – хребет; г - лощина; д – седловина;

1 – вершина; 2 – дно; 3 – водораздел; 4 – тальвег

Если при данной высоте сечения рельефа некоторые характерные осо­бенности его не могут быть выраже­ны, то проводят дополнительные полу – и четверть горизонтали соответственно через половину или четвертую часть принятой высоты сечения рельефа. Дополнительные горизонтали изображают пунктирными линиями.

Чтобы облегчить чтение горизонталей на карте, некоторые из них утолщают. При высоте сечения 1, 5, 10, и 20м утолщают каждую пятую горизонталь с отметками, кратными соответственно 5, 10, 25, 50м. При высоте сечения 2,5м утолщают каждую четвертую горизонталь с отметками кратными 10м.

Крутизна скатов . О крутизне ската можно судить по величине заложений на карте. Чем меньше заложение (расстояние между горизонталями), тем круче скат. Для характеристики крутизны ската на местности используют угол наклона ν. Вертикальным углом наклона называют угол, заключенный между линией местности и ее горизонтальным проложением. Угол ν может меняться от 0º для горизонтальных линий и до ± 90º – для вертикальных. Чем больше угол наклона, тем круче скат.

§ 11. ИЗОБРАЖЕНИЕ РЕЛЬЕФА НА КАРТАХ

Отчетливое и цельное восприятие изображения местности по карте основывается прежде всего на умении свободно и осмысленно читать на ней изображение рельефа земной поверхности:

уяснять общий характер (тип) и структурные особенности рельефа и его отдельных объектов; определять формы рельефа - их конфигурацию, относительные размеры и взаимное положение, а также абсолютные высоты и взаимные превышения любых точек местности.

1. Типы и элементарные формы рельефа

Рельеф - это совокупность неровностей земной поверхности, слагающихся из разнообразных элементарных форм различного порядка.

Различают крупные, структурные формы рельефа, образующие поверхность сравнительно обширных географических районов (горы, равнины, нагорья), и менее значительные по размерам элементарные формы неровностей, составляющие поверхность этих объектов рельефа.

Сочетания однородных форм, сходных по своему облику, строению и величине и закономерно повторяющихся на определенной территории, образуют различные типы и разновидности рельефа.

По возвышению над уровнем моря и степени расчлененности земной поверхности различают два основных типа рельефа - горный и равнинный. Их классификация по высоте над уровнем моря указана в табл. 8.

Таблица 8

Горный рельеф	Высота над уровнем моря, м	Равнинный рельеф	Высота над уровнем моря, м
Низкие горы (низкогорье) Средневысотные горы (среднегорье) Высокие горы (высокогорье)	500-1000 1000-2000 Свыше 2000	Низменности Возвышенные равнины(возвышенности) Плоскогорья	Ниже 200 200-500 Свыше 500

Горный рельеф слагается главным образом из линейно вытянутых, простирающихся на большие расстояния горных цепей и хребтов с их отрогами, разделенных продольными долинами и другими межгорными понижениями. В местах их пересечения поднимаются горные узлы, которые, как и места ответвлений отрогов от главного хребта, обычно отличаются своей высотой и наибольшей труднодоступностью. Глубина расчленения достигает: в низких горах - до 500 м, в средних - до 1000 м, в высоких - более - 1000 м.

Равнинный рельеф (равнины) характеризуется формами поверхности с малыми (в пределах 200 м) колебаниями высот.Чем выше над уровнем моря, тем сильнее может быть расчленена поверхность.

По общему характеру поверхности различают равнины горизонтальные, наклонные, выпуклые и вогнутые.

Холмистый рельеф является одной из разновидностей равнинного рельефа. По форме и строению неровностей различают также плоскоравнинный, волнистый, ступенчатый, овражно-балочный и другие разновидности равнинного рельефа.

Все многообразие неровностей, из которых слагается рельеф земной поверхности, можно в основном свести к следующим пяти элементарным формам:

1) Гора - значительное куполообразное или коническое возвышение с более или менее явно выраженным основанием - подошвой. Небольшая горка округлой или овальной формы с пологими (менее 30°) скатами и с относительной высотой не более 200 м называется холмом, а искусственный холм - курганом.

2) Котловина - замкнутая чашеобразная впадина обычно с пологими скатами. В некоторых котловинах дно заболочено или занято озером.

3) Хребет - линейно вытянутое возвышение, постепенно понижающееся к одному или обоим своим концам. Линия, соединяющая противоположные скаты хребта, называется водораздельной линией, или водоразделом. Ее часто называют также топографическим (географическим) гребнем , или просто гребнем.

Горный хребет - цепь гор, простирающаяся в одном направлении. В продольном разрезе гребень горного хребта представляет собой волнообразную линию. Его выступающие части образуют вершины. В плановом начертании хребет обычно имеет весьма извилистый и ветвистый вид, который придают ему отходящие в стороны горные отроги и их более мелкие ответвления.

Вытянутые возвышения с очень пологими скатами, незаметно переходящими в равнину, называются увалами.

4) Лощина - вытянутое углубление, понижающееся в одном направлении; имеет скаты с четко выраженным верхним перегибом - бровкой. Линию по дну, к которой направлены скаты лощины, называют водосливом, или тальвегом; иногда она является ложем ручья. Лощины обычно хорошо задернованы, часто бывают заросшими кустарником или лесом; дно иногда заболочено.

Большие и широкие лощины с пологими скатами и слабо наклонным дном называются долинами. В горной местности встречаются узкие и глубокие лощины с почти отвесными, обрывистыми скатами; они называются ущельями.

К разновидностям лощин относятся также овраги и балки. Овраги - это большие глубокие промоины с крутыми незадернованными скатами, образованные временными водостоками. Их длина может достигать 5 - 10 км, глубина - 30 м, ширина - 50 м и более. Овраги имеют широкое распространение и встречаются в самых разнообразных условиях-на равнинной и холмистой местности, на склонах гор и долин. Они образуются и из года в год увеличиваются под действием талой и дождевой воды в рыхлых и легкоразмываемых грунтах (лёсс, глина, суглинок). С течением времени овраг, достигнув водоупорного слоя, перестает расти в глубину, скаты его выполаживаются, зарастают травой; овраг превращается вб а л к у.

В предгорьях и на возвышенных каменистых равнинах иногда встречаются узкие, глубоко прорезанные реками расщелины с почти отвесными или ступенчатыми щеками - это каньоны. Их глубина может достигать нескольких десятков, а иногда и сотен метров. Дно каньона обычно бывает целиком занято руслом реки.

5) Седловина - понижение на гребне хребта между двумя смежными вершинами; к ней с двух противоположных направлений, поперечных к хребту, подходят своими верховьями лощины. В горах дороги и тропы через хребты проходят по седловинам, которые называются перевалами.

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. 34).

Каждому уровню воды, начиная с исходного (линия 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 называется 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.

Из рассмотрения сущности 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.

3. Виды горизонталей

Высота сечения рельефа на карте зависит от масштаба карты и характера рельефа. Обычно она бывает равна 0,02 величины масштаба карты (например, на картах масштабов 1:50000 и 1:100000 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 бы читалось, высоту сечения принимают в два раза больше нормальной (на карте масштаба 1:25000 - 10 м, 1:50000 - 20 м, 1:100000 - 40 м, 1:200000 - 80 м). На картах плоскоравнинных районов масштабов 1:25000 и 1:200000 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. 35).

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.

Для облегчения счета горизонталей при определении высот точек по карте все сплошные горизонтали, соответствующие пятикратной высоте сечения, вычерчиваются утолщенно (утолщенныегоризонтали ).

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.

4. Изображение горизонталями элементарных форм рельефа

На рис. 36 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.

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:

Отметкигоризонталей, 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, высшихточек водоразделов, наиболее низких точек долин и оврагов, уровней (урезов) воды в реках и других

водоемах и т. п.

На картах масштаба 1:100000 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.

5. Особенности изображения горизонталями равнинного и горного рельефа (см. приложения VI -1, VI -2 и VII -2) .

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 (см. приложение VII-2). В таких местах при определении по карте высот точек или крутизны скатов следует пользоваться утолщенными горизонталями.

6. Условные знаки элементов рельефа, не выражающихся горизонталями

Объекты и детали рельефа, которые невозможно изобразить горизонталями, показываются на картах специальными условными знаками (см. приложение VII-2).

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.

Особыми условными знаками черного цвета изображаются:

скалы - останцы , крупные отдельно лежащие камни и скопления камней, являющиесяориентирами, 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.

В приложении VII -2 (нижний рисунок) изображен участок высокогорного рельефа с его своеобразными формами. Здесь показаны в сочетании с горизонталями условные знаки наиболее типичных объектов такого рельефа.

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.

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 1:1000000 применяется, кроме того, высота сечения 200 м - для изображения районов, расположенных выше 1000 м над уровнем моря.

Объекты рельефа, не выражающиеся горизонталями, показываются лишь те, которые необходимы для характеристики местности или являются важными ориентирами. Они обозначаются в основном 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 (см. приложения V -5 и V -6).

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 пластический 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.

Классификации форм рельефа

Существует несколько классификаций форм рельефа Земли, имеющих разные основания. Согласно одной из них различают две группы форм рельефа:

• положительные - выпуклые по отношению к плоскости горизонта (материки, горы, возвышенности, холмы и др.);
• отрицательные - вогнутые (океаны, котловины, речные долины, овраги, балки и др.).

Классификация форм рельефа Земли по размерам представлена в табл. 1 и на рис. 1.

Таблица 1. Формы рельефа Земли по размерам

Рис. 1. Классификация крупнейших форм рельефа

Отдельно рассмотрим формы рельефа, характерные для суши и дна Мирового океана.

Рельеф Земли на карте Мира

Формы рельефа дна океана

Дно Мирового океана по глубине разделено на следующие составные части: материковая отмель (шельф), материковый (береговой) склон, ложе, глубоководные (абиссальные) котловины (желоба) (рис. 2).

Материковая отмель — прибрежная часть морей и , лежащая между берегом и материковым склоном. Эта бывшая прибрежная равнина в рельефе дна океана выражена мелководной слегка холмистой равниной. Ее образование связано в основном с опусканием отдельных участков суши. Подтверждением этого служит нахождение в пределах материковой отмели подводных долин, береговых террас, ископаемого льда, вечноймерзлоты, остатков наземных организмов и т. п. Материковые отмели отличаются обычно незначительным уклоном дна, который практически является горизонтальным. В среднем они понижаются от 0 до 200 м, однако в их пределах могут встречаться глубины и свыше 500 м. Рельеф материковой отмели тесно связан с рельефом прилегающей суши. У гористых берегов, как правило, материковая отмель узкая, а у равнинных побережий — широкая. Наибольшей ширины материковая отмель достигает у берегов Северной Америки — 1400 км, в Баренцевом и Южно-Китайском морях — 1200-1300 км. Обычно шельф покрыт обломочными породами, принесенными реками с суши или образовавшимися при разрушении берегов.

Рис. 2. Формы рельефа дна Мирового океана

Материковый склон - наклонная поверхность дна морей и океанов, соединяющая внешний край материковой отмели с ложем океана, простирающаяся до глубины 2-3 тыс. м. Имеет довольно большие углы наклона (в среднем 4-7°). Средняя ширина материкового склона составляет 65 км. У берегов коралловых и вулканических островов эти углы доходят до 20-40°, причем у коралловых островов встречаются углы и большей величины, почти вертикальные склоны — обрывы. Крутые материковые склоны приводят к тому, что на участках максимального наклона дна массы рыхлых осадков под действием силы тяжести сползают на глубины. В этих участках может быть обнаружено оголенное скат истое дно.

Рельеф материкового склона сложен. Часто дно материкового склона бывает изрезано узкими глубокими ущельями-каньонами. Они часто бывают у крутых скалистых берегов. Но каньонов нет на материковых склонах с пологим наклоном дна, а также там, где с внешней стороны материковой отмели имеются пени островов или подводных рифов. Вершины многих каньонов примыкают к устьям существующих ныне или древних рек. Поэтому каньоны рассматриваются как подводное продолжение затопленных русел рек.

Другим характерным элементом рельефа материкового склона являются подводные террасы. Таковы подводные террасы Японского моря, расположенные на глубине от 700 до 1200 м.

Ложе океана — основное пространство дна Мирового океана с преобладающими глубинами более 3000 м, простирающееся от подводной окраины материка в глубь океана. Площадь ложа океана составляет около 255 млн км 2 , т. е. более 50 % дна Мирового океана. Ложе отличается незначительными углами наклона, в среднем они составляют 20-40°.

Рельеф ложа океана не менее сложен, чем рельеф суши. Важнейшими элементами его рельефа являются абиссальные равнины, океанические котловины, глубоководные хребты, срединно-океанические хребты, возвышенности и подводные плато.

В центральных частях океанов расположены срединно-океаничекие хребты, поднимающиеся на высоту 1-2 км и образующие сплошное кольцо поднятий в Южном полушарии на 40-60° ю. ш. От него на север отходят три хребта, простирающихся меридианально, в каждом океане: Срединно-Аглантический, Срединно-Индийский и Восточно-Тихоокеанский. Общая протяженность срсдинно-океаничсских хребтов — более 60 тыс. км.

Между срединными океаническими хребтами находятся глубоководные (абиссальные) равнины.

Абиссальные равнины — ровные поверхности дна Мирового океана, которые лежат на глубинах 2,5-5,5 км. Именно абиссальные равнины занимают примерно 40 % площади ложа океанов. Одни из них плоские, другие волнистые с амплитудой высот до 1000 м. Одна равнина отделена от другой хребтами.

Часть одиночных гор, расположенных на абиссальных равнинах, выступает над поверхностью воды в виде островов. Большинство этих гор — потухшие или действующие вулканы.

Цепочки вулканических островов над зоной субдукции, возникающие там, где одна океаническая плита погружается под другую, называются островными дугами.

На мелководье в тропических морях (в основном в Тихом и Индийском океанах) образуются коралловые рифы — известковые геологические структуры, образованные колониальными коралловыми полипами и некоторыми видами водорослей, умеющих извлекать известь из морской воды.

Около 2 % океанического дна занимают глубоководные (свыше 6000м) впадины — желоба. Они расположены там, где океаническая кора погружается под континенты. Это самые глубокие части океанов. Известно свыше 22 глубоководных впадин, из них 17 находятся в Тихом океане.

Формы рельефа суши

Основными формами рельефа на суше являются горы и равнины.

Горы - изолированные вершины, массивы, хребты (высотой обычно более 500 м над уровнем моря) различного происхождения.

В целом 24 % земной поверхности приходится на горы.

Наивысшая точка горы называется горной вершиной. Высочайшей горной вершиной Земли является гора Джомолунгма — 8848 м.

В зависимости от высоты горы бывают низкими, средними, высокими и высочайшими (рис. 3).

Рис. 3. Классификация гор по высоте

Высочайшие горы нашей планеты — Гималаи, примером высоких гор могут служить Кордильеры, Анды, Кавказ, Памир, средних — Скандинавские горы и Карпаты, низких — Уральские горы.

Кроме упомянутых гор, на земном шаре есть и множество других. С ними вы можете познакомиться по картам атласа.

По способу образования выделяют следующие виды гор:

• складчатые — образованные в результате смятия в складки мощной толщи осадочных пород (преимущественно образовались в альпийскую эпоху горообразования, поэтому их называют молодыми горами) (рис. 4);
• глыбовые — образованные в результате поднятия на большую высоту жестких глыб земной коры; характерны для древних платформ: внутренние силы Земли раскалывают на отдельные глыбы жесткий фундамент платформ и поднимают их на значительную высоту; как правило, древние или возрожденные) (рис. 5);
• складчато-глыбовые — это старые складчатые горы, которые в значительной степени разрушились, и затем, в новые периоды горообразования, отдельные их глыбы были вновь подняты на большую высоту (рис. 6).

Рис. 4. Образование складчатых гор

Рис. 5. Образование старых (глыбовых) гор

По месту расположения выделяют эпигеосинклинальные и эпиплатформенные горы.

По происхождению горы подразделяют на тектонические, эрозионные, вулканические.

Рис. 6. Образование складчато-глыбовых обновленных гор

Тектонические горы — это горы, которые образовались в результате сложных тектонических нарушений земной коры (складок, надвигов и различного рода разломов).

Эрозионные горы - высоко поднятые платообразные области земной поверхности с горизонтальной геологической структурой, сильно и глубоко расчлененные эрозионными долинами.

Вулканические горы - это вулканические конусы, лавовые потоки и туфовые покровы, распространенные на большой территории и обычно наложенные на тектоническую основу (на молодую горную страну или на древние платформенные структуры, например вулканы Африки). Вулканические конусы образуются за счет скоплений лавы и обломков горных пород, изверженных через длинные цилиндрические жерла. Это горы Маойн на Филиппинах, Фудзияма в Японии, Попокатепетль в Мексике, Мисти в Перу, Шаста в Калифорнии и др. Тепловые конусы имеют сходное с вулканическими конусами строение, но не так высоки и сложены в основном вулканическими шлаками — пористой вулканической породой, внешне похожей на пепел.

В зависимости от площадей, занимаемых горами, их строения и возраста выделяют горные пояса, горные системы, горные страны, горные цени, горные хребты и поднятия более мелкого ранга.

Горным хребтом называется линейно вытянутая положительная форма рельефа, образованная крупными складками и имеющая значительную протяженность, большей частью в виде единой линии водораздела, вдоль которой расположены наиболее
значительные высоты, с четко выраженными гребнями и склонами, обращенными в противоположные стороны.

Горная цепь — длинный горный хребет, вытянутый в направлении общего простирания складок и отделенный от смежных параллельных цепей продольными долинами.

Горная система — сформировавшаяся в течение одной геотектонической эпохи и имеющая пространственное единство и сходное строение совокупность горных хребтов, цепей, нагорий (обширных по площади горных поднятий, представляющих собой сочетание высоких равнин, горных хребтов и массивов, иногда чередующихся с широкими межгорными котловинами) и межгорных впадин.

Горная страна — совокупность горных систем, сформированных в одну геотектоническую эпоху, но имеющих различные структуру и внешний вид.

Горный пояс — наиболее крупная единица в классификации горного рельефа, соответствующая крупнейшим горным сооружениям, объединяющимся пространственно и по истории развития. Обычно горный пояс вытянут на многие тысячи километров. Примером может служить Альпийско-Гималайский горный пояс.

Равнина — один из важнейших элементов рельефа поверхности суши, дна морей и океанов, характеризующийся малыми колебаниями высот и незначительными уклонами.

Схема образования равнин показана на рис. 7.

Рис. 7. Образование равнин

В зависимости от высоты среди равнин суши выделяют:

• низменности — имеющие абсолютную высоту от 0 до 200 м;
• возвышенности — не выше 500 м;
• плоскогорья.

Плоскогорье — обширный участок рельефа высотой от 500 до 1000 м и более с преобладанием плоских или слабоволнистых водораздельных поверхностей, разделенных иногда узкими, глубоко врезанными долинами.

Поверхность равнин может быть горизонтальной и наклонной. В зависимости от характера мезорельефа, осложняющего поверхность равнины, выделяют плоские, ступенчатые, террасированные, волнистые, увалистые, холмистые, бугристые и др. равнины.

По принципу преобладания действующих экзогенных процессов равнины подразделяют на денудационные, образовавшиеся в результате разрушения и сноса ранее существовавших неровностей рельефа, и аккумулятивные , возникшие в результате накопления толш рыхлых отложений.

Денудационные равнины, поверхность которых близка к структурным поверхностям слабо нарушенного чехла, называются пластовыми.

Аккумулятивные равнины обычно подразделяются на вулканические, морские, аллювиальные, озерные, ледниковые и др. Распространены также аккумулятивные равнины сложного происхождения: озерно-аллювиальные, дельтово-морские, аллювиально-пролювиальные.

Общими особенностями рельефа планеты Земля являются следующие:

Суша занимает лишь 29 % поверхности Земли, что составляет 149 млн км 2 . Основная масса суши сосредоточена в Северном полушарии.

Средняя высота суши Земли составляет 970 м.

На суше преобладают равнины и низкогорья высотой до 1000 м. Горные поднятия выше 4000 м занимают незначительную плошадь.

Средняя глубина океана — 3704 м. В рельефе дна Мирового океана преобладают равнины. На долю глубоководных впадин и желобов приходится лишь около 1,5 % площади океана.