Izolina

O izolinie (din altă greacă ισος  - „egal”) sau o linie de nivel (funcții) sau o linie orizontală  este un simbol pe o hartă, desen, diagramă sau grafic, care este o linie în fiecare punct al căruia valoarea măsurată reține aceeași valoare [1] [2] . Izoliniile sunt o modalitate de a reprezenta o funcție scalară a două variabile pe un plan. Aceasta este o secțiune plană a graficului tridimensional al funcției , paralelă cu planul . În cartografie, un contur conectează puncte de altitudine egală deasupra unui anumit nivel, cum ar fi nivelul mediu al mării. O hartă de contur este o hartă ilustrată cu curbe de nivel [3] [4] , cum ar fi o hartă topografică, care arată astfel văile și dealurile, precum și panta și netezimea versanților. Intervalul de contur al unei hărți de contur este diferența de înălțime dintre liniile de contur succesive [5] . Gradientul funcției este întotdeauna perpendicular pe liniile de contur. Când liniile sunt aproape una de cealaltă, mărimea gradientului este mare, schimbarea este abruptă. Setul de nivel este o generalizare a liniei de contur pentru funcții de orice număr de variabile. Pe o hartă care descrie intersecția unei suprafețe reale sau ipotetice cu unul sau mai multe plane orizontale, liniile de contur pot fi curbe, drepte sau mixte. Configurația acestor linii de contur permite cititorilor de hărți să estimeze gradientul relativ al unui parametru și să evalueze acel parametru în anumite locații. Contururile pot fi urmărite fie pe un model de suprafață 3D vizibil, cum ar fi atunci când un fotogrammetrist vizualizează un model stereo și desenează linii de nivel (contururi), fie pot fi interpolate din înălțimile de suprafață calculate, cum ar fi atunci când un program de calculator interpolează linii de contur dintr-un rețeaua de puncte de cotă. În acest din urmă caz, metoda interpolării afectează acuratețea liniilor de contur individuale și afișarea acestora a pantelor, gropilor și vârfurilor [6] .

Istorie

Ideea liniilor care conectează puncte de valoare egală pe o hartă a apărut cel mai probabil în secolul al XVI-lea. Cea mai veche izobată cunoscută a fost găsită pe o hartă a Spaarne , lângă Haarlem , datată 1584 [8] . În 1701, Edmund Halley a folosit izogoni pe o hartă a declinațiilor magnetice din Atlantic [9] , harta sa a declinațiilor magnetice ale lumii a fost folosită încă o jumătate de secol, iar practica de a numi izogoni după liniile lui Halley a durat și mai mult (în rusă – până la începutul secolului al XX-lea [10] ).

Inginerul olandez Nicholas Cruik a desenat cursul Merwede cu izobate desenate la un interval de braț în 1727, iar cartograful francez Philippe Buache a folosit izobate la intervale de trei picioare pe o hartă a Canalului Mânecii , care a fost pregătită în 1737 și publicat în 1752. Orizontale au fost folosite de Domenico Vandelli pentru a descrie suprafața pământului pe hărțile ducatelor Modena și Reggio în 1746, iar Charles Hutton le-a folosit în experimentul Shihallion [11] .

În 1791, harta Franței folosea curbe de nivel la intervale de 20 de metri, hașurare, înălțimi ale punctelor și un profil vertical [12] . În 1801, François Axot a folosit linii orizontale la scară mare de 1:500 pentru planul proiectelor sale de fortificare a fortărețelor din Italia. Până în 1843, când agențiile naționale de cartografiere din Marea Britanie și Irlanda au început să tragă regulat linii de contur, acestea erau deja utilizate pe scară largă în țările europene. Izobatele nu au fost utilizate în mod obișnuit pe hărțile nautice ale Rusiei până în 1834 și ale Marii Britanii până în 1838.

Pe măsură ce hărțile de contur au devenit obișnuite, ideea sa răspândit în alte aplicații. Poate cea mai recentă dezvoltare este hărțile de contur pentru calitatea aerului și poluarea fonică, care au apărut pentru prima dată în Statele Unite în jurul anului 1970.

Design grafic

Pentru a maximiza lizibilitatea liniilor de contur de pe hărți, există mai multe opțiuni de design disponibile pentru hărți, în principal grosime, culoare, tip de linie și metoda de etichetare numerică.

Grosimea liniilor de contur este de obicei aleasă pentru a permite cititorului să citească restul informațiilor hărții. Numai dacă există puțin sau nu există conținut pe baza cartografică, liniile de contur pot fi trasate relativ mai groase. În plus, pentru multe forme de hărți de contur, cum ar fi hărțile topografice, grosimea liniei și/sau tipul de linie sunt utilizate în mod obișnuit pentru a ajuta la determinarea înălțimii conturului. Așa așa-zisa. orizontale îngroșate sunt de obicei desenate ca orizontală din cinci (în înălțime).

Culoarea curbei de nivel este folosită pentru a distinge liniile de contur de alte elemente ale conținutului principal al hărții, în mod tradițional culoarea liniilor de contur este maro. Culoarea liniei orizontale este uneori schimbată, așa că atunci când se trasează linii orizontale de-a lungul ghețarilor, culoarea liniilor este aleasă să fie albastră, adică la fel ca pentru izobate (adâncimea liniilor zonelor de apă).

Tipul de linie pentru liniile de contur este de obicei folosit fie ca linie continuă, fie ca un fel de linie punctată. Liniile punctate (liniate) sunt folosite în cazurile în care sunt trasate linii orizontale suplimentare cu o treaptă de înălțime de 2 ori mai mică (jumătate orizontală) sau de 4 ori (sferturi orizontale) decât liniile de contur convenționale. Necesitatea acestui lucru apare, de regulă, pentru zonele relativ plane, unde relieful existent nu poate fi afișat cu linii de contur obișnuite, deoarece majoritatea formelor de relief sunt mai mici decât treapta de înălțime a liniilor de contur obișnuite.

Etichetele liniilor de contur sunt desemnarea înălțimii lor. De obicei, aceste semnături sunt plasate într-o pauză orizontală, în timp ce direcția cifrelor semnăturii este de asemenea importantă: cifrele sunt aranjate astfel încât partea lor superioară să fie îndreptată în sus pe panta reliefului, iar partea inferioară să fie în jos.

O modalitate convenabilă de a afișa relieful folosind linii de contur este colorarea în straturi, atunci când golurile dintre liniile de contur primesc o culoare corespunzătoare unei înălțimi date, care este reflectată în legenda hărții. În mod tradițional, nuanțele de verde sunt folosite pentru colorarea strat cu strat a reliefului zonelor joase, iar nuanțele de maro sunt folosite pentru munți. Un anumit dezavantaj al acestei metode de afișare a reliefului este că informațiile vizuale despre relief devin conținutul principal al hărții.

Tipuri de linii de contur

Bergshtrich

Bergstroke  - linie trasată perpendicular pe izolinie și care indică cu capătul liber direcția de scădere a valorii indicate de izolinii (pentru izohipse (orizontale) și izobate - în ce direcție scade panta). Inițial, lovitura de berg a fost folosită la reprezentarea terenului cu linii orizontale, pentru determinarea mai ușoară a direcției versanților [13] .

Vezi și

Note

  1. Courant, Richard, Herbert Robbins și Ian Stewart. Ce este matematica?: O abordare elementară a ideilor și metodelor . New York: Oxford University Press, 1996. p.344
  2. D. Hughes-Hallett, WGMcCallum, AMGleason. Calcul: unic și multivariabil  (neopr.) . - John Wiley, 2013. - ISBN 978-0470-88861-2 .
  3. Merriam Webster - linie de contur . Consultat la 14 noiembrie 2019. Arhivat din original la 7 decembrie 2017.
  4. Merriam Webster - hartă de contur . Consultat la 14 noiembrie 2019. Arhivat din original la 15 martie 2020.
  5. Tracy, John C. Plane Surveying; O carte de text și un manual de buzunar . New York: J. Wiley & Sons, 1907. p. 337. Arhivat la 28 iulie 2020 la Wayback Machine
  6. ^ Davis, John C., 1986, Statistics and data analysis in geology , Wiley ISBN 0-471-08079-9
  7. Copie arhivată . Preluat la 3 decembrie 2019. Arhivat din original la 20 ianuarie 2021.
  8. M. Morato-Moreno. Orígenes de la representación topográfica del teren în unele hărți hispanoamericanos del s. XVI  (spaniola)  // Boletín de la Asociación de Geógrafos Españoles: diario. — 2017.
  9. Thrower, NJW Maps and Civilization: Cartography in Culture and Society , University of Chicago Press, 1972, revizuit 1996, pagina 97; și Jardine, Lisa Ingenious Pursuits: Building the Scientific Revolution , Little, Brown, and Company, 1999, pagina 31.
  10. Festschrift für Professor Dmitrij Nikolajewitsch Anutschin zu seinem 70-ten ... - Obshchestvo li͡ubiteleĭ estestvoznanii͡a, antropologii i ėtnografii (Uniunea Sovietică) - Google...
  11. C. Hutton, „An account of the calculations made from sondajul și măsurile luate la Schehallien, in order to acertain the mean density of the Earth”, Philosophical Transactions of the Royal Society of London , vol.68
  12. Colonel Berthaut, La Carte de France , vol. 1, p. 139, citat de Close.
  13. Bergshtrich  // Enciclopedia militară  : [în 18 volume] / ed. V. F. Novitsky  ... [ și alții ]. - Sankt Petersburg.  ; [ M. ] : Tip. t-va I. D. Sytin , 1911-1915.

Link -uri