Определение высоты на карте. Определение по топографической карте высот и взаимного превышения точек местности

Все мы изучали в школе географию и с термином «высота над уровнем моря» знакомы не понаслышке. Это определение можно встретить в научно-популярных телевизионных передачах, на страницах журналов, газетах и других средствах информации. Давайте рассмотрим современные способы ее определения.

Уровень моря, относительно которого измеряется расстояние до объекта, представляет собой водную поверхность в состоянии покоя, находящуюся перпендикулярно по отношению к равнодействующим силам, приложенным к массе воды. Водный уровень изменяется очень часто и виной этому фазы Луны, сила Солнца и ветра, испарение. Поэтому для вычисления среднего значения, вести необходимые расчеты нужно годами.

Высотой над уровнем моря является точка (координата) в трехмерной площади, которая указывает, на какой высоте находится определенный объект по отношению к уровню моря, принятого за ноль. Также она может быть ориентировочно определена как вертикаль от предмета до средней высоты над уровнем моря, не беря во внимание приливы и отливы. Высота точки, расположенной выше уровня, считается положительной, ниже - отрицательной. Две другие координаты географического месторасположения объекта - долгота и широта.

Если взять Россию за пример, то ее самой высокой точкой является Эльбрус - 5642 метра, а самой низкой - Каспийское море, высшая точка которого составляет примерно 28 м.

Как узнать высоту над уровнем моря

По старинке высоту над уровнем моря можно посмотреть в специальных топографических картах, в которых отображены все высоты. Но есть более современные методы.

1. Узнать какая высота над уровнем моря можно с помощью спутникового навигатора, работающего от определенной программы, например, Гугл или Гугл Земля (Google Earth). Для начала нужно загрузить одно из приложений на свой смартфон или компьютер и с помощью подсказок определить расстояние от уровня моря до нужного вам объекта. Работать с программами очень просто: наводите курсор на нужное место на карте, и информация выдается автоматически.
2. Измерение уровня конкретной местности доступно на GPS-устройствах. Приборы определяют высоты на основании информации, полученной со спутников. Наибольшую точность показателей имеют GPS-приемники со встроенным барометром-альтиметром.
3. В поисковой строке браузера Яндекс вбиваете «высота над уровнем моря» и нужный вам город, страну, гору и т. д. Особенно эта информация будет полезна путешественникам, которые собираются покорять горные вершины. Так вы сможете заранее узнать, какие высоты придется преодолевать и подготовиться к восхождению.
4. Как определить высоту знает приложение под названием Altitude, устанавливаемое на смартфоны. Она определяет точку над уровнем моря в реальном времени, а также скорость передвижения и другие данные. Результаты могут быть не совсем точными с расхождением в полтора-два деления.

Также измерения высоты местности над уровнем моря можно проводить с помощью альтиметра - инструмента, который используется для измерения высот подъема или точки над уровнем моря. Пользоваться альтиметром очень просто:

• запустите устройство и определите величину АД, соответствующую текущим погодным условиям;
• откалибруйте прибор и удержите кнопку «Set». После этого устройство само переключится на нужный режим и укажет давление высоты в текущем времени;
• снизьте показатели до нормальных, используя кнопку «Set». Сохранив полученные параметры в главном меню, на экране высветится высота над уровнем моря искомого объекта.

Как узнать высоту над уровнем моря, используя тот или иной метод - дело сугубо индивидуальное, но альтиметр выдаст более точные показания, по сравнению с мобильными приложениями и GPS.

Самый высокий и низкий участок суши над уровнем моря

Если говорить о самых высоких и низких точках в мировом масштабе, то к первой относится гора Эверест, настоящее название Джомолунгма. Расположена она в Гималайской горной системе на высоте 8848 м над уровнем моря. Вторая вершина горы возвышается на высоте 8760 метро.

Эверест - явный победитель среди всех гор планеты по уровню возвышенности. Еще в 19 веке работник геодезической службы Радханат Сикдар из Индии измерил ее высоту. Но с тех пор данные изменялись, и гора оказалась еще выше, чем было заявлено изначально.

Самой низкой точкой над уровнем моря считается не одна, а сразу две. Первая находится на суше. Это побережье Мёртвого моря на границе Израиля и Иордании. Расположена точка на отметке 417 метрах ниже уровня моря, но как заявляют специалисты, ежегодно этт показатель увеличивается на 1 метр.

Вторая точка носит название Марианской впадины и находится глубоко под водами Тихого океана. Это бездонный кратер, который в своей самой низкой точке имеет глубину более 11 тысяч метров ниже уровня моря.

Зависимость давления от высоты над уровнем моря

На различной высоте показатели атмосферного давления также будут разными. Многие люди регулярно сталкиваются с проблемой тесной взаимосвязи плохого самочувствия и колебаний атмосферных показателей. По этой причине невозможно совершать походы в горы и летать на самолетах, особенно на дальние расстояния.

Как заявляют исследователи, зависимость давления от высоты над уровнем моря определяется такими показателями: повышение на 10 метров вызывает снижение давления на одну отметку, т.е. на каждые 100 м в среднем идет снижение на 7,5 мм. рт. ст. Пока высота не достигнет 500 метров, изменения не ощущаются, но стоит подняться на 5 километров, значения будут вдвое меньше оптимальных, что скажется на самочувствии. Происходит это из-за разжиженного воздуха и уменьшения количества кислорода, необходимого для живых организмов.

Высота над уровнем моря… Этот термин, пожалуй, известен каждому школьнику. Мы достаточно часто встречаем его в газетах, на сайтах, в научно-популярных журналах, а также при просмотре документальных фильмов.

Теперь же попробуем дать ему более точное определение.

Раздел 1. Высота над уровнем моря. Общая информация

Под этим термином следует понимать абсолютную высоту или же абсолютную отметку, т. е. такую координату в которая показывает, на какой высоте по отношению к уровню моря находится тот или иной объект.

Двумя другими показателями географического месторасположения предмета являются долгота и широта.

Вот, к примеру, Москва. Высота над уровнем моря этого города весьма различна: максимальная составляет 255 м (недалеко от ст. м. «Теплый стан»), а минимальная - 114,2 м - находится вблизи Бесединских мостов, именно там, где река Москва покидает город.

Вообще же, если оперировать чисто физическими измерениями, то высота над уровнем моря является ничем иным как расстоянием по вертикали от, собственно, самого отдельно взятого предмета до среднего уровня морской поверхности, которая не должна быть нарушена ни приливами, ни волнениями.

Данная величина бывает как положительной, так и отрицательной. Ну, тут все относительно просто: то, что находится выше моря, приобретает знак «плюс», а ниже, соответственно, «минус».

Кстати, нельзя не отметить тот факт, что при увеличении ее значения наблюдается снижение атмосферного давления.

Если говорить о нашей стране, то самой высокой точкой суши в РФ по праву считается 5642-метровый Эльбрус, а вот самой низкой можно назвать с абсолютной высотой около 28 м.

Раздел 2. Высота над уровнем моря. Самое высокое место на планете

Ну, конечно же, это Эверест - хорошо известная гора, расположенная в центральной части горной системы Гималаи, как раз на границе двух южноазиатских государств, Непала и Тибета.

На сегодняшний день его высота составляет 8848 метров. Слова «на сегодняшний день» не случайны. По мнению ученых, земная поверхность все еще продолжает формироваться, поэтому и этот пик, хотя это и незаметно, растет с каждым годом.

Если углубиться в историю, то практически сразу же можно обнаружить информацию о том, что первыми отважными покорителями Джомолунгмы были (Новая Зеландия) и Тензинг Норгей (Непал). Свое на самом деле героическое восхождение они совершили 28 мая 1953 года. С тех пор Эверест стал своеобразной Меккой для сотен и тысяч скалолазов, альпинистов и других смелых искателей приключений.

Раздел 3. Высота над уровнем моря. Самое низкое место на планете

В этом случае все немного сложнее. Дело в том, что таких точек на Земле сразу две: одна из них - побережье Мертвого моря - расположена на суше, а вторая носит название и находится глубоко под толщей воды Тихого океана.

Остановимся на каждой из них более подробно.

Итак, Мертвое море, как известно, можно обнаружить на границе трех стран: Израиля, Палестины и Иордании. Оно является не только самым соленым водоемом на планете, но самым низким участком суши.

Сейчас уровень воды в нем составляет 427 метров, но и это еще не предел, т. к. ежегодно он, по мнению специалистов, падает в среднем на 1 метр.

Высота над уровнем моря… Москва, как было упомянуто выше, располагается в пределах от 114 до 255 м. Для нас это, в принципе, норма. Если учесть, что столицу РФ вряд ли можно назвать очень холмистой, то эту разницу почувствовать почти невозможно.

А теперь давайте возьмем в руки глобус или физическую карту земной поверхности: где-то глубоко-глубоко в Тихом океане, недалеко от можно рассмотреть пометку с надписью Так вот, он уходит под воду на глубину чуть больше 11 км.

1.2.3.

Определение по топографической карте высот и взаимного превышения точек местности

Высоты точек местности над уровнем моря (абсолютные высоты) определяют по карте с помощью отметок высот горизонталей и принятой на карте высоты сечения рельефа.

Если точка расположена на горизонтали , то ее абсолютная высота равна значению отметки этой горизонтали. Например, на рис. 16 горизонталь с отметкой 200 проходит через сарай. Это значит, что сарай расположен на высоте 200 м над уровнем моря.

В случае, когда горизонталь не имеет подписанной отметки, ее значение определяют по отметкам других горизонталей или высот точек местности. Допустим, требуется определить высоту точки местности, на которой находиться отдельный камень (рис. 16). Условный знак отдельного камня (1,3) расположен на горизонтали без отметки. Штрихи (указатели скатов) на горизонталях показывают, что скат понижается в сторону озера (Глубокое). Слева от горизонтали с отдельным камнем находится утолщенная горизонталь с отметкой 200. Высота сечения равна 10 м. Значит горизонталь проходящая через условный знак отдельного камня, имеет отметку 190, которая является высотой точки.

Если точка находится между горизонталями, то ее абсолютная высота определяется по значению отметки высоты одной из этих горизонталей. Для этого значению отметки высоты горизонтали добавляют или из нее вычитают (в зависимости от положения точки относительно горизонтали) ту часть высоты сечения, на которую точка удалена от горизонтали.

Например, нужно определить высоту развилки полевых дорог (рис.16, точка В). Точка расположена примерно на 3/4 выше значения заложения от нижней горизонтали, имеющей отметку 220, и на 1/4 ниже - от верхней горизонтали с отметкой 230. Высота сечения рельефа 10 м. Следовательно, поправка к нижней горизонтали (220м) составит 7,5 м., а к верхней горизонтали (230м) - 2,5 м.

Рис. 16. Определение высоты и взаимного превышения точек по карте

Прибавляя поправку к значению отметки нижней горизонтали или вычитая ее из значения отметки верхней горизонтали, получим высоту точки на развилке дорог:

220 м + 7,5 м = 227,5 около 227 м.

или

230 м - 2,5 м = 227,5 около 227 м.

Взаимное превышение точек местности определяется как разность его абсолютных высот- Например, превышение высоты с отметкой 236,3 (рис. 16) над оз. Глубокое (с отметкой 177,8 ) составляет:

236.3-177,8=58,5м.

Относительные высоты скатов вершин и глубины лощин удобно определять по числу промежутков между горизонталями на них. Подсчитав число промежутков между горизонталями на скате и умножив его на высоту сечения, получим относительную высоту ската. Например, на юго-западном скате высоты с отметкой 236,3 (рис. 16) имеются три промежутка между основными горизонталями и один между основной и дополнительной горизонталями. Высота сечения 10 м, поэтому относительная высота ската будет 3,5*10м.=35м.

Относительные высоты (глубины) обрывов, оврагов, насыпей, выемок определяются с помощью подписей, стоящих рядом с условными знаками.

Определение по карте направления понижения и крутизны скатов. Направление понижения скатов определяется на карте по указателям скатов на горизонталях, а также путём сравнения отметок высот точек и горизонталей: понижение ската будет всегда в сторону меньшей отметки; цифры отметок горизонталей своими основаниями направлены в сторону понижения ската.

Крутизна ската определяется по значению заложения: чем меньше значение заложения, тем скат круче. На топографических картах масштаба 1: 25 000, 1: 50 000 и 1: 100 000 основная высота сечения рельефа подобрана таким образом, что заложения между основными горизонталями в 1 см. соответствует крутизна ската 1,2 градуса (округленно до 1 градуса).

Из этой зависимости между заложением, высотой сечения и крутизной ската можно вывести следующее правило: во сколько раз заложение меньше (больше) 1 см., во столько раз крутизна ската больше (меньше) 1 градуса. Отсюда следует, что заложению в 1 мм. соответствует крутизна ската 12 градусов (округленно 10 градусов), заложению в 2 мм. - 6 градусов (округлено до 5 градусов), заложению в 5 мм.-2,4 градусов (округлено до 2 градусов) и т.д.

Более точно крутизна ската может быть определена при помощи специального графика, называемого шкалой заложений (рис. 17 ), которая располагается под южной стороной рамки карты. Вдоль горизонтального основания шкалы подписаны цифры, обозначающие крутизну скатов в градусах. На перпендикулярах к основанию отложены соответствующие им заложения. Шкала заложений дается для двух высот сечений: одна – для заложений между основными горизонталями, другая – для заложений между утолщенными горизонталями. Для определения крутизны скатов по шкале заложений следует измерить расстояние между двумя смежными сплошными горизонталями в нужном направлении и отложить его на шкале заложений так, как показано на рис.17. Отсчет внизу на шкале против отложенного отрезка укажет крутизну ската в градусах. В нашем примере крутизна ската между точками а и б равна 3,5 градусов. На крутых скатах, где горизонтали проходят близко одна от другой, крутизну удобнее определять по утолщенным горизонталям. Для этого измеряют отрезок между соседними утолщенными горизонталями, отложив его на правой части шкалы, как показано на рис.17 , и определяют крутизну ската. В нашем примере крутизна ската между точкамиn и m равна 10 градусам.

На днях меня спросили о том, на какой высоте над уровнем моря находятся крымские города Ялта, Алушта и Симферополь. Поначалу я хотел отмахнуться от этого вопроса, но любопытство подтолкнуло меня проверить, что же пишет на эту тему Интернет. Оказалось, что в сети практически невозможно найти упоминаний о высоте большинства городов бывшего Союза. Пораженный этим фактом, я решил исправить ситуацию.

Для начала залез в Википедию и навел справки о том, что же такое высота над уровнем моря и от какого моря надо считать. Вот что там пишут:
Высота над уровнем моря — координата в трёхмерном пространстве (две другие — широта и долгота), показывающая, на каком уровне относительно принятого за ноль уровня моря находится тот или иной объект.
Балтийская система высот (БСВ) — принятая в СССР в 1977 году система абсолютных высот, отсчёт которых ведётся от нуля футштока в Кронштадте. От этой отметки отсчитаны высоты опорных геодезических пунктов, которые обозначены на местности разными геодезическими знаками и нанесены на карты. В настоящее время БСВ используется в России и ряде других стран СНГ.

В теории все понятно - надо взять подробную топографическую карту и посмотреть какие высоты там обозначены. Но где же ее взять эту карту?
Первое, что пришло в голову - заглянуть в OziExplorer . Это специальная программа для работы с GPS (спутниковый навигатор). Одна из ее функций позволяет определять высоту просто указывая курсором место на карте. С ее помощью я легко выяснил, что Алушта расположена на высотах от 0 до 130 метров над уровнем моря. Ялта - от 0 до 200 метров, Севастополь - от 0 до 100, Симферополь - в среднем в 250 метрах над уровнем моря.

Однако этот способ не слишком универсальный. Ведь по прежнему остается вопрос "где взять карту?", на этот раз оцифрованную. Карты Крыма у меня были, а вот с остальным миром не сложилось...

Ответ буквально лежал на поверхности, то есть в Интернете. Уже не первый год там действует сервис Google Earth - эдакий цифровой глобус склеенный из фотографий земной поверхности с "космической" высоты. Там наверняка должна быть функция определения высоты. Я скачал дистрибутив Google Earth (бесплатную версию), установил его и приступил к изучению меню. Никаких высотомеров там не оказалось. Странно... Может надо почитать справку? Тоже не нашел:(
Уже почти отчаявшись, я вдруг заметил в нижней части экрана шустро бегающие циферки. Эврика!!! Это и был высотомер.

На радостях я стал бегать по карте и замерять высоту всех городов подряд.

Высота Екатеринбурга над уровнем моря - 250 метров.
Высота Москвы над уровнем моря - 130 метров.
Саратов - 40
Махачкала - 15
Красноярск - 140
пермь - 150
Челябинск - 250
Уфа - 125
Казань - 90
Нижний Новгород - 70
Иваново - 130
Ярославль - 98
Воронеж - 104
Петербург - 13
Архангельск - 7
Новгород - 28
Муром - 105

Высота над уровнем моря некоторых городов Украины:
Высота Киева над уровнем моря от 90 (уровень Днепра) до 190 (знаменитые Днепровские кручи) метров.
Харьков - 122
Черновцы - 240
Хмельницкий - 299
Тернополь - 336
Винница - 294
Черкассы - 80
Кривой рог - 85
Запорожье - 75
Херсон - 50
Донецк - 241
Днепропетровск - 68
Сумы - 125
Полтава - 150
Чернигов - 117

В западной части Украины меня заинтересовали высоты таких населенных пунктов:
Львов - 270
Ивано-Франковск - 343
Ужгород - 187
Мукачево - 181
Рахов - 430
Ясиня - 650
Яблоницкий перевал - 930

Надеюсь вы понимаете, что все полученные данные не слишком точны. Google Earth ведь не профессиональный инструмент с гарантированной точностью и достоверно известными погрешностями. У нее совсем другие цели.
Кроме того, сам термин "высота города над уровнем моря" весьма условный. Ведь город это не точка, а огромный обьект, разные районы которого имеют различную высоту.