§ 14. Применение топографических карт при изучении местности1

Топографические карты привлекают к решению широкого круга практических и научных задач. Применение карт как особых мо­делей географической действительности для познания изображенных на них явлений называется картографическим методом исследования. При этом используются многочисленные прие­мы и способы, которые группируются в несколько главных направ­лений: визуальный анализ, картометрия и морфометрия, графический анализ и математический анализ. Обычно различные способы приме­няются совместно в зависимости от цели исследования, особенностей местности и используемых картографических материалов.

Топографические карты, отображающие основные элементы мест­ности в комплексе — на одном листе, помогают читателю карты создать целостный картографический образ территории, исследо­вать взаимосвязи и взаимообусловленности целого ряда явлений.

Визуальный анализ и описание по картам используют для обще­го ознакомления с местностью, для разработки плана дальнейших исследований на предварительном этапе работ, а затем, после раз­ностороннего изучения и фиксации изученных явлений на карте, на заключительной стадии визуальный анализ необходим для осмыс­ления полученных результатов и выявления географических законо­мерностей.

Любое исследование по карте начинается с чтения карты, в процессе которого читатель сообразно с поставленной целью просмат­ривает карту, уясняет ее графические элементы (условные знаки), особенности их размещения и взаимного расположения, создает в сознании частные, единичные картографические образы; затем по­степенное сопоставление единичных образов друг с другом приводит к обобщенным представлениям и закреплению их в сознании. Тогда читатель приступает к истолкованию образов, раскрытию их взаимо­связей, причин возникновения и т. п. Все эти действия совершаются быстро, практически одновременно.

Направление, глубина и порядок чтения карты зависят от цели исследования, подготовленности читателя, географических особен­ностей территории и свойств используемой карты.

Примером элементарного чтения служит получение по карте справки о местоположении объекта, его виде, некоторых характе­ристиках, данных о расстоянии между пунктами, направлении до­рог и т. п. Сопоставление этих данных, привлечение географических знаний помогают читателю постепенно создать в сознании представ­ление об облике территории и взаимных соотношениях ее элементов. При детальном изучении местности карту анализируют в зависимос­ти от цели исследования по отдельным элементам (гидрографи-

' При написании раздела использованы работы К. А. Салищева [4] и А. М. Бер-лянта [1].

58

ческая сеть, рельеф, населенные пункты и т. д.) или по опреде­ленным участкам.

Картометрический анализ включает измерение и исчисление по картам количественных характеристик явлений: определение коор­динат, расстояний, размеров, высот, площадей, углов. Способы этих измерений рассмотрены в § 5, 7—9.

Картометрические данные служат базой для вычисления относи­тельных показателей, характеризующих не единичный объект, а кар­тину размещения однотипных объектов — расчлененность поверх­ности, извилистость линий, т. е. для получения морфометрических показателей.

В результате карто- и морфометрического анализа изображения рельефа горизонталями получают многостороннюю характеристику рельефа: степень горизонтального и вертикального расчленения зем­ной поверхности, максимальный размах высот, овражность, закар-стованность и т. п.

При гидрологических исследованиях по картам изучают форму и размеры гидрографических объектов: извилистость рек и береговых линий, определяют размеры и форму озер, форму бассейнов, динами­ку берегов водохранилищ, а также вычисляют объемы осадков и стока по бассейнам и другие показатели.

По карте изучают особенности расселения (типы и размещение населенных пунктов, плотность населения), густоту железнодорож­ной сети, распаханность, лесистость территории.

Графический анализ — исследование территории с помощью про­филей, блок-диаграмм и других графических построений. По топо­графической карте строится профиль физической поверхности Земли на изучаемом участке (как указано в §12) и по линии профиля условными знаками отмечают природные особенности, социально-экономические объекты, выясняя таким образом их связи с рельефом и между собой. Такое сопоставление разных элементов карты поз­воляет в ряде случаев проводить предварительное районирование территории.

Математические методы в картографии применяются для получе­ния по картам разнообразных количественных характеристик и для создания, изучения и отображения в картографической форме прост­ранственных математических моделей явлений или процессов. Если методы измерений по картам достаточно разработаны и принципи­ально не сложны, то математическое моделирование и другие матема­тические способы отличаются большой сложностью и нуждаются в применении электронно-вычислительной техники.

Данные, получаемые в результате применения названных спосо­бов картографического анализа, способствуют выявлению часто скрытых, не отраженных на карте свойств объектов, а также зако­номерностей их размещения и взаимосвязей. При этом по изобра­женным на карте явлениям обнаруживают новые свойства и осо­бенности местности, таким образом информация о местности расши­ряется и углубляется в процессе работы с картой.

Например, при неотектонических исследованиях по топографи-

59

ческим картам визуально выделяют участки с большой и малой из­вилистостью рек. На выделенных участках измеряют величины изви­листости и по ним выявляют аномальные участки, которые затем объединяют в зоны аномальных падений рек, приуроченные обычно к местным геологическим структурам.

По рисунку и взаимному расположению горизонталей, абсолют­ным и относительным высотам составляют представление о типе рельефа (эрозионный, моренный и др.) и обнаруживают зависи­мость между ним и характером планировки и размещения сельских поселений: приуроченность к тем или иным формам рельефа и эле­ментам гидрографии. Резкие различия а степени сельскохозяйствен­ной освоенности территории — плотность населенных пунктов, уро­вень распаханности, густота дорожной сети в районах Нечерноземно­го центра часто свидетельствуют о значительных природных (ланд­шафтных) различиях этих районов. Так, среди облесенных террито­рий с редкими поселениями выделяются безлесные, почти сплошь распаханные местности с густым сельским населением, так называе­мые ополья — Касимовское, Подольское, Мещовское и др. Почвы ополий (разновидности серых лесных) значительно плодороднее дер­ново-подзолистых почв, окружающих ополья моренно-зандровых равнин. Территории ополий издавна освоены человеком. На карте, таким образом, возможно разграничение природных ландшафтов.

Суждение о динамике развития объектов и явлений получают путем сравнения и анализа карт, составление которых разделено некоторым промежутком времени. В результате выявляются изме­нения природных компонентов, например рост овражности, обмеление рек, высыхание болот, смена древесных пород в лесу, усиление эро­зионных процессов или их затухание, а также изменения в хозяй­ственной освоенности территории, развитии городов, сети путей со­общения и др.

С целью детального, углубленного изучения какого-либо явле­ния на основе топографических карт создаются производные карты, отображающие новые характеристики объектов и явлений. Примером может служить серия карт, составляемых камеральным путем при изучении эрозионно опасных участков: карты углов наклона со спе­циально выбранными градациями углов; густоты и глубины рас­членения рельефа; экспозиции и длины склонов.

Сопоставление серии карт природных явлений с группой карт хозяйственного использования земель (процент распашки, виды сельскохозяйственных культур, применяемая агротехника и др.) открывает связи явлений и в какой-то мере делает возможным прогнозирование процессов их развития.

Топографические карты имеют разностороннее применение на всех этапах полевых экспедиционных исследований. При составле­нии плана полевых работ после общего ознакомления с литератур­ными и картографическими материалами намечают маршруты, мес­та стоянок, рассчитывают длительность отдельных этапов работы и т. д. Во время полевых исследований карты служат для ориенти­рования на местности, для точной локализации площадок и точек

60

наблюдений, а также для привязки изученных объектов к топогра­фической основе, т. е. к изображенным на карте рекам, элементам рельефа, контурам растительного покрова, населенным пунктам и другим четким ориентирам. Местоположения объектов на местности определяются глазомерно, простейшими приемами или геодезически­ми методами. По данным полевых наблюдений, например геологиче­ских, почвенных, геоботанических, ландшафтных, экономико-геогра­фических, на топографической основе создаются в дальнейшем тема­тические карты (§ 49).