§ 4.6 Оформление горизонталей. Способы повышения наглядности горизонталей. Гипсометрическая окраска рельефа

Для определения отметок рельефа по горизонталям надо знать их высоты. Поэтому подписи высот горизонталей даются столь часто, чтобы легко найти значение любой горизонтали. Подписи размещаются в разрывах горизонталей так, чтобы их низ указывал падение ската. Прослеживание горизонталей облегчается, когда некоторые из них (например, пятые) утолщены. Изредка для горизонталей используют пунктиры различного рисунка, но этот прием дробит изображение. На многоцветных картах для выделения горизонталей им присваивают особый цвет. Иногда горизонтали печатают в две-три краски. Обычно горизонтали ледников и снеговых полей выделяют голубым цветом. На топографических картах Швейцарии красками различают также горизонтали культурных земель и горизонтали скалистых участков и круч.

Скопление горизонталей на крутых склонах вызывает некоторый пластический эффект (сообразно принципу отвесного освещения). Известен ряд попыток усилить этот эффект, используя рисунок горизонталей. Укажем в качестве примера утолщение горизонталей на крутых склонах, примененное известным русским военным инженером Э.И. Тотлебеном на картах, посвященных обороне Севастополя в 1854-1855 гг. Недостаток этого приема - чрезмерное затенение карты и слияние горизонталей на крутых склонах. Лучшие результаты дало применение принципа косого освещения.Рис. 4.11. Освещенные изобаты (по карте Мировой океан, масштаб 1 : 10 000 000, 1977)

Еще Паулини (1895) предложил использовать для карт однотонную серую бумагу и печатать горизонтали белой или черной краской согласно тому, на каком склоне (освещенном или затененном) отрезок горизонтали располагается, несколько изменяя ее толщину в зависимости от ориентирования ската по отношению к световому лучу. В настоящее время удачное видоизменение этого приема можно встретить на картах с изобатами,, которые воспроизводятся на голубом фоне вод белой или темно-синей краской (рис. 4.11).

В общем же приемы повышения пластического эффекта, основанные на использовании линейного рисунка горизонталей, не дали значительных результатов. Несравненно больший эффект был получен,с введением многоцветной печати, когда усилия оказались приложенными не к линейным элементам (горизонталям), а к поверхности - к ее высотным ступеням, ограниченным определенными горизонталями (см. рис. 6.1, 6.2). Этот способ, известный под названием гипсометрической или послойной окраски, состоит в окрашивании высотных ступеней установленными для них цветами (и их оттенками).

Начало было положено в 1854 г. венским картографом Ф. Гауслабом, применившим шкалу оттенков коричневого цвета, построенную по принципу «чем выше, тем темнее», что в некоторой степени согласовалось с принципом «чем круче, тем темнее», поскольку по мере возрастания высот, т. е. по мере перехода от низменностей к холмистым и, наконец, к горным районам, расчлененность рельефа и крутизна отдельных его элементов в большинстве случаев возрастают и понятия высоты и крутизны как бы сближаются.

Противоположному принципу «чем выше, тем светлее» следовал русский картограф Ю. Симашко (80-е годы XIX в.), на картах которого уже ощущалась пластичность изображения. Еще больший эффект объемности создавали многоцветные шкалы, разрабатываемые на принципах цветной пластики. Эта проблема, неизменно привлекающая внимание картографов, подробно рассматривается в курсе «оформление карт» (См.: Востокова А. В. Оформление карт. М., 1985. С. 107-120.).

Количество ступеней в одноцветной шкале обычно не превосходит 5-6, а в многоцветных шкалах возрастает до 10-15 и более. Ранее применение шкал с большим числом ступеней было ограниченным из-за дороговизны и сложности многоцветной печати. Новые методы полиграфического воспроизведения карт снижают это ограничение. Более того, обработка цифровых моделей рельефа на ЭВМ позволяет автоматизированное изготовление карт рельефа с его расчленением по высотным зонам в избранной одноцветной или многоцветной шкале.

Послойная окраска используется преимущественно на картах мелкого масштаба со шкалами, где величина сечений возрастает с высотой. Слабое место подобных шкал - неудовлетворительное изображение рельефа на возвышенных равнинах - можно устранить введением дополнительных горизонталей без изменения на них послойной окраски.

В заключение несколько замечаний о терминологии. Изображение рельефа горизонталями называют гипсометрическим. Оно может сопровождаться послойной окраской. Но гипсометрической называют тематическую карту рельефа в горизонталях, как правило, с послойной окраской. Карты рельефа морского дна в изобатах с послойной окраской называют батиметрическими. § 4.7 Совместное применение различных способов изображения рельефа

Каждому из рассмотренных способов изображения рельефа свойственны свои преимущества и недостатки. Одни способы, основанные на восприятии теней и цветных полей, создают иллюзию выпуклости и глубины рельефа, но лишены метрических свойств, другие, напротив, позволяют измерять по карте формы земной поверхности, но проигрывают в наглядности. Соединение на одной карте нескольких способов имеет целью получить изображение рельефа одновременно пластичное и измеримое.

Важнейшее требование, обращенное к топографическим картам, - возможность измерения по ним высот и крутизны склонов - наилучшим образом удовлетворяется горизонталями, которые всегда дополняются высотными отметками и разнообразными знаками элементов рельефа, не выражающихся горизонталями. Но горизонтали не всегда дают наглядную картину рельефа, в особенности при общем обзоре карты читателем, недостаточно тренированным в чтении карт. Поэтому на некоторых зарубежных топографических картах горизонтали сопровождаются одним из пластических способов. Обычно они дополняются отмывкой - средством выразительным и не скрадывающим горизонтали. Для отмывки часто используют вертикальное освещение. Оно предпочтиТельно для равнинных стран, но менее эффективно при горном расчлененном рельефе, особенное обзорно-топографических карт.

Особенно нуждаются в наглядности обзорные карты, охватывающие значительные пространства с разнообразным рельефом, а среди них стенные. Одни горизонтали оказываются невыразительными. Дополнение горизонталей послойной окраской расчленяет рельеф на высотные зоны и при удачном подборе цветов приводит к иллюзии выпуклого изображения. Эти иллюзии усиливаются при введении отмывки, которая не только подчеркивает основные формы рельефа, но и показывает его расчлененность, различия и характерные детали внутри каждой высотной зоны (см. рис. 6.2). Это обстоятельство очень выигрышно для изображения рельефа плоскогорий и возвышенных равнин. Автоматизированное изготовление оригиналов отмывки допускает изменение ее интенсивности по высотным зонам по принципу «чем выше, тем светлее», что усиливает эффект послойной окраски.

Вообще сочетание отмывки с послойной окраской требует искусства и осмотрительности, поскольку интенсивная отмывка изменяет послойную окраску и затрудяет чтение других элементов общегеографической карты. Поэтому отмывку как дополнение послойной окраски избегают на детальных, богатых содержанием картах, например в справочных атласах, с успехом используя для обобщенных стенных карт (см. рис. 6.2). Послойную окраску, дополненную отмывкой, иногда воспроизводят без горизонталей.

Современная практика знает самые разнообразные сочетания различных способов изображения рельефа. Например, в Большом атласе мира Хаака (1968) карты рельефа соединяют гипсометрическую расцветку высотных зон с полуперспективным рисунком типа рельефа. Наш обзор ограничен наиболее распространенными сочетаниями.