Utilizando mapas topográficos para generar perfiles topográficos

Earth Science
 

Overview

Fuente: Laboratorio de Alan Lester - Universidad de Colorado Boulder

Mapas topográficos son representaciones de la "vista en planta" de superficie tridimensional de la tierra. Son un tipo estándar de la vista de mapa que proporciona una perspectiva aérea o aérea.

Entre los rasgos definitorios de un mapa topográfico son los contornos que indican lugares de constante elevación. El intervalo de elevación entre las curvas de nivel es dependiente en el nivel de detalle proporcionado por el mapa y el tipo de topografía actual. Por ejemplo, regiones con variaciones topográficas significativas pueden requerir las curvas de nivel separadas por 40-100 pies, considerando que generalmente plano de regiones con poca variación topográfica pueden haber más ampliamente separado contornos de 10-20 pies.

Para un usuario experimentado de estos mapas, los patrones de las líneas topográficas son representativos de varios patrones de relieve, tales como crestas, valles, colinas y mesetas.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Fundamentos de la ciencia de la tierra. Utilizando mapas topográficos para generar perfiles topográficos. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Principles

Aunque modernas imágenes tridimensionales (por ejemplo, modelos de elevación digital, Google Earth) pueden ser útil como un medio para conseguir una impresión rápida y general de un paisaje, estas imágenes están sujetas a distorsión y no se puede utilizar para extraer datos de elevación cuantitativa. Por el contrario, un mapa topográfico puede proporcionar una fuente de distorsión-libre información sobre altitudes de puntos discretos sobre el área del mapa entero.

La capacidad de extraer datos de elevación confiable para cualquier punto en el mapa topográfico permite la construcción de Perfiles topográficos. Estas son vistas transversales (perpendiculares al plan estándar-vista o vista de mapa) que definen una serie de elevaciones a lo largo de una línea, que conecta dos puntos en el mapa. El perfil topográfico es un gráfico de elevación (eje y) versus distancia (eje x) entre los dos puntos definidos en el mapa topográfico. Este perfil gráfico permite ver con eficacia la superficie de la tierra desde una vista de "borde-en" que muestra cómo la superficie de la tierra aumenta y disminuye a lo largo de una línea hipotética, une dos puntos en el mapa. La perspectiva del perfil topográfico es muy útil; proporciona un punto de partida para hacer cortes transversales geológicos proyecto rock estructuras o capas en el subsuelo.

Procedure

  1. Obtener un mapa topográfico.
  2. Establecer una línea entre dos puntos especificados en el mapa. Llamar a estos puntos, A-A', o X-X', o Y-Y'.
  3. Coloque el borde de una tira de papel a lo largo de la línea de corte transversal, los dos puntos, la marca A-A', con marcas de graduación.
  4. Lugar una señal marca donde cada una de las líneas de contorno intersecta la línea de la sección transversal. Agregar anotaciones que indican las elevaciones de las líneas de contorno.
    1. Si hay variación sustancial topográfica a lo largo de la línea solicitada, A-A', empezar marcando solamente la intersección de la línea con los principales contornos. Los principales contornos (también llamados índice de contornos) son aquellos que demuestran para arriba en el mapa como negrita, líneas ligeramente más pesadas.
      1. Por ejemplo, principales contornos en un mapa cuadrado de 7,5 minutos se utilizan típicamente para indicar intervalos de 200 pies en el mapa, con las líneas de contorno estándar que representan intervalos de 40 pies. Esto significa que entre todos los contornos principales, hay 4 contornos estándar (representando a 5 pasos de elevación para mover de un contorno más importante a la siguiente).
      2. A lo largo de ciertas porciones de la línea de corte transversal, puede haber variación topográfica escarpada y por lo tanto, espaciamiento de las líneas de contorno. Aquí, marque sólo los contornos principales. Donde hay variación topográfica poco, marcar todos los contornos (donde intersectan la línea de corte transversal).
  5. Coloque el papel con la marca marcas a lo largo del eje x de un pedazo de papel cuadriculado. La transferencia de las marcas de elevación en el eje y con un punto.
    1. Esto genera un gráfico de elevación (eje y) versus la distancia a lo largo de la A-A' línea.
    2. La escala del eje x está definida por el propio mapa. La escala del eje y puede ser escogida para ser equivalente a la escala del mapa (dando por resultado sin exageración vertical), o puede ser elegido de tal manera que las variaciones de pequeña elevación son efectivamente "estiradas" (dando por resultado la exageración vertical).
  6. Alisar el perfil conectando los puntos, reconociendo que más variación topográfica en el mundo real no existe en los abruptos pasos.

Perfiles topográficos dan una vista lateral en el terreno de un área de interés.

Mapas topográficos son una vista de mapa estándar que proporciona la perspectiva aérea y representación tridimensional de la superficie de la tierra. Estos pueden usarse para generar lado en vistas de la tierra, Perfiles topográficos también conocido como.

Cuando la planificación de carreteras, ferrocarriles, tuberías o rutas de senderismo, Perfiles topográficos pueden ser una valiosa herramienta para informar al usuario profesional o recreativo del terreno en un área objetivo.

Este video ilustra el proceso de elaboración de Perfiles topográficos de mapas topográficos.

Entre los rasgos definitorios de los mapas topográficos son las líneas de contorno, que tome en elevación. Estas líneas transmiten información tridimensional y pueden informar al usuario del mapa de varios patrones de relieve, tales como crestas, valles, colinas y mesetas.

En mapas topográficos, mapas producidos pueden variar en detalle y escala, a menudo dependiente en el terreno del sujeto. El intervalo de elevación entre las líneas de contorno es un aspecto que puede variar. Por ejemplo, en regiones con significativa variación topográfica, mapas pueden utilizar líneas de contorno de 40 a 100 pies. Generalmente plana-mentira en las zonas con poca variación, mapas pueden utilizar más ampliamente separadas de 10 a 20 de pie contornos.

La composición exacta y la capacidad para extraer datos de elevación confiable para cualquier punto en el mapa topográfico permite la construcción de Perfiles topográficos. Estas vistas de sección "lado a" están construidas con una línea establecida entre puntos y los contornos de grabación cruzando esta línea.

Los datos posteriores se trazan como un gráfico de elevación, con elevación del trazado en el contornos cruces a lo largo del eje x y el eje y. Cuando se unen estos puntos, esto permite al usuario ver cómo la superficie sube y baja a lo largo de esta línea hipotética.

Según el uso previsto del mapa, exageración vertical se puede aplicar al eje y. Esto puede ser beneficioso en situaciones donde el perfil topográfico se utiliza para mostrar la aspereza del terreno. En escenarios donde el uso principal del perfil topográfico es proyectar características geológicas o cortes transversales, exageración vertical es mejor evitar.

Perfiles topográficos pueden ser extremadamente útiles y proporcionan un punto de partida para hacer cortes transversales geológicos proyecto rock estructuras o capas en el subsuelo. En un sentido muy general, nos encontramos con que están compuestos por cantos de rocas resistentes y valles se componen de rocas menos resistentes, fácilmente erosionables.

Ahora que estamos familiarizados con mapas topográficos y realizar perfiles topográficos, echemos un vistazo a cómo esto se lleva a cabo.

El primer paso en la fabricación de un perfil topográfico es obtener un mapa topográfico. Estos pueden ser generados por el científico, u obtenidos de una agencia de investigación geológica. Una vez que se ha seleccionado un mapa adecuado, pueden iniciarse de Perfiles topográficos.

Establecer una línea entre dos puntos que cruza la región de interés en el mapa. Éstos deben etiquetarse como A-A'. Tomar una tira de papel y poner a lo largo de la línea de corte transversal entre los dos puntos. En la tira de papel, coloque una marca de verificación en cada una de las líneas de contorno intersecta la línea de la sección transversal de papel. Añadir anotaciones indicando las elevaciones de las líneas de contorno. Donde hay poca variación topográfica, marque todos los contornos. Si hay variación sustancial topográfica a lo largo de la línea solicitada, comenzar marcando solamente la intersección de las principales, o "índice" contornos. Estos se ven en negrita en el mapa.

En papel milimetrado dibuje la región de interés. Elige una escala para el eje y con o sin exageración. Coloque la garrapata marcas a lo largo del eje x y cada marca de elevación en la gráfica con un punto de transferencia. Esto genera un gráfico de elevación y distancia a lo largo de la A-A' línea. Conectar estos puntos para hacer una línea continua.

El mapa define la escala del eje x y el eje y puede ser elegido para mostrar una visión realista, o uno que acentúa la topografía local para demostrar el terreno accidentado.

La capacidad de visualizar el terreno es importante en una variedad de aplicaciones.

Evaluación de la robustez o la inclinación de un terreno puede ser útil en la evaluación de la dificultad de atravesar un área en particular. Esto puede ser aplicable en diferentes formas para diferentes modos de transporte, tales como senderismo, bicicleta o conducir. Trabajo de campo para estudios geológicos o biológicos puede requerir hacer un transecto a través de un área con el fin de medición o recolección de muestras. Perfiles topográficos pueden informar a los científicos del campo de la viabilidad y la dificultad de muestreo en las diferentes regiones y facilitar la planificación de un transecto apropiado.

Perfiles topográficos son la base de la superficie de la tierra para la construcción de cortes geológicos transversales. Estas secciones son una proyección gráfica de roca superficial o capas de tierra en el subsuelo y proporcionan una vista lateral del interior de la tierra crucial para interpretar todo tipo de características geológicas. Estos pueden utilizarse para muchos usos, incluyendo la localización de fuentes probables de reservorios de agua subterránea, posible aceite y bolsas de gas, o regiones de plegamiento o fallamiento.

Topografía más en la tierra es una consecuencia de la interacción entre erosión y levantamiento, que es causada por vulcanismo, tectonismo, marea forzando e impactos. Análisis detallado de variaciones topográficas son una parte crítica de evaluar la evolución del terreno.

Sólo ha visto la introducción de Zeus para mapas topográficos y perfiles. Ahora debe comprender la importancia de los mapas topográficos, cómo hacer perfiles topográficos y cómo estos perfiles pueden ser útiles para geólogos y comunidades como un todo.

¡Gracias por ver!

Results

Una vez bien alisado y comprueba con el propio mapa (para los datos de elevación entre puntos), dando por resultado el perfil topográfico es una representación de las altas y bajas de un paisaje, entre los puntos definidos.

Cuando se utilizan perfiles topográficos como base para las proyecciones de características geológicas en el subsuelo, es generalmente mejor evitar la exageración vertical - en otras palabras, los ejes horizontales y vertical deben tener la misma escala. Sin embargo, cuando hay muy poca variación vertical en la línea del perfil topográfico, podría ser útil (para visualizar la topografía) para tener una escala vertical diferentes, efectivamente extendiéndose las variaciones topográficas vertical.

El grado de exageración vertical es igual a la escala fraccional vertical dividida por la escala fraccional horizontal. Por ejemplo, si uno utiliza un típico mapa topográfico geológico de los Estados Unidos con una escala horizontal de 1:24,000 (a 1 pulgada en el mapa representa 24.000 pulgadas en el mundo real) y una escala vertical elegida de 1:24, 00 (1 pulgada en la escala vertical representa 2.400 pulg. de cambio vertical), la exageración vertical es simplemente 1/2.400 dividido por 1/24.000 que equivale a 10 X exageración vertical.

Alguna exageración vertical es a menudo útil, especialmente cuando el perfil topográfico se utiliza principalmente para mostrar la aspereza del terreno. Como por el ejemplo anterior, un mapa de 1:24,000 (la escala se utiliza generalmente en el cuadrilátero de 7,5 minutos USGS mapas estándar), 1 pulgada en el eje x lateral del perfil topográfico representa 2.000 pies y estos mapas (dependiendo de la latitud) son alrededor de 6 por 8 millas en dimensión total (este-oeste versus norte-sur). Pero en muchas regiones del mapa, es substancialmente menos de 2.000 pies (es decir, 1 pulg.) de alivio vertical sobre el área del mapa entero; por lo tanto, un perfil exagerado no muestra muy poca variación en el eje y, y un perfil exagerado puede ser deseado.

Con el fin de hacer cortes transversales geológicos, donde el interés principal es capas de roca del proyecto en el subsuelo (y se da menos importancia a la variación topográfica superficial), es mejor usar un perfil topográfico no exagerada como la base hacer las proyecciones. Con un perfil no exageradas, los capa de roca dip-ángulos no es necesario modificar. Esto se discute en mayor detalle en el "hacer un geológico sección" video.

Applications and Summary

Un perfil topográfico proporciona una representación visual de los topográficos altos y bajos a través de un segmento de línea en el mapa, de un punto a otro. Estos perfiles se utilizan para evaluar la "aspereza" del terreno, que es útil para evaluar la dificultad del recorrido (conducir, andar en bicicleta o senderismo como modos de transporte para trabajo de campo) ()figura 1). A veces el trabajo de campo requiere hacer un transecto a través de una región con el fin de recoger muestras o hacer mediciones geofísicas. Un perfil topográfico puede contar al campo científico algo acerca de la dificultad y la viabilidad de tal travesía.

Topografía casi todos en el planeta tierra es una consecuencia de la interacción entre el aumento en el nivel (ya sea generado por vulcanismo, tectonismo, forzando mareas, impacto, etc.) y la erosión. Como tal, análisis detallado de variaciones topográficas son una parte fundamental de la evaluación de modelos geomorfológicos relacionados con la evolución del terreno. Por ejemplo, si un geólogo quiere saber por qué un sistema de río o glaciar exhibe significativa variación de gradiente a lo largo de su curso, Perfiles topográficos son el principal medio para cuantificar estos cambios (figura 2). Variaciones y medidas topográficas se pueden utilizar para indicar la resistencia relativa de rocas y suelos a la erosión; las áreas bajas es de mayor susceptibilidad a la erosión.

Perfiles topográficos son también la base de la superficie de la tierra para hacer cortes transversales geológicos (ver video haciendo una sección geológica). Una sección transversal es una proyección gráfica de las capas superficiales de la roca o suelo en el subsuelo. Esta vista lateral del interior de la tierra es crucial para interpretar todo tipo de características geológicas. Geólogos usan vistas de sección de la superficie para interpretar la ubicación de reservorios de agua subterránea y flujo de régimen, identificar posible aceite y bolsas de gas y modelo mecanismos de deformación de la roca (plegamientos y fallas).

Figure 1
Figura 1. Un ejemplo de terreno que requiera evaluación topográfica. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 2
Figura 2. Profundidad, erosión de depósitos de capas junto con el río Matanuska, Alaska. Por favor haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

  1. Obtener un mapa topográfico.
  2. Establecer una línea entre dos puntos especificados en el mapa. Llamar a estos puntos, A-A', o X-X', o Y-Y'.
  3. Coloque el borde de una tira de papel a lo largo de la línea de corte transversal, los dos puntos, la marca A-A', con marcas de graduación.
  4. Lugar una señal marca donde cada una de las líneas de contorno intersecta la línea de la sección transversal. Agregar anotaciones que indican las elevaciones de las líneas de contorno.
    1. Si hay variación sustancial topográfica a lo largo de la línea solicitada, A-A', empezar marcando solamente la intersección de la línea con los principales contornos. Los principales contornos (también llamados índice de contornos) son aquellos que demuestran para arriba en el mapa como negrita, líneas ligeramente más pesadas.
      1. Por ejemplo, principales contornos en un mapa cuadrado de 7,5 minutos se utilizan típicamente para indicar intervalos de 200 pies en el mapa, con las líneas de contorno estándar que representan intervalos de 40 pies. Esto significa que entre todos los contornos principales, hay 4 contornos estándar (representando a 5 pasos de elevación para mover de un contorno más importante a la siguiente).
      2. A lo largo de ciertas porciones de la línea de corte transversal, puede haber variación topográfica escarpada y por lo tanto, espaciamiento de las líneas de contorno. Aquí, marque sólo los contornos principales. Donde hay variación topográfica poco, marcar todos los contornos (donde intersectan la línea de corte transversal).
  5. Coloque el papel con la marca marcas a lo largo del eje x de un pedazo de papel cuadriculado. La transferencia de las marcas de elevación en el eje y con un punto.
    1. Esto genera un gráfico de elevación (eje y) versus la distancia a lo largo de la A-A' línea.
    2. La escala del eje x está definida por el propio mapa. La escala del eje y puede ser escogida para ser equivalente a la escala del mapa (dando por resultado sin exageración vertical), o puede ser elegido de tal manera que las variaciones de pequeña elevación son efectivamente "estiradas" (dando por resultado la exageración vertical).
  6. Alisar el perfil conectando los puntos, reconociendo que más variación topográfica en el mundo real no existe en los abruptos pasos.

Perfiles topográficos dan una vista lateral en el terreno de un área de interés.

Mapas topográficos son una vista de mapa estándar que proporciona la perspectiva aérea y representación tridimensional de la superficie de la tierra. Estos pueden usarse para generar lado en vistas de la tierra, Perfiles topográficos también conocido como.

Cuando la planificación de carreteras, ferrocarriles, tuberías o rutas de senderismo, Perfiles topográficos pueden ser una valiosa herramienta para informar al usuario profesional o recreativo del terreno en un área objetivo.

Este video ilustra el proceso de elaboración de Perfiles topográficos de mapas topográficos.

Entre los rasgos definitorios de los mapas topográficos son las líneas de contorno, que tome en elevación. Estas líneas transmiten información tridimensional y pueden informar al usuario del mapa de varios patrones de relieve, tales como crestas, valles, colinas y mesetas.

En mapas topográficos, mapas producidos pueden variar en detalle y escala, a menudo dependiente en el terreno del sujeto. El intervalo de elevación entre las líneas de contorno es un aspecto que puede variar. Por ejemplo, en regiones con significativa variación topográfica, mapas pueden utilizar líneas de contorno de 40 a 100 pies. Generalmente plana-mentira en las zonas con poca variación, mapas pueden utilizar más ampliamente separadas de 10 a 20 de pie contornos.

La composición exacta y la capacidad para extraer datos de elevación confiable para cualquier punto en el mapa topográfico permite la construcción de Perfiles topográficos. Estas vistas de sección "lado a" están construidas con una línea establecida entre puntos y los contornos de grabación cruzando esta línea.

Los datos posteriores se trazan como un gráfico de elevación, con elevación del trazado en el contornos cruces a lo largo del eje x y el eje y. Cuando se unen estos puntos, esto permite al usuario ver cómo la superficie sube y baja a lo largo de esta línea hipotética.

Según el uso previsto del mapa, exageración vertical se puede aplicar al eje y. Esto puede ser beneficioso en situaciones donde el perfil topográfico se utiliza para mostrar la aspereza del terreno. En escenarios donde el uso principal del perfil topográfico es proyectar características geológicas o cortes transversales, exageración vertical es mejor evitar.

Perfiles topográficos pueden ser extremadamente útiles y proporcionan un punto de partida para hacer cortes transversales geológicos proyecto rock estructuras o capas en el subsuelo. En un sentido muy general, nos encontramos con que están compuestos por cantos de rocas resistentes y valles se componen de rocas menos resistentes, fácilmente erosionables.

Ahora que estamos familiarizados con mapas topográficos y realizar perfiles topográficos, echemos un vistazo a cómo esto se lleva a cabo.

El primer paso en la fabricación de un perfil topográfico es obtener un mapa topográfico. Estos pueden ser generados por el científico, u obtenidos de una agencia de investigación geológica. Una vez que se ha seleccionado un mapa adecuado, pueden iniciarse de Perfiles topográficos.

Establecer una línea entre dos puntos que cruza la región de interés en el mapa. Éstos deben etiquetarse como A-A'. Tomar una tira de papel y poner a lo largo de la línea de corte transversal entre los dos puntos. En la tira de papel, coloque una marca de verificación en cada una de las líneas de contorno intersecta la línea de la sección transversal de papel. Añadir anotaciones indicando las elevaciones de las líneas de contorno. Donde hay poca variación topográfica, marque todos los contornos. Si hay variación sustancial topográfica a lo largo de la línea solicitada, comenzar marcando solamente la intersección de las principales, o "índice" contornos. Estos se ven en negrita en el mapa.

En papel milimetrado dibuje la región de interés. Elige una escala para el eje y con o sin exageración. Coloque la garrapata marcas a lo largo del eje x y cada marca de elevación en la gráfica con un punto de transferencia. Esto genera un gráfico de elevación y distancia a lo largo de la A-A' línea. Conectar estos puntos para hacer una línea continua.

El mapa define la escala del eje x y el eje y puede ser elegido para mostrar una visión realista, o uno que acentúa la topografía local para demostrar el terreno accidentado.

La capacidad de visualizar el terreno es importante en una variedad de aplicaciones.

Evaluación de la robustez o la inclinación de un terreno puede ser útil en la evaluación de la dificultad de atravesar un área en particular. Esto puede ser aplicable en diferentes formas para diferentes modos de transporte, tales como senderismo, bicicleta o conducir. Trabajo de campo para estudios geológicos o biológicos puede requerir hacer un transecto a través de un área con el fin de medición o recolección de muestras. Perfiles topográficos pueden informar a los científicos del campo de la viabilidad y la dificultad de muestreo en las diferentes regiones y facilitar la planificación de un transecto apropiado.

Perfiles topográficos son la base de la superficie de la tierra para la construcción de cortes geológicos transversales. Estas secciones son una proyección gráfica de roca superficial o capas de tierra en el subsuelo y proporcionan una vista lateral del interior de la tierra crucial para interpretar todo tipo de características geológicas. Estos pueden utilizarse para muchos usos, incluyendo la localización de fuentes probables de reservorios de agua subterránea, posible aceite y bolsas de gas, o regiones de plegamiento o fallamiento.

Topografía más en la tierra es una consecuencia de la interacción entre erosión y levantamiento, que es causada por vulcanismo, tectonismo, marea forzando e impactos. Análisis detallado de variaciones topográficas son una parte crítica de evaluar la evolución del terreno.

Sólo ha visto la introducción de Zeus para mapas topográficos y perfiles. Ahora debe comprender la importancia de los mapas topográficos, cómo hacer perfiles topográficos y cómo estos perfiles pueden ser útiles para geólogos y comunidades como un todo.

¡Gracias por ver!

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