بسم الله الرحمن الرحیم
نقشه و نقشه زمین و جزئیات آن
فصل اول :
مقدمات
تعریف نقشه
نقشه :
تصویری است از تمامی یا قسمتی از کره زمین روی یک سطح مستوی است که به نسبت معینی کوچک شده و عوارض و پدیده های مختلف بطور انتخابی و با علائمی خاص روی آن نشان داده شده است .
برای درک هر نقشه باید درک صحیح در باره سه موضوع زیر داشته باشیم
نسبت موجود بین اندازه نقشه و ابعاد زمین مورد نمایش آن
ویژگی های سیستم تصویری که در ساختن آن بکار رفته است.
موضوع نقشه و علائم بکار رفته در آن
شکل زمین و ابعاد آن
زمین کره کامل نیست
برای اولین بارفیثاغورث دانشمند یونانی آن را مطرح کرد (580-497پ.م).
ارسطو قبل از فیثاغورث کروی بودن زمین را قبول داشتند.
اولین اندازه گیری با روش علمی از طول پیرامون کره زمین 200 سال پیش از میلاد توسط اراتوستن
طول پیرامون دایره را 46250کیلومتر
(46250=250000=50*5000
نقشه کره زمین ترسیم اراتوستن
برای اولین بار شبکه ایی از خطوط عمدی و افقی شبیه شبکه جغرافیایی در نقشه فوق استفاده شده است .
به نظر برخی از مولفین جغرافیای علمی با کارهای اراتوستن شروع شد .
بیضوی مقایسه (الیپسوئید زمین )
در ژئودزی زمین بصورت بیضوی در نظر گرفته می شود
در نقشه جدید ایران از بیضوی هایفورد استفاده شده است .
بیضوی هایفورد در سال 1909 میلادی محاسبه شد .
در کنگره بین المللی ژئودزی1924 بیضوی بینالمللی معرفی شد
در این بیضوی طول نیم قطر بزرگ 6378388=a و نیم قطر کوچک 6356912=b شعاع متوسط زمین 6367650 اختلاف بین شعاع قطبی و استوائی 19 کیلومتر است
قطر بزرگ و کوچک
موقعیت و جهت در کره زمین
دایره فرضی روی کره زمین که تمام نقاط آن از دو قطب به یک فاصله هستند استوا نامیده می شود
بین قطب تا خط استوا دوایر بیشمار می توان ترسیم کرد که به آن مدار می گویند
دایره استوا بزرگترین مدار است
به دوایر فرضی بر روی کره زمین که از دو قطب عبور می کنند نصف النهار می گویند
اگر مدارات و نصالنهاراتی با فواصل مساوی بر روی کره رسم کنیم شبکه جغرافیایی ایجاد می شود
فاصله هر نقطه از نصف النهار مبداء طول جغرافیایی و فاصله هر نقطه از خط استوا عرض جغرافیایی نام دارد.
طول و عرض جغرافیایی یک نقطه بر روی کره زمین را مختصات جغرافیایی آن نقطه گویند .
یک درجه عرض جغرافیایی معادل 11 کیلومتر است . طول جغرافیایی نیز بر روی خط استوا 111 کیلومتر است .
شبکه جغرافیایی
ژئوئید
تعریف ژئوئید : تصویر زمین بدون ارتفاعات و همتراز با سطح آب اقیانوسها .
ارتفاع هر نقطه از سطح ژئوئید را ارتفاع مطلق آن نقطه گویند . در غیر این صورت آنرا ارتفاع نسبی گویند
مختصات جغرافیایی یک نقطه از سطح زمین که فقط با طول و عرض جغرافیایی بیان شود را مختصات پلانیمتریک(مسطحه) گویند و نقشه هایی که ارتفاع نقاط را ندارد نقشه مسطحه یا پلانیمتریک گویند .
تعریف برخی از واژه ها در نقشه خوانی
دایره عظیمه
شبکه قائم الزاویه در نقشه ها
شمال حقیقی – شمال مغناطیسی و شمال شبکه
انحراف مغناطیسی
آزیموت و برینگ
زاویه آزیموت و برینگ
فصل دوم:
مقیاس نقشه
مقیاس نقشه
برای نشان دادن زمین بر روی نقشه باید ابعاد زمین به نسبت معینی کوچک شود که به آن مقیاس گفته می شود
دو نکته مهم در مورد مقیاس :
الف )مقیاس نقشه نسبت کوتاه شدن فاصله ها یا خطوط را بیان می کند نه مساحت را .
ب) نسبت کوتاه شه فواصل در مقیاس در حالت افقی آنهاست
تبدیل طول ها و فواصل سطح زمین به فاصله افقی بر روی نقشه
حذف ارتفاع بر روی نقشه ها
مقیاس
مقیاس هر نقشه شاخص ارزش هندسی آن است.
– وسعت زمین مورد نظر
– کیفیت نشانه ها بستگی به مقیاس دارد
– حد توانایی نوشته ها و خطوط
وسعت زمین
مقیاسها با توجه به متفاوتند
هدف تهیه
انواع مقیاسها:
الف) لفظی
ب) خطی-ترسیمی
ج) کسری
الف) لفظی
با جملاتی از قبیل ، یک سانتیمتر برابر یک کیلومتر بیان میشود.
این شیوه کمتر استفاده می شود .
مناسبتریت روش برای بیان مقیاس نقشه ، واحد اندازه گیری طول انگلیسی است .
مثال: یک اینچ برابر یک مایل است .
ج) کسری
در این روش ، مقیاس به صورت یک کسر ساده است.
صورت کسر همیشه عدد یک است.
دقیق ترین و روشنترین مقیاس است.
فاقد بعد است.
نیازی به مشخص کردن واحد اندازهگیری ندارد.
در کشورهایی که سیستم متریک دارند مقیاس به صورت زیر است:
ب) خطی- ترسیمی
درشیوه بیان به صورت خطی از روش ترسیمی استفاده میشود.
یک خط مستقیم به اندازه دلخواه متناسب با مقیاس نقشه کشیده میشود.
هر قطعه معادل یک واحد معلوم است.
قطعات از چپ به راست درجه بندی میشود. از قطعه دوم به بعد.( درجه بندی اولین قطعه بالعکس)
اولین قطعه پاشنه نام دارد:
– متناسب با واحد مقیاس به واحد های کوچکتر تقسیم میشود.
– برای اندازه گیری اجزا واحد اصلی استفاده میشود.
– درجه بندی آن از راست به چپ است.
در مقیاس خطی برحسب متریک پاشنه معمولا به 10 قسمت تقسیم میشود.
نکته مهم: مشخص کردن واحد اندازه گیری در وسط یا آخر
رابطه بین مقیاس نقشه و مساحت سطوح:
هر سطح دارای 2 بعد است وقتی یک سطح روی نقشه میآید با مجذور مقیاس نقشه متناسب است.
نکته: نسبت تغییر مساحت یک پهنه معین در 2 نقشه ای که مقیاس متفاوت دارند به نسبت توان دوم نسبت مقیاس آنها خواهد بود .
مثال:
s1=12
S2=48
S1/S2= 4
3
4
6
8
مقیاس 2 برابر
فاصله دو نقطه روی نقشه همراه با فاصله واقعی آن دو نقطه بر روی زمین بر اساس مقیاسهای مختلف
رابطه مساحت با مقیاس
طبقه بندی نقشه ها بر اساس مقیاس:
الف) بزگ مقیاس
ب) متوسط
ج) کوچک
د) خیلی کوچک
طبقه بندی ها در هر کشور با توجه به نقشه سراسری موجود است که با وسعت کشور
در ارتباط است.
50000/1 بزرگ مقیاس
مثال: در ایران به حساب می آید.
250000/1 متوسط
فصل سوم :
سیستم های تصویر نقشه
سیستم های تصویر نقشه چیست
پایه و اساس تهیه نقشه ، شبکه جغرافیایی است که موقعیت هر نقطه نسبت به محورهای آن مشخص می شود .
شبکه جغرافیایی ، شبکه ایست متشکل از دایره های مدارات و نصف النهارات در روی کره جغرافیایی یا زمین.
روشهای اصلی در طرح سیستم های تصاویر ، به تصویر کره جغرافیایی در سطح یک شکل هندسی قابل گسترش متکی است .
اشکال هندسی قابل تبدیل به سطوح مستوی
مخروط
استوانه
چند وجهی
سیستم های معادل و سیستم های مشابه
سیستم های معادل Equal-area ) ):
مهمترین ویژگی ، حفظ نسبت مساحات در نقشه ها
سیستم های مشابه (Conformal or orthomorfic)
مهمترین ویژگی ، حفظ شکل و زوایا در نقشه
زمینه نظری سیستم های تصویر
در طراحی یک سیستم تصویر فرض می شود که یک کره جغرافیایی شفاف که در مرکز آن یک لامپ روشن است . اگر این کره را در یک صفحه یا در داخل یک استوانه و یا مخروط قرار دهیم و لامپ را روشن کنیم تصویر نقاط و خطوط روی کره جغرافیایی بر روی صفحه یا سطوح جانبی مخروط یا استوانه خواهد افتاد و یک تصویر هندسی از بخشی از کره جغرافیایی بدست خواهد آمد .
علاوه بر سیستم های تصویری که با تکیه بر سه فرض اساسی فوق یعنی گرفتن تصویر یک کره جغرافیایی در روی صفحه یا سطح جانبی یک مخروط و یا استوانه ساخته شده سیستم های دیگری نیز هست که بر پایه محاسبات ریاضی بدست می آید .
طبقه بندی سیستم های تصویر
الف ) سیستم های تصویر مستوی (Azimutal or Zenithal )
ب) سیستم های تصویر مخروطی (Conical )
ج) سیستم های تصویر استوانه ایی (Cylindrical )
د) سیستم های تصویر منفرد ( Individual)
الف ) انواع سیستم های تصویر مستوی
1- سیستم تصویر اورتوگرافیک
برای تصویر کردن شبکه جغرافیایی یک نیمکره روی یک صفحه مماس بر آن در این سیستم تصویر از خطوط یا پرتوهای موازی استفاده می شود .
در حالت قطبی در این تصویر دایره مدارات بسوی حاشیه خارجی به همدیگر نزدیک می شوند .
در این سیستم تصویر بزرگترین قسمت از کره را که می توان نشان داد یک نیمکره است .
انواع سیستم های تصویر مستوی
2- سیستم تصویر استرئوگرافیک
ویژگی جالب این سیستم تصویر که در هر سه حالت بروشنی دیده می شود فشردگی مدارات و نصف النهارات در نزدیکی مرکز و باز شدن آنها بسوی حاشیه خارجی است.
تصویر استرئوگرافیک مشابه حقیقی است .
این تصویر اساس سیستم شبکه نظامی U P S را تشکیل می دهد .
انواع سیستم های تصویر مستوی
3- سیستم تصویر گنومونیک
نقشه های حاصل از این سیستم تصویر بصورت مستطیل است.
در روی نقشه های حاصل از این سیستم هر خط مستقیم که در هر جهت رسم شود روی دایره عظیمه خواهد بود .
هنگامی که این سیستم تصویر برای ناوبری در نقشه ها تطبیق می شود به آن چارتهای ناوبری دوایر عظیمه گفته می شود .
انواع سیستم های تصویر مستوی
4- سیستم تصویر مستوی هم فاصله
– این سیستم برای اندازه گیری فاصله از مرکز نقشه بطرف حاشیه آن مفید می باشد .
این سیستم تصویر نقشه برای هوانوردی بسیار مفید است .
در نقشه ایی که بدین روش ترسیم می شود در طول تمام خطوط مستقیمی که بطور شعاعی از مرکز نقشه رسم می شود مقیاس ثابت است .
انواع سیستم های تصویر مستوی
5- سیستم تصویر مستوی معادل
این سیستم ، بوسیله ج . ه . لامبرت در سال 1772 طرح ریزی شده است .
این سیستم بر اساس فرمولی ساخته شده است که ویژگی معادل حقیقی را تامین می کند .
در این سیستم فاصله مدارات به تدریج از مرکز بسوی حاشیه نقشه کمی کاهش می یابد .
ب) انواع سیستم های مخروطی
1- سیستم تصویر مخروطی پرسپکتیو
– این سیستم با فرض تابش نور از مرکز کره ساخته شده است .
– در صورتی که با سطح مخروط مماس فرض شود ” مدار استاندارد ” گویند .
– سیستم مخروطی با دو مدار استاندارد تیپ تعدیل شده سیستم مخروطی پرسپکتیو است .
– شکل روبرو سیستم مخروطی با یک مدار استاندارد را نشان می دهد .
ب) انواع سیستم های مخروطی
2- سیستم تصویر مشابه لامبرت
– این سیستم از تعدیل سیستم تصویر مخروطی با دو مدار استاندارد ساخته شده است .
– سیستم تصویر مشابه لامبرت تیپ خیلی مهمی است و کاربرد وسیعی دارد .
– در نقشه های توپوگرافیک یک میلیونیم از این سیستم استفاده شده است . نقشه های ناوبری هوایی که توسط نیروی هوایی آمریکا برای تمام دنیا در مقیاس های مختلف تهیه شده از این تصویر استفاده شده است .
– نقشه های 250000/1 زمین شناسی ایران ( پوشش سراسری نیز با همین سیستم تهیه شده است .
ب) انواع سیستم های مخروطی
3- سیستم تصویر چند مخروطی :
– نقشه ایی که در این سیستم بدست می آید ، دایره استوا خطی است مستقیم که نصف النهار مرکزی برآن عمود است .
– سیستم تصویر چند مخروطی نه مشابه است و نه معادل ، ولی در اطراف مرکز تصویر تغییر در مقیاس و در شکل خیلی جزئی است .
– در دو طرف نصف النهار مرکزی ، تا فاصله 900 کیلومتر تغییر مقیاس بیش از یک درصد نیست . از اینرو در تهیه نقشه برای مناطقی با وسعت متوسط از آن استفاده می شود .
ج) سیستم های استوانه ایی
پایه تئوریک این گروه از سیستم های تصاویر ، انتقال شبکه جغرافیایی به سطح جانبی یک استوانه و گسترش آن متکی است .
از معروفترین سیتم تصویر استوانه ایی سیستم مرکارتور مستقیم و معکوس است .
تصویر روبرو انتقال شبکه جغرافیایی به سطح استوانه در سیستم تصویر استوانه ایی را نشان می دهد .
انواع مهم سیستم های تصویر استوانه ایی
1- سیستم استوانه ایی ساده یا سیستم استوانه ایی پرسپکتیومرکزی
2- سیستم تصویر استرئوگرافیک گال
3- سیستم تصویر استوانه ایی
4- سیستم تصویر مرکاتور
5-سیستم تصویر مرکاتور معکوس
6- سیستم تصویر U.T.M
سیستم تصویر استرئوگرافیک گال
د) انواع سیستم های تصویرمنفرد
1- سیستم تصویر همولوگرافیک مولوید (Mollweide )
2- سیستم تصویر سینوزوئیدال (Sinosoidal )
3- سیستم تصویر همولوساین ( Homolosine )
4- سیستم تصویر اکرت -4 ( Eckert IV )
نکته :
تصویر شماره ” 1 “ مقایسه مدارات و نصف النهارات در سیستم های مولوید و سیوزوئیدال را نشان می دهد و تصویر شماره ” 2 ” سیستم تصویر هموساین شکافته شده را نشان می دهد.
1
2
فصل چهار
علائم قراردادی
علائم قراردادی:
یکی از ویزگیهای نقشه استفاده از علائم برای نمایش دادن ، نوع ، موقعیت ، شکل و ابعاد
عوارض و پدیده است.
اگر تفهیم و تفاهم از طریق نقشه یک نوع زبان باشد: علائم و نشانه ها : الفبای آن است.
نشانه ها:
– قبل از هرچیز موقعیت پدیده را مشخص میکنند
-معرف ماهیت پدیده هستند
-ابعاد متفاوت از یک علامت واحد: نشانگر اهمیت نسبی است.
مثال:
– دایره بزرگ : شهر بزرگ
– خط بزرگ: جاده مهمتر
مقایسه چند علامی که در نقشه های توپوگرافی کشورهای مختلف دیده می شود
مهمترین نکاتی که در انتخاب یک نشانه برای پدیده معین مورد دقت قرار می گیرد:
1- در طرح یک نشانه از طبیعت الهام گرفته شود .
2- چنانچه رعایت مشابهت ممکن نباشد علامت طوری انتخاب گردد که ”تداعی کننده ” باشد .
3- در نقشه های که هاشور تعیین کننده مقادیر است با تیره گی و میزان روشنی هاشورها می توان مقادیر را تعیین کرد .
از علائم قراردادی طبقه بندیهای مختلف وجود دارد :
از علائم قراردادی طبقه بندیهای مختلف وجود دارد :
از علائم قراردادی طبقه بندیهای مختلف وجود دارد :
فصل 5 :
نمایش ناهمواری ها
روشهای اساسی نمایش ناهمواریها:
1- روش هاشور (Hachuring):
2- هاشور سایه
3- روش سایه زدن(استمپاژ)
4- رنگ های هیپسومتریک
(Hypsometric Colors)
3- منحنی تراز
5_ روشهای ترکیبی
نمونه هایی از نمایش ناهمواریها
ماهیت منحنی تراز
فاصله منحنی تراز :
اختلاف ارتفاع بین دو منحنی را ”فاصله منحنی تراز ” گویند .
نزدیک یا دور بودن منحنی های تراز گویای فاصله نیست . بلکه نشانگر سیب است .
منحنی تراز با نازک ترین خط بر روی نقشه ترسیم می کنند .
ارتفاع نقاط بین 2 منحنی را به چند طریق میتوان به دست آورد:
1- اگر نقطه تقریبا در فاصله مساوی بین دو منحنی قرارداشته باشد ، نصف مقدار فاصله منحنی نقشه را به مقدار منحنی که مقدار آن نسبت به منحنی دیگر کمتر است می افزائیم.
2- فاصله بین دو منحنی مجاور نقطه مورد بحث را نظرا به چهار قسمت تقسیم می کنیم . اگر نقطه در ربع دوم و سوم باشد ارتفاع آن، ارتفاع منحنی کم ارتفاع تر به اضافه نصف مقدار فاصله منحنی نقشه خواهد بود .
3- اگر نقطه ای مابین دو منحنی که فاصله آنها در روی نقشه نسبتا زیاد است قرار داشته باشد و بخواهیم با دقت هرچه بیشتر ارتفاع آنرا مشخص کنیم ، در آن صورت اول ارتفاع نقطه را از منحنی زیرین از روی فرمول زیر محاسبه کرده و بمقدار همان منحنی می افزائیم .
h= ارتفاع نقطه از منحنی زیرین
E= فاصله منحنی تراز نقشه که از حاشیه یا از روی نقشه اندازه گیری می شود .
d= فاصله نقطه از منحنی زیرین که در روی نقشه اندازه گیری می شود .
D= فاصله دو منحنی مجاور نقطه مورد بحث در روی خطی که دو منحنی را بهم وصل کرده و از نقطه مورد نظر می گذرد .
مفهوم شیب و روش محاسبه آن از روی نقشه
اختلاف ارتفاع
= = شیب نسبی
فاصله افقی
اگر بین دو نقطه اختلاف ارتفاع وجود داشته باشد خطی که آن دو نقطه را بهم وصل می کند دارای شیب است .
جهت شیب از نقطه مرتفع بسوی نقطه پست تر است .
زاویه شیب ، زاویه ایی است که از تقاطع سطح یا خط شیب دار با یک صفحه افقی ایجاد میکند .
شیب نسبی ، مساوی اختلاف ارتفاع تقسیم بر فاصله افقی ( فرمول شماره 1).
درصد شیب ، شیب نسبی ضربدر عدد 100
برای محاسبه درجه شیب ، ابتدا شیب نسبی بصورت کسر اعشاری محاسبه ، سپس با مراجعه به جدول تانژانت مقدار زاویه شیب را مستقیما بر حسب درجه و اجزای آن خوانده می شود .
فاصله افقی
اختلاف ارتفاع
(1)
رابطه میان عناصر ناهمواری با منحنی های تراز :
هر منحنی میزان ، خط بسته ایست که نیمرخ افقی زمین را در ارتفاع معینی نشان می دهد.
جهت شیب در دامنه و یا در یک قسمت معین روی خطی است که عمود بر منحنی ها تراز باشد .
فاصله افقی بین منحنی تراز با میزان شیب نسبت معکوس دارد.
اگر در طول یک دامنه درجه شیب یکنواخت باشد ، فاصله افقی منحنی ها هم یکسان خواهد بود .
منحنی های کم و بیش منظم اگر دفعتا در یک نقطه فشرده شوند وجود یک بریده گی شیب خواهد بود .
در دامنه ای با نیمرخ کاو ، منحنی های تراز به سوی بالای دامنه که شیب افزایش می یابد به تدریج فشرده می شود .
…..
رابطه میان عناصر ناهمواری با منحنی های تراز :
یک بلوک دیاگرام همراه با نقشه توپوگرافی آن
عوارضی از قبیل دشت ، فلات ، کواستا ، دریاچه ، جزیره، کوه ، تپه ، قله ، مخروط آبرفتی ، تنگه ، سد و یک حفره روی فلات دیده می شود .
روش تهیه نیمرخ توپوگرافیک:
1- مسیر نیمرخ را روی نقشه تعیین می کنیم و با خط مستتقیم به هم وصل میکنیم مطابق شکل ” 1 ”.
2- یک نوار کاغذی به پهنای دو یا سه سانتی متر و بطول مناسب تهیه و آنرا به خط نیمرخ منطبق می کنیم و سپس از سمت چپ مطابق شکل ” 2 ” محل تقاطع هر منحنی تراز با خط نیمرخ را علامت می زنیم .
3- روی کاغذ میلیمتری خط افقی به اندازه خط نیمرخ ترسیم و خطوط عمود در دو انتهای خط مذبور به اندازه بلندترین ارتفع منحنی تراز ترسیم می کنیم ( شکل 3).
4- نوار کاغذی را که محل تقاطع خط نیمرخ با منحنی های تراز به روی آن انتقالیافته به زیر محور افقی چنان قرار می دهیم که نقطه A دزست در مقابل محور قائم سمت چپ و نقطه B زیر محور قائم سمت راست قرار گیرد ( شکل 3 ).
5- سپس نقطه ها را بهم وصل می کنیم (شکل 4).
4
3
2
1
فصل ششم
انواع نقشه
انواع نقشه:
نقشه های توپو گرافیک:
تعریف نقشه تو پوگرافی:نقشه ای است که عناصر فیزیکی سازنده چهره زمین یک محل را نشان می دهد.
ریشه واژه تو پوگرافی : واژه های یونانی توپوس Toops و گرافی Graphenیونانی هستند به معنای یک عمل توصیف –ترسیم .
محتوی نقشه های توپوگرافی: عناصر مختلف طبیعی و انسانی،ناهمواریهای زمین، (جنگل،بیشه…) دریاچه ، آب جاری انواع راه (آهن ،آسفالته) شهرهای بزرگ و روستا و بعضا حتی خانه های منفرد.
– مستقیم(زمینی)
انواع تهیه نقشه های توپوگرافی:
– غیر مستقیم(هوایی)
اهمیت این نقشه ها از سایر بیشتر است در واقع اساس تمام نقشه های دیگر است.
در حال حاضر نقشه های توپوگرافی اغلب در مقیاسهای 2500/1 تا 500000/1 ساخته می شود . تا مقیاس ده هزارم ، تحت عنوان پلانهای توپوگرافیک تا مقیاس دویست هزارم ، بنام نقشه های توپوگرافی درجه یک یا مخصوص و تا مقیاس پانصد هزارم بعنوان نقشه های توپوگرافی درجه دو یا عمومی شناخته می شوند .
سایر نقشه های عمومی:
از روی نقشه های توپوگرافیک تهیه می شود
نمایش یک الگوی خاصی مد نظر است اما محتوی عمومی دارد.
تفاوت آن ها با تو پوگرافی : در مقدار و اطلاعات و کیفیت است.
ویژگی مشترک: یک پارچه بودن است.
جنرالیزه کردن یعنی چه:برای اینکه تمام سطح زمین یکپارچه نشان داده شود باید نقشه های کوچک را به هم چسبانید و مقیاس نقشه را کوچک کرد و محتوی نقشه را خلاصه کرد. به ساده کردن اشکال و خلاصه کردن محتوی آن جنرالیزه کردن می گویند.
نقشه مشتقه: نقشه های توپوگرافیکی که مشتق از یک سری نقشه توپوگرافیک بزرگ مقیاس هستند.
نقشه تالیفی: نقشه های توپوگرافیکی که تالیفی از سری نقشه توپوگرافیک بزرگ مقیاس هستند .
نقشه های ویژه:
برای استفاده در یک زمینه ویژه تهیه شده است و یا محتوای آن برای نمایش موقعیت نسبی یا نحوه پراکندگی یک یا چند عنصر یا پدیده خاص تعیین شده است.
در واقع همان نقشه های تماتیک هستند.
انواع نقشه ای ویژه : این نقشه بسیار متنوع هستند ، در ادامه به تعدادی از این نوع از نقشه ها اشاره می شود :
– نقشه ای ناوبری هوائی ( چارت های هوایی )
– نقشه ای ناوبری در یایی ( چارت های دریایی )
– نقشه راهها ( نقشه های حمل و نقل )
– نقشه های توریستی
– نقشه های شهری
– نقشه های ثبت املاک
انواع نقشه مکانی
الف-کروکروماتیک(chorochromatic maps)
از ریشه یونانی به معنای عمل یا پهنای رنگ آمیزی شده است.
آمریکاییها اصطلاح color-patehرا به کار می برند.
جزء نقشه های کیفی به حساب می آیند.
مثال: نقشه کشاورزی
انواع نقشه مکانی
ب – کروپلت (Choropleth)
از واژه یونانی choros به معنای عمل و Plethos به معنای اندازه –کمیت
پراکندگی مقادیر را بر حسب واحدهای اداری – سیاسی – آماری نشان می دهد.
مثال: نقشه تراکم جمعیت – جمعیت نسبی
انواع نقشه مکانی
الف- ایزوپلت (( Isopleleth m.
پراکندگی مقادیر توسط (خطوط هم ارزش) نشان داده می شود.
کاربرد: علوم زمینی
مثال: نمایش پراکندگی درجه شهری – دما در آب – پراکندگی پدیدهای اقلیمی
انواع نقشه مکانی
الف – نقطه ( Dot m.)
پراکندگی های کمی که با نقطه های به یک اندازه توزیع مکانی ارزش های معینی را نشان می دهد نقشه های نقطه گفته می شود.
هر نقطه معادل معینی از یک عنصر است.
نقشه های دینامیک
توزیع مکانی عناصری که در حال حرکت بوده و یا حرکت آنها در گذشته مورد بحث بوده است موضوع نقشه های دینامیک است.
نقشه های الگو
این نقشه ها از نظر ماهیت کیفی هستند
برای نمایش الگو یا طرحی از پراکندگی عناصر و پدیده های جغرافیایی تهیه می شود.
هدف :نمایش نظام موجود در نحوه پراکندگی عناصر معینی
مثال: شبکه زهکشی نقشه شماره (2) و نقشه شماره ( 2) نقشه شهری
1
2
فصل هفتم : اندازه گیری فاصله مساحت حجم
میزان دقت در روی نقشه ها
1) وضع جسمانی نقشه خوان
2) درجه دقت نقشه
3) ابعاد موضوع اندازه گیری
4) ماهیت زمین- شرایط توپو گرافی
5) روش اندازه گیری
روش های اندازه گیری طول و خط
اندازه گیر ی طول خطوط مستقیم : – کسری
– خطی
اندازه گیری طول خطوط منحن- کوریمتر
– لبه کاغذ
– نخ
– پرگار
اندازه گیری مساحت
الف) شکل هندسی منظم:
– اندازه گیری مساحت اشکال از طریق فرمولهای ذیربط
– تقسیم بندی مساحت مورد نظر بر روی نقشه به شکل منظم هندسی و سپس اندازه گیری هریک و در نهایت جمع بندی آنها.
ب) شکل های نامنظم:
-پلانیمتر قطبی
– پلانیمتر قطبی با بازوی قلم قابل تنظیم
– کاغذ میلیمتری
– نوار
-شبکه نقطه دار
پلانیمتر دیجیتال
دستگاه شمارش گر پلانیمترهای قطبی
اندازه گیری خطوط منحنی به وسیله کوریمتر:
کوریمتر یا منحنی سنج انواع مختلف دارد.
دارای یک چرخ کوچک است که روی خط مورد نظر می آید و با تعقیب خط اندازه گیری میکند.
پس از اتمام خط اندازه آن را میخوانیم.
کوریمتر مکانیکی دارای ذره بین برای دقت بیشتر است که در زیر آن 2 خط موازی دارد.
در موقع اندازه گیری پس از صفر کردن شمارش گر باید مسیر مورد نظر را بین 2 خط قرار دهیم و دستگاه به طرف جلو حرکت کند
محاسبه حجم برآمدگی ها و گودالها:
محاسبه ارتفاع یک محل یا عمق یک دریاچه:
الف) در مورد تپه و گودال های شبیه مخروط از فرمول حجم مخروط(فرمول شماره 1 ) استفاده می شود:
ب) در مورد عوامل دیگر که شکلهای مختلفی دارند، باید ازمجموع حجم واقع بین منحنی های متوالی استفاده کرداز فرمول شماره 2 برای محاسبه حجم بین دو منحنی و از فرمول شماره 3 برای محاسبه حجم بین منحنی های متوالی می توان استفاده کرد.
(1)
(2)
(3)
فصل هشت
اندازه گیری زوایا و تعیین جهت امتداد آنها
تعیین جهت امتداد ها :
در تعیین و تشریح عناصر خطی و بیان موقعیت آنها علاوه بر اندازه گیری طول و مسافت مشخص کردن جهت امتداد آنها نیز لازم است.
امتداد یک خط : امتداد یک خط را می توان با عطف به یک انتداد معیین دیگر به عنوان امتداد مبنا بیان کرد
امتداد مبنا: خطی است که نقطه مبدا را به یک نقطه ثابت و معلوم دیگر وصل کند
د رتمام شیوه های متداول امتداد مبنا ، امتداد شمال است.
در نقشه های توپوگرافی و اغلب نقشه های، شبکه جغرافیایی وجود دارد و میتوان به این وسیله شبکه امتداد خطوط را مشخص کرد.
نحوه تعیین و بیان امتداد ، بستگی دارد به : هدف و دقت مورد نیاز.
هنگامی که دقت زیاد لازم نباشد: امتداد عناصر ا 4 جهت اصلی و 4 جهت فرعی نشان داده میشود.
هنگامی که دقت زیاد لازم باشد: از 12 جهت فرعی استفاده میشود.
اندازه گیری زاویه آزیموت و زاویه بزینگ در روی نقشه:
2
1
زاویه آزیموت شبکه
N
تبدیل آزیموت به برینگ و برعکس:
تبدیل آزیموت به برینگ و برینگ به آزیموت آسان است و از روی شکل به آسانی قابل درک می باشد
اگر زاویه آزیموت یک امتداد کمتر از 90 درجه باشد آن امتداد در ربع اول دایره به عبارت دیگر بین امتداد”شمال“و ”مشرق“ قرار دارد و زاویه برینگ با زاویه آزیموت برابر است .
اگر مقدار آزیموت بین 180و 270 باشد در ربع سوم قرار دارد و آزیموت 180 درجه بیشتر از برینگ است.
اگر آزیموت بین270و 360 باشد در ربع 4 قرار دارد.(برینگ = آز -360)
محاسبه آزیموت معکوس :
اگر آزیموت یک امتداد را در مبدا اندازه بگیریم آنرا آزیموت مستقیم ( رفت) میگویند.
چنانچه آزیموت همان امتداد در انتهای خط یا مقصد اندازه گیری شود،آزیموت معکوس همان امتداد به دست می آید.
آزیموت معکوس یک امتداد 180 درجه با آزیموت مستقیم همان امتداد تفاوت دارد( اگر آزیموت مستقیم معلوم باشد، اندازه گیری آزیموت معکوس لازم نیست.(
اگر از یک نقطه مسیر مستقیمی پیموده شود برای برگشت باید درست 180 درجه چرخید.
فصل نهم
تعیین موقعیت نقاط از روی نقشه و نحوه بیان آنها
روش های مختلف تعیین موقعیت نقاط از روی نقشه و نحوه بیان آن
1 – سیستم مختصات قطبی :
در این روش یک نقطه بعنوان نقطه مبدا (P)انتخاب و محوری برآن رسم می شود . این محور در جغرافیا امتداد نصف النهار است .
موقعیت نقاط دیگر نسبت به مبدا با دو مختصه ، فاصله و جهت ( آزیموت )تعیین می شود .
چون نقطه (P) در این سیستم برای نقاط دیگر بمنزله قطب است ، آنرا نقطه قطب و این سیستم تعیی موقعییت را سیستم مختصات قطبی می گویند .
روش های مختلف تعیین موقعیت نقاط از روی نقشه و نحوه بیان آن
2- تعیین موقعیت بوسیله مختصات جغرافیایی:
در این روش با کمک طول و عرض و ارتفاع از سطح متوسط اقیانوس ها موقعیت نقاط مشخص می شود .
الف- تعیین موقعیت نقاط در سیستم جئورف(Geographic Reference) :
جئورف (ژئورف) یعنی استفاده از مختصات جغرافیایی در برخی زمینه کاربرد وسیعی دارد.
تفاوت این روش با روش قبلی اینست که ، در این سیستم کره زمین با رسم مدارات و نصف النهارات بفاصله 15 درجه به دوازده زون و 24 قاچ یا ستون تقسیم میشود که مجموعا 288 چهرگوش15*15 بدست می آید زون ها از قطب بوسیله حروف لاتین از A تا M ( با حذف i o, ) از جنوب به شمال علامت گذاری شده است . ستون ها نیز به همین ترتیب با شروع از نصف النهار 180 درجه بسمت شرق علامت گذاری شده است .
روش های مختلف تعیین موقعیت نقاط از روی نقشه و نحوه بیان آن
ب – شبکه های قائم الزاویه مسطح :
– شبکه های قائم الزاویه انواع مختلفی دارد ، شبکه محلی ، شبکه ملی ، شبکه منطقه ایی یا شبکه جهانی . در تمام آنها محورهای اصلی شبکه انتخابی است و خطوط شبکه در ارتباط با مقیاس نقشه و استفاده ای که از آن می شود بفاصله صد یا ده یا یک کلیلومتر از همدیگر بصورت خطوط موازی و با فاصله ایی برابر رسم شده و محورها همدیگر را با زاویه 90 درجه قطع می کنند .
– در جهان دو نوع شبکه قائم الزاویه متداول است ، شبکه U.T.M و U.P.S
فصل دهم :
استفاده از نقشه های توپوگرافی در روی زمین
قطب نما
عناصر اصلی در یک قطب نما ، عبارت است از : یک عقربه مغناطیسی که در صورت آزاد بودن و موقعیت مکانی مناسب در امتاد شمال و جنوب مغناطیسی قرار می گیرد ، صفحه ایی مدور و مدرج ، همراه با عناصر نشانه روی و تعیین امتداد است .
در استفاده از قطب نما به دو نکته مهم باید توجه کرد:
– قطب نما در هنگام استفاده باید به حالت افقی قرار گیرد که برای این منظور در داخل صفحه تراز کوچک نسب شده است .
– اشیاء آهنی روی عقربه قطب نما اثر داشته و آنرا منحرف می کند .بنابراین در هنگام استفاده بایستی در فاصله دور تر از اشیاء آهنی و سایر فلزات قرار داشته باشیم .
دونوع قطب نما معمولی
تعیین جهت شمال بدن قطب نما
تعیین جهت شمال در شب
– استفاده از صور فلکی همانند دو شکل روبرو
– استفاده از ماه
نکته : در نیمکره شمالی و جنوبی از صور فلکی متفاوت برای تعیین شمال استفاده می شود .
تعیین جهت شمال بدن قطب نما
تعیین جهت شمال در روز :
روشهای بسیاری وجود دارد که دراین به دو روش معمول و رایج اشاره می شود :
الف – استفاده از سایه
شکل شماره (1)
ب – استفاده از ساعت
شکل شماره ( 2 )
2
1
توجیه نقشه
توجیه نقشه بوسیله قطب نما یا توجیه مغناطیسی، در این روش به ترتیب زیر عمل میکنیم :
1- نقشه را بصورت افقی در آورید .
2- امتداد صفر را با نصف النهار و یا نمودار از شمال نقشه منطبق کنید .
3- نقشه و قطب نما را آنقدر بچرخانید تا نوک شمالی عقربه در مقابل صفر قرار گیرد .
توجیه امتدادی ، در این روش با کمک خط کش نقشه را توجیه می کنند و روش های مختلف دارد :
1- توجیه امتدادی در حالتی که ایستگاه روی نقشه معلوم است .
2- توجیه امتدادی در حالتی که ایستگاه روی نقشه معلوم نیست .
تعیین موقعیت ایستگاه
موقع استفاده از نقشه بر روی زمین و توجیه نقشه نیاز به ایستگاه داریم تا موقعیت عوارض و پدیده ها را تعیین کنیم ، برای این منظور می توان از دو روش معمول استفاده کرد :
الف – تعیین موقعیت ایستگاه با استفاده از قطب نما همانند شکل شماره (1)
ب – تعیین موقعیت ایستگاه با استفاده از خط کش همانند شکل شماره (2)
2
1
پایان