Графические приемы

Описания по картам

Описание — традиционный и общеизвестный прием анализа карт. Его цель — выявить изучаемые явления, особенности их раз­мещения и взаимосвязи. Научное описание, составляемое по кар­там, должно быть логичным, упорядоченным и последовательным. Оно отличается отбором и систематизацией фактов, введением элементов сравнения и аналогий. В описание часто вводят количе­ственные показатели и оценки, включают таблицы и графики. В зак­лючении формулируются выводы и рекомендации.

Описания могут быть общими комплексными (таковы, напри­мер, общегеографические описания) или поэлементными (ска­жем, описание только карстового рельефа).

В настоящее время, когда для анализа карт широко привлека­ются математические методы и компьютерные технологии, опи­сания не утратили своего значения. Выполняя качественный ана­лиз явлений и их взаимосвязей, опытный исследователь способен порой прийти к выводам более глубоким, чем если бы он следо­вал формальным алгоритмам и раскладывал исследование на эле­ментарные логико-математические операции. Описания, основан­ные, главным образом, на визуальном анализе карт, хороши тем, что позволяют составить образное и целостное представление об изучаемом объекте и сделать выводы синтетического характера, применяя для этого неформальные эвристические подходы.

Графические приемы включают построение по картам всевоз­можных профилей, разрезов, графиков, диаграмм, блок-диаграмм и иных двух- и трехмерных графических моделей.

Многообразие графических построений можно систематизи­ровать следующим образом:

♦ Р = / (х) или Р = / (у) — профиль по заданному на карте
направлению х или у;

♦ Р =/(г) — вертикальный разрез, для построения которого
необходимо использовать набор карт разных уровней (разных
высот или глубин);

♦ Р =/(() — временной разрез, создаваемый по серии разно­
временных карт;

♦ Р ~/{х, у) — само картографическое изображение (проекция на горизонтальную плоскость);

♦ Р =/(х, г) или Р =/(у, I) — фронтальное изображение, т.е. проекция объекта на вертикальную плоскость;

♦ Р =/(х, /), или Р —/{у, 1), или Р =/(г, I) — метахронный (разновременный) разрез, для создания которого использу­ются серии разновременных или разноуровневых (разновы-сотных) карт;

♦ Р =/(х, у, г) — блок-диаграмма или объемный; трехмерный рисунок объекта, на котором изображение поверхности со­вмещено с вертикальными разрезами;

♦ Р =/(х, у, I), или Р =/(х, г, (), или Р =/(у, г, () — метахронная блок-диаграмма, построенная по сериям разновременных и разноуровневых карт, причем одна из осей блок-диаграммы показывает изменение состояния: объекта во времени.

Для анализа серий карт разной тематики удобны комплексные профили, на которых совмещаются, например, гипсометрический профиль, геологический разрез, почвенно-растительный покров, графики гидроклиматических показателей и т.п. На рис. 12.6 при­веден такой профиль, на нем совмещены данные, снятые с девя­ти карт Атласа Сахалинской области.

Аналогичным путем можно построить и комплексные соци­ально-экономические разрезы, совместив по избранному направ­лению графики плотности населения, гистограммы его возраст­ного состава, занятости, кривые энергообеспеченности террито­рии, распаханности земель и т.п. Подобные построения нужны для наглядного представления связей между явлениями и районирова­ния территории по комплексу показателей.

В географических исследованиях часто используют розы-диаг­раммы, наглядно передающие преобладающую ориентировку ли­нейных объектов, например геологических разломов, речных до-

Графические приемы

лин, транспортных путей и др. Длина (Ь.) каждого луча розы-диаграммы 1-го азимута про­порциональна суммарной дли­не линейных элементов того же азимута:

-Ф,,

У=1

Рис. 12.7.Розы-диаграммы, постро­енные по топографической и геологической картам. а — спрямленные элементы оро-гидрографии и построенная по ним роза-диаграмма; б — совмещение роз-диаграмм спрямленных эле­ментов орогидрографии (1) и тек­тонической трещиноватости (2).

где к — масштабный коэффи­циент, /.. — длина у-го линей­ного элемента данного азиму­та, п — число таких элемен­тов. На рис. 12.7 показаны две розы-диаграммы. Одна отража­ет распределение спрямлен­ных орогидрографических эле­ментов: водоразделов, гряд, уступов, прямых отрезков рек, сквозных долин оврагов и др., а на другой это распределение совмещено с розой-диаграм­мой тектонических трещин данного района. Первая роза-диаграмма построена по топо­графической карте, а вторая — по геологической. Их совпаде­ние наглядно свидетельствует о тектонической предопреде­ленности речных долин в этом районе.

Связи между явлениями, показанными на картах разной тематики, можно наглядно от­разить и проанализировать на блок-диаграммах.

Для построения блок-диаграмм применяют разные виды про­ектирования (рис. 12.8). Аксонометрические блок-диаграммы про­ектируют с помощью системы параллельных лучей, как если бы центр проектирования находился в бесконечности. При этом де-

Глава XII. Методы использования карт

Графические приемы

Рис. 12.8. Блок-диаграммы.

а — аксонометрическая (1 и 2 — фрагменты исходных топографической и геологической карт); б — перспективная с одной точкой проектирования; в — перспективная с двумя точками проектирования; г — система параллель­ных разрезов.

Рис. 12.9. Блок-диаграмма с разными масштабами по вертикали. Растяже­ние по высоте приводит к появлению полей невидимости.

формируются угловые соотношения, но горизонтальный мас­штаб блок-диаграммы по осям х, у, г остается постоянным, что удобно для измерений. Другой тип — перспективные блок-диаг­раммы. В этом случае проектирующие лучи исходят из одной или двух точек, что дает более выразительное изображение. Меняя по­ложение центров проектирования, можно «поворачивать» блок-диаграммы или «наклонять» их, обеспечивая наиболее выгодный обзор и подчеркивая интересные детали. Однако при хорошей на-

218 Глава XII. Методы использования карт

Графоаналитические приемы 2 19

глядности блок-диаграммы с одной и двумя точками проектирова­ния неудобны для измерений, поскольку масштаб меняется по всем осям в соответствии с законами перспективы. Иногда блок-диаграм­мы получают в виде серии вертикальных сечений или делают в них вырезы, для того чтобы показать внутреннее строение блока.

Масштабы по разным осям блок-диаграмм могут быть неоди­наковыми, например для наглядного изображения рельефа верти­кальный масштаб преувеличивают в два-три раза относительно горизонтального. Рельеф становится более выпуклым, все неров­ности хорошо заметны, однако при этом возникают поля невиди­мости (рис. 12.9).

Если по одной из осей задать шкалу времени, то можно пост­роить метахронную блок-диаграмму. Она отразит изменение состо­яния явления во времени, например ход средних месячных темпе­ратур на поверхности. На рис. 12.10 показана метахронная блок-

диаграмма, характеризующая распределение скоростей ветра по высоте в разные сезоны года над Тихим океаном вдоль меридиана 180°. Для ее построения сняты данные с карт пяти высотных уров­ней (0, 4, 8, 12 и 16 км над уровнем моря) для четырех месяцев (февраль, май, август, ноябрь). Таким образом, эта метахронная блок-диаграмма синтезирует информацию, полученную с 20 карт.

Для построения блок-диаграмм применяют графопостроители либо выводят трехмерные изображения на экран компьютера. Спе­циальные анимационные программы позволяют варьировать мас­штабы по любому направлению, подбирать наиболее выгодный ракурс обзора и даже вращать блок-диаграммы на экране, разгля­дывая их с разных сторон.

К графическим приемам относятся также действия с поверхно­стями, показанными на разных картах: графическое сложение, вычитание одной поверхности из другой, умножение на число и др. Этим пользуются при балансовых расчетах, например для оценки объема снесенного эрозией и переотложенного материала, опре­деления суммарного количества осадков за несколько месяцев и т.п.

Дата добавления: 2015-06-04