خواندن نقشه های توپوگرافی مهارتی است که با شناخت مفاهیم رنگ‌ها، تفسیر شکل منحنی های تراز و استفاده از لنجد انجام می‌شود. در این بخش، نحوه خواندن نقشه توپوگرافی را تشریح می‌کنیم.
رنگ ها در نقشه های توپوگرافی
یکی از مولفه‌های مهم در خواندن نقشه توپوگرافی، رنگ بخش‌های مختلف و میزان اشباع رنگ‌ها است. به طور کلی، اغلب نقشه های توپوگرافی از سه رنگ اصلی قهوه‌ای، سبز و آبی تشکیل می‌شوند. البته با توجه به عوارض برداشت شده، امکان استفاده از رنگ‌های دیگری نظیر قرمز، سیاه، سفید و بنفش نیز وجود دارد. مفهوم هر یک از این رنگ‌ها عبارت است از:
- رنگ قهوه ای: خطوط تراز و اعداد ارتفاعی
- رنگ سبز: پوشش گیاهی
- رنگ آبی: پهنه آبی
- رنگ سیاه: عوارض مصنوعی ساخت دست بشر
- رنگ قرمز: جاده‌های اصلی و فرعی مهم و مرزهای سیاسی
- رنگ سفید: نواحی غیر آبی و بدون پوشش گیاهیی نظیر صحرا، ماسه، سنگ و غیره
- رنگ بنفش: اصلاحات صورت گرفته با استفاده از تصاویر هوایی و در انتظار تایید (رنگ بنفش دیگر در نقشه‌های توپوگرافی جدید مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.)
توجه داشته باشید که در برخی از ارتفاعات، احتمال پوشیده شدن قله توسط برف یا یخچال‌های طبیعی وجود دارد. این موارد نیز با استفاده از رنگ آبی نمایش داده می‌شوند.
سایه رنگ
نکته مهم دیگر در خواندن نقشه های توپوگرافی، رابطه بین عمق، ارتفاع و چگالی عوارض سطحی با سایه رنگ‌ها است. به عبارت دیگر، شباهت رنگ بین دو عارضه به معنای یکسان بودن ویژگی‌های آن‌ها نخواهد بود. به عنوان مثال، یک دریاچه با رنگ آبی پررنگ، عمق بیشتری نسبت به یک دریاچه با رنگ آبی کم دارد. تعداد درختان در جنگلی با رنگ سبز پررنگ از جنگلی با رنگ سبز کم رنگ بیشتر است. تقریبا در تمام موارد، استفاده از فام‌های مختلف یک رنگ برای نمایش ویژگی‌های سطحی، شدت آن ویژگی‌ها را نمایش می‌دهد. البته در برخی از موارد، امکان استفاده از الگوهای تصویری با همان رنگ‌های مشخص برای نمایش دقیق‌تر ویژگی‌های عوارض وجود دارد.
انواع منحنی میزان
خطوط تراز به سه دسته اصلی خطوط شاخص، خطوط میانی و خطوط مکمل تقسیم می‌شوند:
- منحنی تراز شاخص: خط ضخیمی که به همراه یک عدد، ارتفاع زمین از سطح دریا را به نمایش می‌گذارد.
- منحنی تراز میانی: مجموعه‌ای از خطوط نازک و معمولا بدون عدد که ترازهای میانی در فاصله بین دو خط تراز شاخص را نشان می‌دهند. در اغلب موارد، چهار خط تراز میانی بین دو خط تراز شاخص رسم می‌شود.
- خطوط تراز مکمل: نقطه‌چنین‌ها یا خطوط کم‌رنگی هستند که به منظور نمایش اطلاعات اضافی در مورد تغییر تراز بین خطوط دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نمایش خطوط تراز به صورت خط چین، بیانگر تقریبی بودن یا قطعی نبودن داده‌های مورد استفاده برای ترسیم آن‌ها است. با پیدا کردن منحنی های تراز شاخص از روی نقشه توپوگرافی می‌توان ارتفاع این خطوط را به راحتی تشخیص داد. با این وجود، تشخیص ارتفاع منحنی های تراز میانی کمی دشوارتر است. این منحنی ها در بازه‌های ارتفاعی مشخص رسم می‌شوند.
بازه خطوط تراز
بازه منحنی تراز، فاصله عمودی یا اختلاف ارتفاع بین منحنی های تراز را نمایش می‌دهد. عدد بازه خطوط معمولا پایین مقیاس نوشته می‌شود. بازه انتخابی برای خطوط تراز به اختلاف ارتفاع کلی در محدوده نقشه بستگی دارد. به طور کی، این بازه باید به گونه‌ای باشد که خواند نقشه و تشخیص عوارض سطحی مهم را برای افراد ساده‌تر کند. تصویر زیر، نمونهای از مقیاس و بازه خطوط تراز در یک نقشه توپوگرافی را نمایش می‌دهد. در ابن تصویر، بازه منحنی های تراز برابر با 40 فوت است. به عبارت دیگر، هر دو منحنی تراز مجاور دارای ۴۰ فوت (حدود 12 متر) اختلاف ارتفاع هستند.
محل نمایش مقیاس نقشه و بازه منحنی تراز
توجه داشته باشید که اختلاف ارتفاع بین تمام منحنی های تراز مجاور (منحنی‌های شاخص و میانی یا منحنی‌های میانی و میانی) با یکدیگر برابر است. در نتیجه، در صورت عدم اطلاع از عدد بازه خطوط تراز، کافی است اختلاف بین دو منحنی شاخص مجاور را بر تعداد منحنی‌های میانی آن‌ها به علاوه یک تقسیم کنید. برای تشخیص ارتفاع هر یک از خطوط تراز میانی در نقشه توپوگرافی، ابتدا باید خطوط تراز شاخص بالایی و پایینی آن را پیدا کرده و عدد بازه را به ترتیب از تراز پایین به تراز بالایی اضافه کرد. به عنوان مثال، اگر بازه منحنی تراز برابر با 50 متر و ارتفاع دو منحنی شاخص برابر با 1000 متر و 1300 متر باشد، ارتفاع سومین خط تراز میانی بین دو منحنی شاخص برابر با 1150 متر خواهد بود.
عوارض قابل تشخیص توسط منحنی میزان
منحنی های تراز فقط برای تعیین ارتفاع یا فاصله بین نقاط کاربرد ندارد. این منحنی‌ها به عنوان اصلی‌ترین جز نقشه های توپوگرافی، اطلاعات بسیار زیادی را از شکل عوارض سطح زمین در اختیار ما قرار می‌دهند. در خواندن نقشه های توپوگرافی به کمک خطوط تراز، قواعد مشخصی وجود دارند که در ادامه به معرفی آن‌ها می‌پردازیم.
فاصله بین خطوط تراز، معیاری برای تعیین شیب
چگالی بالا و فاصله کم بین منحنی های میزان، نشان دهنده تغییر زیاد ارتفاع در فواصل کم یا به عبارت دیگر، شیب تند زمین در ناحیه تراکم خطوط است. به عنوان مثال، خطوط تراز در نواحی کوهستانی فاصله کمتری نسبت به خطوط تراز در نواحی مسطح (دشت یا صحرا) دارند. تصویر زیر، تفاوت بین فاصله بین منحنی های میزان در یکی از قله‌ها و بخشی از دامنه یک ناحیه کوهستانی را نمایش می‌دهد.
شعاع منحنی میزان، نشانه‌ای از وجود قله یا گودال
یکی دیگر از معیارهای تشخیص برجستگی‌ها و تورفتگی‌های زمین با استفاده از نقشه های توپوگرافی، نحوه تغییر شعاع خطوط تراز است. به عنوان مثال، کوچک‌تر شدن شعاع منحنی های تراز در یک ناحیه و وجود چندین منحنی هم مرکز نزدیک به هم، قله یا گودال در آن ناحیه را نمایش می‌دهد. در صورت افزایش عدد خطوط شاخص، عارضه زمین یک برجستگی (مانند قله کوه) بوده و در صورت کاهش عدد خطوط شاخص، عارضه زمین یک تورفتگی (مانند پیت معدنی) خواهد بود.
در نقشه های توپوگرافی، تورفتگی‌ها نظیر محدوده دهانه آتشفشان توسط منحنی‌های دارای هاشور نیز نمایش داده می‌شوند. تصویر زیر، بخشی از یک نقشه توپوگرافی را نمایش می‌دهد که در سمت چپ آن سه قله و در سمت پایین-راست آن یک تورفتگی یا گودال وجود دارد.
تشخیص آبراه و جهت جریان آب با یافتن شکل V
منحنی میزان با نزدیک شدن به محل عبور جریان‌های آبی به شکل حرف انگلیسی V یا U در می‌آید. نوک حرف V به منشا جریان آب اشاره دارد. به عنوان مثال، تصویر زیر را در نظر بگیرید. این تصویر، بخشی از یک نقشه توپوگرافی را نمایش می‌دهد. همانطور که مشاهده می‌کنید، در بخش مشخص شده، منحنی‌های تراز به شکل حرف V در آمده‌اند. به دلیل اشاره نوک V به سمت پایین نقشه، جهت جریان آب از پایین نقشه (منشا رود) به سمت اقیانوس (دهانه رود) خواهد بود.
تشخیص دره با یافتن منحنی های U شکل
منحنی‌های معرفی دره معمولا در کنار عوارض مرتفع نظیر کوه‌ها و به شکل حرف انگلیسی U در نقشه های توپوگرافی ظاهر می‌شوند. این منحنی‌ها معمولا موازی با منحنی‌های نشان دهنده جریان آب هستند. به علاوه، بخش قوسی آن‌ها، بالادست جریان آب را نمایش می‌دهد.
ادغام خطوط، نشانه‌ای از وجود پرتگاه
اگر در یک ناحیه، دو یا چند منحنی میزان با یکدیگر ادغام شوند، محل خطوط، بیانگر وجود پرتگاه است. البته گاهی اوقات پرتگاه‌های ناحیه در نقشه توپوگرافی ظاهر نمی‌شوند. به احتمال زیاد در این موارد، عدد بازه خطوط تراز بزرگ‌تر از ارتفاع پرتگاه است. به عنوان مثال، اگر بازه ارتفاعی منحنی های میزان برابر 15 متر و ارتفاع پرتگاه برابر 12 متر باشد، اثری از پرتگاه درون نقشه توپوگرافی دیده نخواهد شد. در برخی از نقشه های توپوگرافی، منحنی معرف پرتگاه برای تشخیص بهتر توسط هاشور نمایش داده می‌شود.
تشخیص خط الراس
در نواحی دارای چند قله، از یک ارتفاع مشخص به بعد، منحنی‌های نشان‌دهنده قله معمولا درون یک منحنی واحد قرار می‌گیرند. راستای طولی این منحنی بیانگر خط راس بلندی‌های ناحیه است.
تشخیص زین در مسیر خط الراس
به ناحیه دارای ارتفاع کم در مسیر خط راس، زین گفته می‌شود. تشخیص زین در نقشه های توپوگرافی به تعیین سریع‌ترین مسیر در نواحی کوهستانی کمک می‌کند.
تشخیص تیغه بلندی‌ها
تیغه‌های روی سطح کوه یا دیگر برجستگی‌ها زمین دارای الگویی مشابه با آبراهه‌ها اما برعکس آن‌ها هستند. تصویر زیر، نمونهای از یک تیغه کوه را نمایش می‌دهد.
به منظور سهولت در خواندن نقشه توپوگرافی، بسیاری از عوارض زمین با استفاده از الگوهای مخصوص نمایش داده می‌شوند. افراد می‌توانند با بررسی لجند نقشه، مفهوم هر یک از این الگوها را پیدا کنند.