Utilizando mapas topográficos para generar perfiles topográficos

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.

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.

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.

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).

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

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.