1

U N I V E R S I T A T E A DIN B U C U R E Ş T I

F A C U L T A T E A DE G E O G R A F I E

LECT. UNIV. DR. ACHIM FLORIN

TOPOGRAFIE ELEMENTE DE TOPOGRAFIE PENTRU GEOGRAFI

2011

2

CUPRINS

Cap. 1. Aspecte introductive …pag. 3

Cap. 2. Istoricul dezvoltării măsurătorilor topografice în

România … pag. 6

Cap. 3. Elemente de topografie aplicată … pag. 9

Cap. 4. Erorile în topografie … pag. 14

Cap. 5 Forma Pământului, în accepţiunea geodezică. Implicaţii

topografice … pag. 17

Cap. 6 Direcţii de efectuare a măsurătorilor în topografie. …

pag. 18

Cap. 7. Harta topografică … pag. 26

Bibliografie … pag. 44.

3

TOPOGRAFIE

(ELEMENTE DE TOPOGRAFIE PENTRU GEOGRAFI)

CAP. 1.

ASPECTE INTRODUCTIVE

Topografia (topos = suprafaţă terestră sau loc, grafos = descriere grafică

precisă, bazată pe măsurători) este o ramură a ştiinţelor măsurătorilor terestre. Ea

se ocupă cu efectuarea de măsurători asupra unor suprafeţe de teren sau unităţi

cadastrale, cu studiul metodelor de măsurat, precum şi cu analiza instrumentarului

necesar desfăşurării activităţilor. Rezultatele măsurătorilor topografice se

concretizează în întocmirea hărţilor şi a planurilor topografice, la diferite scări de

proporţie.

Măsurătorile topografice se realizează pe spaţii mici în scopul obţinerii

valorilor măsurate ale poziţiei spaţiale a unui număr cât mai mare de puncte de pe

suprafaţa topografică a reliefului. Valorile măsurate în topografie sunt de tipul

unghiurilor orizontale şi unghiurilor verticale formate de laturile a două

aliniamente obţinute între puncte vecine şi a distanţelor dintre puncte, adică a

laturilor unghiurilor. În procesul de stabilire a poziţiei punctelor topografice se

porneşte de la valorile măsurate ale unor puncte ce aparţin reţelei geodezice.

Geodezia este o ştiinţă a măsurătorilor terestre care studiază metodele de

măsurare a poziţiei pe care o au numeroase puncte de pe întinsul întregului glob

4

terestru. În felul acesta, geodezia este o ştiinţă care se ocupă cu studiul formei şi

dimensiunilor pământului, din punct de vedere al măsurătorilor instrumentale şi al

prelucrări matematice a datelor obţinute. Punctele măsurate prin intermediul

ştiinţei geodeziei poartă numele de puncte geodezice şi ele alcătuiesc o reţea

geodezică ce acoperă într-un mod cât mai uniform întreaga suprafaţă a uscatului

terestru, aici fiind incluse şi insulele din cadrul oceanelor, mărilor sau lacurilor. În

general, aceste puncte sunt situate în cadrul vârfurilor montane importante, pe

aliniamente de ţărmuri ale oceanului planetar, fiind atent observate şi măsurate

capurile uscatului, istmurile, gurile de vărsare ale unor fluvii cu debit bogat, puncte

de atracţie turistică, strâmtori etc. Rezultatul măsurătorilor geodezice este

materializat sub forma mapelor cu hărţi geodezice detaliate, sau în multe cazuri

prin borne geodezite construite la sol. Desigur imensitatea spaţiului terestru face

greu realizabilă o astfel de operaţiunile şi aici putem aminti spaţiile deşertice,

zonele arctice, vârfurile montane cu diferite înălţimi ş.a. Punctele situate în aceste

zone sunt localizate cu mare precizie, coordonatele lor fiind atent marcate pe

hărţile geodezice.

La construirea unei astfel de reţele au contribuit şi mai lucrează încă

specialişti din întrega lume. În prezent măsurătorile geodezice se efectuază cu

succes utilizând sateliţii geodezici, sau cei de teledetecţie care sunt prevăzuţi cu

astfel de echipamente pentru efectuarea de măsurători asupra unor puncte de pe

suprafaţa topografică.

Continuarea ţinerii sub observaţie a poziţie punctelor geodezice prin

repetarea efectuării măsurătorilor, are drept scop înregistrarea schimbărilor de

poziţie sau formă a elementelor de relief. Se observă astfel schimbările de ordinul

milimetrilor suferite de vârfuri montane, linii de ţărm, cursuri de apă, conuri

5

vulcanice, mari dune de nisip, calote glaciare sau chiar nivelul apei din lacuri

importante ori nivelul oceanului planetar.

În procesul complex de măsurare a coordonatelor geodezice ale punctelor se

pleacă de la măsurarea unghiurilor (verticale şi orizontale) şi distanţelor existente

între mai multe puncte vecine. Astfel reţeaua de puncte geodezice formează între

ele triunghiuri sau patrulatere.

O altă ştiinţă de sprijin pentru topografie este teledetecţia. Această disciplină

poate fi privită ca fiind o ştiinţă tehnică ce are drept scop obţinerea de imagini ale

suprafeţei terestre, de la înălţimea de zbor a avionului, elicopterului sau a

satelitului. Imaginile obţinute astfel, au caracteristici proprii legate de existenţa

scării de proporţie (precum hărţile topografice), uniformitatea redării elementelor

de la sol în timp şi spaţiu (scara este uniformă pe tot cuprinsul imaginii, iar timpul

de obţinere fiind foarte scurt, fenomene de tipul celor meteorologice, hidrologice

sau geomorfologice sunt surprinse şi redate pe imagine).

Cu ajutorul unei ramuri a teledetecţiei cum este fotogrammetria (ce se ocupă

cu efectuarea măsurătorilor pe imaginea de teledetecţie), topografia obţine date

asupra distanţelor şi valorii unghiurilor orizontale şi verticale dintre aliniamentele

cercetate, rezultând astfel hărţi topografice actualizate şi efectuate asupra unor

spaţii mai greu accesibile.

6

CAP. 2

ISTORICUL DEZVOLTĂRII MĂSURĂTORILOR

TOPOGRAFICE ÎN ROMÂNIA

Deşi hărţi asupra teritoriului actual al României, au apărut cu mult

înainte, primele măsurători cu un caracter exact s-au efectuat destul de târziu,

acestea începând a fi efectuate în sec. XVII –lea, perioadă în care specialişti străni

precum C. Notaras (1716) şi G. Boscovici (1776), execută determinări ale

coordonatelor geografice, adică a longitudinii şi latitudinii asupra oraşelor:

Bucureşti, Galaţi şi Iaşi.

În secolul următor, topografia este avută în vedere de către oamenii de

învăţământ precum Gh. Asachi şi Gh. Lazăr, care introduc, în şcoli cu un specific

practic asupra economiei, disciplina topografie. Scopul era acela de a se măsura

suprafeţele agricole, în vederea formării unei imagini a producţiei agricole şi de

impozitare a producţiei.

Tot în sec. al XIX – lea, dar cu precădere în a doua parte a sa, topografia

este atent studiată de către specialiştii armatei, fiind necesară întocmirii hărţilor

topografice militare, necesare operaţiunilor militare de apărare a patriei. Tot de

atunci datează şi caracterul de document secret, pe care îl au hărţile topografice,

inclusiv în zilele noastre. Dacă la început hărţile se efectuau doar pe anumite

suprafeţe alese de conducerea armatei, cu timpul lucrările s-au extins asupra unui

spaţiu mare, astfel că în jurul anului 1900, avem prima ediţie de hartă topografică

efectuată asupra Munteniei şi Moldovei. Este vorba de hărţi topografice cu scara 1:

20 000, care redau relieful prin curbe de nivel, conţin cote topografice şi informaţii

redate prin semne convenţionale asupra localităţilor, reţelei hidrografice, pădurilor

ş.a. Deşi astăzi putem observa numeroase greşeli sau erori de realizare a

7

măsurătorilor, hărţile sunt deosebit de importante pentru studiile de cartografie

istorică, deoarece cu ajutorul lor (prin compararea cu cele actuale) putem observa

schimbări ale cursurilor râurilor, dispariţia a numeroase lacuri sau dimpotrivă

apariţia altora, intervenţia antropică în dezvoltarea localităţilor şi a reţelei de

drumuri şi multe alte elemente.

În sec. XX, topografia se individualizează tot mai mult ca ştiinţă a

măsurătorilor terestre, favorizată fiind şi de dezvoltarea tehnologică a societăţii,

precum şi de necesitatea introducerii cadastrului. În această perioadă, de început a

sec. XX, se introduc noi metode de calcul cum ar fi cele trigonometrice, precum şi

metode de ridicare în plan a suprafeţelor.

Măsurători terestre s-au efectuat în permanenţă în România sec. XX,

dar după cel de al Doilea Război Mondial, începând cu anul 1951, se trece la

efectuarea planurilor topografice complexe în vederea obţinerii de hărţilor cu scări

de detaliu cum ar fi planul 1: 2 000. Se efectuează astfel, măsurători detaliate

asupra tuturor spaţiilor naţionale, inclusiv în spaţiile montane alpine sau cele

mlăştinoase aparţinând Deltei Dunării sau altor spaţii cu umiditate în exces.

Ajutorul pentru topografi a venit din partea teledetecţiei, care începe să prindă

contur şi în România, aceasta realizând imagini de tipul aerofotogrammelor asupra

spaţiilor greu accesibile şi în felul acesta topografi obţin o mai bună inventariere a

elementelor geografice existente în zonele reprezentate pe hartă.

Punctul de sprijin pentru măsurătorile topografice îl constituie reţeaua

geodezică naţională, aflată şi ea în lucru şi anume într-un proces de înmulţire a

punctelor şi de realizare a hărţilor.

În anul 1971, ia fiinţă Institutul de Geodezie, Fotogrammetrie, Cartografie şi

Organizarea Teritoriului (cunoscut sub denumirea prescurtată de I.G.F.C.O.T.),

8

care coordonează activităţile de măsurări terestre, adunând elemente de contribuţie

de la toate domeniile reunite şi enunţate mai sus.

După anul 1980, activităţile topografice au vizat o actualizare a hărţilor

topografice româneşti, precum şi de adaptare şi perfecţionare a metodelor de

efectuare a măsurătorilor terestre.

Multitudinea de modificări realizată de către om asupra spaţiului naţional

(construcţia de drumuri, autostrăzi, poduri, extinderea marilor oraşe, alături de

dispariţia altor obiective economice şi sociale) este consemnată în prezent prin

realizarea de ortofoplanuri, adică de imagini de combină imaginile de teledetecţie

cu elemente specifice hărţilor topografice. În felul acesta în domenii de interes

unde actualizarea datelor este absolut necesară (cadastru, silvicultură, agricultură

construcţia de drumuri etc.), aceste produse grafice complexe (ortofoplanurile) sunt

necesare şi drept urmare folosite.

Pe viitor topografia, pare să se îndrepte în direcţia efectuării de măsurători

doar pe spaţii mici, prin utilizarea de instrumente moderne şi automatizate, iar

rezultatul măsurătorilor de teren se va prelucra cu ajutorul programelor specializate

de calculator. Hărţile topografice pe spaţii mari, vor avea la bază date obţinute cu

ajutorul sateliţilor şi furnizate de fotogrammetrie.

9

CAP. 3.

ELEMENTE DE TOPOGRAFIE APLICATĂ

Suprafaţa proiectată la sol. Topografia efectuează măsurători asupra tuturor

tipurilor de suprafeţe terestre, indiferent de gradul lor de înclinare (de pantă) în

raport cu un plan orizontal. În cazul spaţiilor montane, deluroase sau altor spaţii

unde formele de relief prezintă pante ridicate, suprafaţa proiectată la sol, şi prin

urmare reprezentată pe harta topografică este mai mică. Putem astfel afirma faptul

că, dacă panta este mai mare suprafaţa proiectată va fi mai mică în raport cu

realitatea din teren. În cazul suprafeţelor cu pante mici, diferenţele sunt şi ele mici.

O problemă a specialistului topograf şi mai ales a celui de cadastru este aceea de a

reda cifric foarte corect informaţii despre valorile măsurate din teren referitoare la

suprafeţe şi distanţe. Desigur această problemă poate fi rezolvată prin utilizarea

unor programe de calculator de specialitate sau prin calcule. Suprafaţa topografică

existentă pe teren, o numim suprafaţă topografică productivă iar cea existentă pe

hartă suprafaţă topografică proiectată.

Noţiuni topografice.

Ridicarea topografică (ridicarea în plan), este o operaţiune complexă de

măsurare pe teren a valorilor ce ne arată poziţia în plan şi spaţiu a unor puncte şi de

prelucrare a datelor în laborator în vederea întocmirii unei hărţi sau a unui plan

redus corespunzător la scară.

Puncte topografice. În vederea reprezentării pe hartă a unei forme de relief,

spre exemplu un deal, luăm drept puncte ce urmează a fi măsurate pe acelea

10

reprezentative care ne permit să redăm cât mai fidel pe hartă imaginea sa. Astfel,

vor fi măsurate:

- punctele cele mai înalte situate pe culmi;

- baza sa inclusiv în vederea determinării formei în raport cu unităţile

vecine;

- puncte măsurate în cadrul văilor ce se scurg pe versanţi;

- râpe sau abrupturi ce apr în desfăşurarea versanţilor;

- cote situate pe stânci izolate sau grupuri de stânci;

- elemente de contur ale spaţiilor forestiere ;

- puncte de schimbare de pantă etc.

Tot în categoria punctelor topografice, pe lângă cele specifice exemplului

redat mai sus, se mai înscriu pentru alte spaţii puncte ce pot fi considerate ca fiind

trainice în timp: turla bisericilor, colţurile clădirilor publice importante, intersecţii

de drumuri, anumite puncte de confluenţe hidrografice, etc.

Unghiurile topografice. Necesitatea utilizării lor este dată de faptul că

poziţia unui punct topografic este obţinută prin raportarea la punctele vecine.

Astfel un unghi topografic se obţine între trei puncte topografice iar valoarea sa

rezultă din unghiul de la îmbinarea a două aliniamente.

Se deosebesc:

- unghiuri orizontale;

- unghiuri verticale;

Distanţele topografice. Sunt valorile măsurate între două puncte sau de-a

lungul unui aliniament şi exprimate în metri sau kilometri. Distanţele topografice

se măsoară instrumental şi în linie dreaptă. În natură majoritatea elementelor

11

geografice (râuri, culmi montane, drumuri, ţărmuri, maluri etc.) se desfăşoară sub

diferite forme în plan care se abat de la aspectul de linie dreaptă. Redarea lor pe

hartă rezultă din raportarea în plan a numeroase puncte măsurate (o reţea cât mai

densă de puncte topografice), care pe lângă valorile numerice măsurate au şi

informaţii despre natura punctului (mal, ţărm, culme, drum etc.). Cu ajutorul

distanţelor topografice putem rezolva unele probleme de ordin practic cum ar fi

calculul suprafeţelor unor elemente de interes (terenuri, păduri ş.a).

Orientare. Prin orientare înţelegem operaţiunea de stabilire a poziţiei unui

punct sau a unei linii în raport cu o direcţie de referinţă, de obicei nordul geografic

(cel puţin pentru România şi ţările din emisfera nordică). Direcţia nord geografic se

măsoară între un meridian ales de către noi şi linia tangentă a dusă din punctul

nostru către nordul geografic. De exemplu dacă dorim să aflăm poziţia oraşului

Slatina faţă de meridianul origine de 0 grade (meridianul Greenwich, din Marea

Britanie), observăm că meridianul de 34 grade trece prin dreptul Slatinei. Prin

urmare putem spune că punctul nostru se află la 34 grade longitudine estică faţă de

meridianul Greenwich, iar meridianul de 34 grade este convergent cu cel de 0

grade în punctul polului nord geografic.

Cunoscând direcţia nordului geografic noi putem determina în teren sau pe

hartă şi direcţiile celorlalte puncte geografice (sud, est şi vest). Trebuie menţionat

faptul că pe lângă orientarea bazată pe nordul geografic, mai există şi noţiunea de

orientare pe baza direcţiei nord magnetic. De fapt utilizând aparatura de teren de

tipul busolelor care indică nordul noi apelăm la această noţiune de direcţie nord

magnetic. Ce este nordul magnetic ? Putem constata că tocmai cel indicat de acul

busolei este nordul magnetic. El este diferit de cel geografic cu circa 2 grade. De

fapt Pământul se învârte în jurul propriului ax ce iese prin dreptul polilor

geografici. Însă busola indică polul magnetic, care are o abatere ce se schimbă de-a

12

lungul unui cerc în jurul polului geografic, efectuând o rotire completă o dată la

600 de ani. Această constatare a fost făcută de către specialiştii în paleomagnetism

şi se bazează pe faptul că rocile atunci când se formează prin vulcanism sau

sedimentare păstrează imprimată amprenta magnetică a momentului depunerii. Ori

tocmai prin măsurători de fineţe magnetică asupra particulelor de roci formate în

ultimii 600 de ani s-a observat faptul că polul nord magnetic a suferit o rotire

completă în jurul nordului geografic.

Rezultă astfel că şi meridianele magnetice (liniile ce unesc cei doi poli

magnetici) sunt diferite de cele geografice. Unghiul format de meridianul geografic

cu cel magnetic poartă numele de unghiul declinaţiei magnetice şi în funcţie de

poziţia meridianului magnetic faţă de cel geografic poartă numele de declinaţie

estică (numită şi pozitivă) sau vestică (negativă). În domeniul geofizicii există hărţi

pe care sunt redate linii ce unesc punctele cu egală declinaţie, aceste linii purtând

numele de izogone.

Declinaţia magnetică este foarte importantă în domeniul transporturilor, mai

ales în cazul celor aeriene şi navale. Dacă această declinaţie nu ar fi luată în calcul,

aparatele ce se deplasează pe distanţe mari ar suferi abateri de la direcţia dorită de

ordinul zecilor de kilometri sau chiar mai mult de o sută.

Azimutul. Este unghiul format de o dreaptă cu direcţia nord geografic (în

probleme măsurate pe hartă) sau nord magnetic (în cazul unor probleme de tern

unde determinarea direcţiei nord se face cu ajutorul busolei). Azimutul prezintă

valori cuprinse între 0 şi 360 grade şi se măsoară în sens invers acelor de ceasornic.

El este utilizat în armată, de către artilerie, care are drept noţiune de referinţă linia

dreaptă în care se va deplasa proiectilul iar orientarea sa se face în raport cu

direcţia nord magnetic.

13

Orientarea unei drepte. În acest caz discutăm despre orientarea unei drepte în

raport cu o altă dreaptă existentă pe hartă sau teren. De exemplu putem afla

unghiul pe care îl are o şosea secundară în raport cu o autostradă, sau orientarea a

două râuri etc. Noţiunea este utilizată mai ales în geografie unde se realizează

analize teritoriale complexe de relaţii teritoriale între elementele mediului

geografic.

14

CAP. 4.

ERORILE ÎN TOPOGRAFIE.

Topografia fiind un domeniu ce implică numeroase şi dificile măsurători.

Din variate motive apar diferenţe între valoarea reală şi valoarea măsurată. Aceste

diferenţe poartă numele de erori şi putem spune că ele sunt inerente şi greu de

evitat într-un astfel de domeniu. Studiul erorilor ne prezintă şi câteva noţiuni cu

care se operează frecvent de către specialişti şi anume: valoarea adevărată,

valoarea măsurată, valoarea medie, ecartul şi toleranţa.

- Valoarea adevărată . Este dimensiunea exactă a unui element măsurat

exprimată într-o unitate de măsură cum ar fi metri, adoptată de

topografie. După unele opinii valoarea adevărată se află foarte greu, mai

ales dacă elementul măsurat are dimensiuni mai mari;

- Valoarea măsurată. Reprezintă rezultatul măsurătorilor instrumentale

efectuate asupra unui element din natură. Aceasta poate suferi abateri de

la valoarea adevărată în funcţie de calitatea instrumentelor utilizate la

măsurători, de dificultatea condiţiilor de mediu (ploi, ger, căldură

puternică) de dificultatea accesului într-o regiune (spaţii montane înalte,

prăpăstii, abrupturi stâncoase etc.) , de calităţile şi pregătirea operatorului

ş.a.

- Valoarea medie. Pentru a se evitarea preluarea unor date greşite în

practică orice măsurătoare din teren, referitoare la unghiuri şi la distanţe

de repetă de un număr de ori stabilit de către conducătorul ştiinţific al

operaţiunilor topografice. Datele obţinute se notează într-un tabel, sau în

memoria teodolitelor moderne, iar în final este utilizată media

matematică a şirului de valori obţinute. Menţionăm faptul că repetarea

măsurătorilor este şi a fost o operaţiune topografică obligatorie;

15

- Ecartul, reprezintă diferenţa dintre două valori măsurate succesiv;

- Ecartul maxim, reprezintă diferenţa dintre valoarea cea mai mare şi

valoarea cea mai mică dintr-un şir de măsurători efectuate asupra aceleaşi

unităţi de relief. În cazul în care ecartul maxim prezintă valori foarte

mari, putem spune că măsurătorile s-au efectuat defectuos, uneori fiind

necesară chiar reluarea măsurătorilor. Un ecart maxim dar cu valori mici

indică o acurateţe a măsurătorilor, ele fiind credibile şi cu şanse mari de a

ne apropia de valoarea adevărată;

- Toleranţa, este limita maximă a ecartului maxim, şi aşa cum am

menţionat mai sus, dacă limita toleranţei este depăşită măsurătorile

trebuie reluate, deoarece riscăm să obţinem o hartă topografică care să

deformeze distanţele şi suprafeţele, prin prezentarea unor valori greşite;

- Clasificarea erorilor. Erorile pot fi împărţite în două mari categorii, şi

anume: erorile sistematice şi erorile întâmplătoare. Cele din prima

categorie se pot datora modului în care sunt etalonate (reglate)

instrumentele de măsurat unghiurile şi lungimile. Desigur datorită

folosirii îndelungate şi învechirii aparatele pot dobândii defecţiuni, care

însă trebuie cunoscute şi luate în calcul drept valoare a corecţiei aplicate

datelor măsurate. O altă situaţie poate fi dată de panglica de oţel

aparţinând ruletei de măsurat distanţele. Deseori se folosesc cele cu

lungimea de 50 m, ori la o astfel de dimensiune temperaturile extreme de

tipul celor sub – 10 grade Celsius, sau dimpotrivă peste 35 grade,

expunerea îndelungată la Soare pot genera abateri de ordinul

milimetrilor. Erorile întâmplătoare au un caracter accidental, putem

spune, existând o anumită probabilitate de producere a lor. Se pot cita

exemple legate de greşelile de citire a cifrelor aparţinând subdiviziunilor

16

unităţilor de măsurat, erorile de vizare şi orientare a balizelor de

semnalizare a punctelor topografice etc.;

- Corecţiile în topografie. Reprezintă operaţiunea de adăugare sau scădere

a unor valori la cele măsurate având drept scop ajungerea la valoarea

adevărată a dimensiunilor unui element geografic. Putem spune astfel, că

erorile sunt egalul corecţiilor. Pentru a se recurge la corecţii este necesar

să cunoaştem valoarea lor, sau defecţiunile instrumentelor.

17

CAP. 5.

FORMA PĂMÂNTULUI, ÎN ACCEPŢIUNE GEODEZICĂ.

IMPLICAŢII TOPOGRAFICE.

O problemă cu implicaţii asupra măsurătorilor terestre este cea legată de

forma Pământului, formă stabilită pe baza unor măsurători de mare precizie

desfăşurate în numeroase puncte cheie. După cum am menţionat în introducea

cursului, aceste măsurători se fac de către geodezie. Implicaţiile formei Pământului

asupra topografiei se referă la influenţa pe care o poate avea curbura Pământului

asupra măsurătorilor topografice, dar mai ales atunci când raportăm punctele

măsurate pe hartă iar suprafaţa măsurată este mare. Apelând la proiecţiile

cartografice, putem controla deformările impuse de curbura Pământului.

Rezultatul măsurătorilor ne conduce către o dificultate de încadrare a

globului pământesc într-o formă tipică. Astfel se poate spune că Pământul are o

formă de terroid numită şi telluroid asemănătoare oarecum unei pere căreia i s-a

atribuit noţiunea de geoid. Forma este mai ridicată la polul nord cu 15 m în raport

cu planul ecuatorului faţă de polul sud unde este mai coborât cu 15 m faţă de

ecuator. Deci rezultă că avem de-a face cu o anumită excentricitate a polilor în

raport cu ecuatorul. În plus în zona latitudinilor medii din emisfera nordică

suprafaţa sa este cu 5 m mai coborâtă faţă de arcuirea liniei meridianelor,

comparativ cu latitudinile medii din emisfera sudică unde suprafaţa este cu 5 m

mai ridicată. Dacă la toate aceste observaţii generale asupra formei, mai adăugăm

şi formele de relief (munţi, câmpii etc.) existente pe suprafaţa continentelor şi a

reliefului submarin (la stabilirea formei se iau în analiză formele de relief şi nu

învelişul de apă) obţinem imaginea complexă a unei forme de relief. Astfel

noţiunea populară conform căreia „pământul este rotund” este destul de inexactă şi

referă la o generalizare a multitudinii de abateri suferite de la forma de rotund.

18

CAP. 6.

DIRECŢII DE EFECTUARE A MĂSURĂTORILOR ÎN

TOPOGRAFIE

În vederea efectuării planurilor şi hărţilor măsurătorile se efectuează

în două direcţii reprezentând două planuri şi anume în plan orizontal (planimetria)

şi în plan vertical (altimetria). Prima direcţie în care se efectuează măsurătorile

presupune efectuarea de măsurători în raport de planul orizontal al terenului

măsurat. În plan vertical se măsoară altitudinea sau înălţimea elementelor

geografice de relief.

În cadrul topografiei se disting două ramuri ale măsurătorilor:

- Planimetria;

- Altimetria.

PLANIMETRIA

Este acea ramură a topografiei care se ocupă cu determinarea poziţiei în plan

orizontal a punctelor topografice. Rezultatul efectuării acestor măsurători este acela

de a raporta pe suportul planului topografic sau al hărţii poziţia punctelor de

planimetrie.

Putem afirma astfel că ramura topografiei numită planimetrie este cea

responsabilă cu poziţionarea corectă pe hartă a elementelor mediului geografic,

unele în raport cu altele. Astfel este necesar ca elemente precum satele, drumurile,

canalele de irigaţie, pădurile, malurile abrupte şi multe altele să fie corect

reprezentate între ele, astfel că atunci când privim harta topografică să avem o

imagine asupra teritoriului reprezentat, aşa cum avem atunci când ne aflăm într-un

avion şi privim către acel spaţiu.

19

În mod practic cu ajutorul planimetriei noi trebuie să avem transpuse pe

hartă date corecte asupra lungimilor şi suprafeţelor, cu menţiunea că acestea

reprezintă proiecţia orizontală a lor şi prin urmare prezintă anumite diferenţe faţă

de valoarea reală a suprafeţelor înclinate din teren.

Operaţiuni specifice planimetriei

Marcarea punctelor topografice. Este o operaţiune care presupune

amplasarea la nivelul solului a unor materiale de tipul martorilor topografici în

vederea utilizării lor drept puncte topografice. Se disting astfel, marcatori

temporari şi marcatori permanenţi.

Marcatorii temporari sunt de fapt nişte ţăruşi cu lungimea de 25 – 30 cm,

construiţi din lemn sau din metal, care se înfig cu ajutorul unui ciocan în sol. Ei

sunt frecvent utilizaţi în vederea efectuării măsurătorilor pe terenuri agricole sau

alte spaţii ce nu sunt acoperite cu beton. În punctul central al fiecărui ţăruş trebuie

să existe un semn care să indice punctul matematic. Având un caracter temporar,

aceşti ţăruşi sunt scoşi după terminarea lucrărilor (ce pot dura şi mai multe zile) de

către topografi, în vederea utilizării lor pentru măsurarea altor suprafeţe de teren.

Marcatorii permanenţi, sunt de tipul bornelor de beton cu o înălţime de 35 .

50 cm şi o lăţime la sol de 25 de cm, unde au o formă pătrată. În prezent se

păstrează puţine astfel de borne, însă în anii 70 – 80 numărul lor a fost mare.

Scopul caracterului permanent este acela de a fi bază pentru următoarele

măsurători, ele fiind puncte de coordonate topografice cunoscute. În partea centrală

şi superioară a bornei se află un punct matematic, el fiind de fapt punctul

topografic de valori determinate prin măsurători.

Semnalizarea punctelor topografice. Este operaţiunea prin care se face

vizibilă poziţia punctelor topografice de la o anumită distanţă în vederea efectuării

20

de măsurători instrumentale, cu ajutorul aparatelor cu obiectiv cum este teodolitul.

Semnalizarea se face prin utilizarea unor instrumente cu o înălţime considerabilă

de 2 până la 5 m, înălţimea fiind necesară pentru a compensa diferenţele de nivel

dintre două puncte. Pentru o mai bună înţelegere, reamintim faptul că în

planimetrie distanţele şi unghiurile se măsoară pe un plan perfect orizontal. Astfel

că dacă între înălţimea teodolitul şi punctul măsurat există o diferenţă de nivel,

pentru o corectă măsurare este necesar ca diferenţa de nivel să nu fie mai mare

decât înălţimea jalonului.

Instrumentele folosite sunt de tipul jaloanelor sau balizelor. Ambele

instrumente prezintă diviziuni din 20 în 20 de cm, prin alternarea culorilor roşu

(pentru un sector de 20 cm) cu an alt sector vopsit în culoarea albă. Menţionăm că

în funcţie de fabricantul instrumentarului sectoarele acestea pot avea şi alte

dimensiuni sau culori.

Jaloanele sunt de fapt nişte bucăţi de lemn sau aluminiu, divizate aşa cum

am mai spus şi care în plus au montate în partea superioară o nivelă cu bulă de aer

necesară stabilirii poziţiei perfect verticale a jalonului respectiv. Jaloanele au de

obicei înălţimea de 2 m. Din această cauză ele sunt utilizate mai ales în spaţiile

puţin denivelate cum sunt cele de câmpie, însă şi atunci când se efectuează

măsurători între puncte topografice situate la distanţe mici unele faţă de celelalte.

Baliza este un instrument cu acelaşi rol ca şi jalonul, doar că este mai înaltă

ajungând să măsoare până la 5 m, construită fiind din aluminiu, pentru a fi uşor de

transportat. La partea superioară, pe lângă nivelă, baliza mai prezintă două

segmente scurte dispuse perpendicular, care sunt necesare unei bune vizualizări cu

ajutorul teodolitului. Balizele sunt utilizate în special în zonele ce prezintă

21

denivelări mai mari, dar şi pentru efectuarea măsurătorilor din spaţiile mai puţin

denivelate însă unde punctele topografice sunt situate la distante de peste 100 m.

Trebuie făcută precizarea că semnalizarea punctelor prin instrumentele

descrise mai sus se face asupra ţăruşilor sau bornelor materializate mai jos, iar

instrumentele se ţin exact deasupra punctului matematic, punct căruia i se şi

măsoară coordonatele.

Instrumentele folosite pentru efectuarea măsurătorilor topografice se mai pot

încadra în diferite categorii cum ar fi:

1. Instrumente de măsurat distanţele direct pe teren:

- Firul de invar, este subţire şi rezistent la acţiunea mecanică dar şi la

intemperiile termice precum şi la umiditate, el fiind necesar la efectuarea

măsurătorilor pe distanţe foarte mari de ordinul sutelor de metrii. Este

divizat în unităţi de măsură, şi pentru aflarea distanţei el se întinde

perfect orizontal între două puncte topografice alese de topograf;

- Ruleta topografică, este un instrument dotat cu o panglică de oţel cu

lungimi de până la 50 m divizată în subdiviziuni de ordinul centimetrilor

sau chiar milimetrilor;

- Fişele topografice, sunt confecţionate din sârmă de oţel. Ele sunt utilizate

pentru măsurătorile cu ruleta şi ne ajută să reţinem numărul de măsurători

efectuate cu ruleta;

- Dinamometrul, este necesar întinderii panglicii ruletei sau a firului de

invar;

- Termometrul, este necesar pentru a se cunoaşte gradul de deformare pe

care îl suferă metalul ce alcătuieşte firul de invar sau panglica de oţel.

22

Informaţii despre gradul de deformare al metalului respectiv la diferite

praguri termice, sunt oferite de către constructor.

2. Instrumente de măsurat distanţele indirect prin procedee tehnice. Aici

pot fi incluse teodolitul, care în construcţia modernă este dotat cu

posibilităţi de măsurare automată a distanţei, a unghiurilor şi stabilirea

poziţiei prin sistemul GPS, dar şi un instrument performant de tipul GPS

geodezic, care află distanta dintre două puncte după ce operatorul

marchează cu precizie coordonatele fiecărui punct. Dintre cele două

instrumente, însă putem spune că teodolitul este aparatul performant şi

utilizat de către topografi.

Punctele topografice clasificate în funcţie de metodele de ridicare în

plan a suprafeţelor.

În procesul complex de măsurare a punctelor topografice, se porneşte ca

punct de sprijin de la punctele geodezice aparţinând reţelei de specialitate. Aceste

puncte sunt situate la distanţă mare unele faţă de celelalte ajungând chiar la peste

100 km. Topografia, pornind de la valorile măsurate ale punctelor geodezice,

continuă măsurătorile ajungând la o îndesire foarte mare a reţelei de puncte

topografice, la numai câteva sute sau chiar zeci de metri, dacă elementele de relief

o impun.

Se disting astfel următoarele categorii de puncte topografice:

1. Punctele topografice de triangulaţie. Acestea alcătuiesc o reţea de

triunghiuri cu laturile de lungimi cuprinse între 10 şi 60 de km, fiind mai

dese în spaţiile montane înalte şi mai rare în câmpie;

2. Punctele topografice de intersecţie. Se măsoară pornind de la valorile

punctelor de triangulaţie şi ele îndesesc reţeaua de puncte topografice

23

ajungând la distanţe cuprinse între 8 şi 20 km, condiţia fiind ca punctele de

triangulaţie să fie situate în acea zonă la o distanţă mai mare decât aceasta;

3. Punctele topografice de drumuire, se află situate la distanţe de 5 – 10 km;

4. Punctele topografice de radiere. Se află la distanţe de 200 m – 5 km. Ele au

o dispunere radiară, în jurul punctelor de drumuire şi nu mai formează

lanţuri de triunghiuri;

5. Punctele topografice de echerare, se află la distante mici între ele de ordinul

zecilor de metrii până la ordinul sutelor. Desigur şi metodele de calcul

matematic sunt altele, iar densitatea lor este impusă de către relief. Astfel, un

mal abrupt, o râpă sau o formă negativă de relief de tipul gropilor, vor

impune o îndesire a punctelor topografice măsurate până se ajunge la redarea

corectă a formei în plan a elementului reprezentat.

ALTIMETRIA

Altimetria este acea ramură a topografiei care se ocupă cu efectuarea

măsurătorilor în plan vertical, adică a altitudinii punctelor topografice. Practic

asupra aceloraşi puncte descrise anterior la capitolul de planimetrie, cu ajutorul

jaloanelor şi balizelor pe lângă măsurarea distanţei (operaţiune necesară în

planimetrie) se măsoară şi diferenţa nivel (distanţa măsurată pe verticală) dintre

cele două puncte topografice. Într-o astfel de ramură a topografiei este necesar să

ţinem cont de influenţa curburii Pământului asupra măsurării altitudinii, lucru cu

atât mai mult necesar cu cât distanţe dintre punctele între care se fac măsurători

altimetrice este mai mare.

24

În altimetrie se operează cu două noţiuni ce definesc rezultatul măsurătorilor

şi anume: altitudine absolută şi altitudine relativă.

Altitudinea absolută, este distanţa măsurată pe verticală dintre nivelul mării

şi punctul topografic supus măsurătorii topografice. Spre exemplu vf. Moldoveanu

are o altitudine de 2544 m, adică distanţa pe verticală dintre acel punct topografic

şi nivelul mării este de 2544m. Atenţie altitudinea nu este totuna cu înălţimea,

aceasta din urmă fiind identică cu altitudinea relativă. Aşadar afirmaţia, făcută de

către unele persoane care nu sunt de specialitate, conform căreia „vf. Moldoveanu

are înălţimea de 2544 m” este greşită, al având o altitudine de această valoare,

aspect pe care trebuie să-l aveţi în vedere mai ales atunci când o să ajungeţi

profesori.

Altitudinea relativă, este distanţa măsurată pe verticală dintre două puncte.

Fie că vorbim de două puncte mai apropiate sau mai îndepărtate, dacă noi calculăm

de pe harta topografică diferenţa valorică altitudinală atunci aflăm altitudinea

relativă, sau înălţimea. Altitudinea relativă, a unei forme de relief, se stabileşte în

raport cu o unitate imediat vecină. Spre exemplu, altitudinea relativă a vârfului

Caraiman (m-ţii Bucegi) poate fi calculată în raport cu Valea Prahovei, situată în

imediata apropiere, la baza versantului abrupt al muntelui. Însă nu putem calcula

altitudinea relativă a acestui vârf montan, în raport cu vf. Omu (2505 m), ci în

acest caz diferenţa dintre cele două valori reprezintă diferenţă de altitudine sau

diferenţă de nivel.

Măsurătorile altimetrice vizează măsurarea diferenţelor de nivel pe verticală

dintre două puncte, dar şi măsurarea unghiurilor verticale, urmând ca apoi în

laborator să se efectueze calcule matematice pentru a se afla altitudinea punctelor

vizate.

25

Rezultatele măsurătorilor efectuate pe teren, în vederea determinării

altimetriei, şi prelucrate în laborator, se materializează pe harta topografică (sau

planul topografic dacă scara este una de detaliu 1:5 000 sau 1:2 000) prin

elementele de altimetrie adică: curbele de nivel şi cotele altimetrice.

26

Cap. 7

HARTA TOPOGRAFICĂ

Definiție. Este o reprezentare cartografică convenţională, la scară, a

suprafeţei curbe a Pământului pe o suprafaţă plană cum este planşa de hârtie, având

la bază rezultatul măsurătorilor topografice efectuate pe teren şi prelucrate în

laborator.

Componenţa hărţii topografice

Harta topografică este o lucrare complexă, care prezintă mai multe elemente

de conţinut ce pot fi grupate pe mai multe componente.

Astfel, în funcţie de poziţia pe care o au elementele hărţii topografice faţă de

cadrul hărţii se deosebesc:

- elementele de la exteriorul cadrului hărţii (titlul, indicativul topografic al

hărţii, scara, graficul de pantă, graficul declinaţiei magnetice, date despre

proiecţia cartografică utilizată, anul apariţiei şi alte indicaţii ce pot fi

diferite de la un teritoriu la altul sau de la o scară a hărţii la alta);

- elementele de la interiorul cadrului hărţii (reţeaua de caroiaj, elementele

de planimetrie, elementele de altimetrie, toponimele, hidronimele etc.).

Aceste două categorii de elemente sunt separate prin intermediul cadrului hărţi,

acesta fiind el însuşi un element complex şi deosebit de important prin indicaţiile

topografice şi geografice pe care le prezintă.

27

Cadrul hărţilor topografice

Aşa după cum îi spune şi numele este vorba de cadrul hărţilor topografice,

deoarece cadru au toate categoriile de hărţi, dar în funcţie de specificul tematic al

hărţii, cadrul poate fi foarte diferit.

Cadrul hărţilor topografice este constituit dintr-un sistem complex de linii

care în funcţie de modul cum sunt grupate, de grosimea segmentelor de linii şi de

indicaţiile ce le însoţesc, ne conduc spre o diferenţiere a trei subdiviziuni ale

cadrului:

- cadrul interior, este format de fapt din liniile meridianelor şi paralelelor,

iar colţurile cadrului interior constituie chiar punctele de intersecţie dintre

aceste două categorii de valori. Acest cadru delimitează suprafaţa

cartografică (utilă) a hărţii. Cu ajutorul acestui cadru, noi avem

posibilitatea de a stabili coordonatele geografice ale oricărui punct din

interiorul hărţii topografice. Din analiza hărţii topografice, se observă

faptul că în colţurile cadrului interior sunt notate valorile latitudinii şi

longitudinii;

- cadrul geografic, poate fi recunoscut după faptul că se desenează din

două linii subţiri şi paralele, foarte apropiate între ele, care sunt divizate

sub forma minutelor de grad aparţinând coordonatelor geografice. Astfel,

pentru un minut cele două linii formează un segment gol în interior, iar

pentru minutul imediat următor spaţiul dintre linii este umplut cu negru

rezultând astfel o singură linie groasă. Aceste două feluri de reprezentare

alternează pe toată lungimea cadrului geografic al hărţii, scopul acestei

reprezentări fiind acela de a ne permite stabilirea coordonatelor punctelor

din interior.

28

- Cadrul ornamental, este situat la exteriorul celorlalte două părţi ale

cadrului hărţii şi este desenat dintr-o singură linie mai groasă decât toate

celelalte descrise anterior. După cum ne indică şi numele rolul său este

estetic, însă el are şi unele caracteristici practice, pentru că la jumătatea

fiecărei linii sunt trecute indicativele topografice ale hărţilor vecine.

29

ELEMENTELE DE EXTERIORUL CADRULUI HĂRŢILOR

Titlul hărţilor topografice

Este un element întâlnit doar la anumite hărţi topografice, în funcţie de ediţia

tipărită dar şi în funcţie de scară. Spre exemplu hărţile topografice cu scara 1: 100

000 au trecut şi titlul. Acesta este scris în partea de sus a cadrului hărţilor, fiind

situat central după indicativ şi între paranteze. Titlul are o formă simplă, de ex:

„Ţăndărei”, el provenind de la localitatea cea mai importantă de pe foaia de hartă.

Hărţile cu scara 1:25 000, nu au titlu, acesta fiind înlocuit de către indicativul

topografic. Toate aceste indicaţii legate de titlu se referă la hărţile topografice,

pentru că alte categorii de hărţi prezintă în mod obligatoriu titlu iar indicativul nu

există pe ele.

Indicativul hărţilor topografice

Este o componentă a hărţilor topografice, având un caracter obligatoriu

indiferent de scara de proporţie. Prin utilizarea indicativului noi avem posibilitatea

să cunoaştem exact poziţia hărţii topografice, precum şi hărţile vecine, pe toate

cele patru laturi ale sale. El este scris în partea superioară a hărţii topografice, fiind

centrat în raport cu părţile laterale ale hărţii. În funcţie de scara hărţii şi indicativul

topografic este diferit.

Astfel, pentru hărţile topografice cu scara 1: 25 000 un exemplu poate fi:

L – 35 – 97 – B – a

Pentru scara 1 : 50 000

30

L – 35 – 97 – B

Scara hărţii

Este unul dintre elementele de la exteriorul cadrului hărţilor de o importanţă

deosebită, aspect indus şi elementelor de conţinut ale hărţii topografice. În funcţie

de scară, gradul de generalizare a conţinutului hărţii este diferit, elementele de

detaliu fiind prezente sau dimpotrivă fiind omise pentru a nu încărca harta.

Scara hărţii topografice ne arată de câte ori suprafaţa măsurată pe teren a fost

micşorată pentru a fi redată pe planşa de hârtie. De exemplu la scara 1: 25 000,

rezultă faptul că 1 km de pe teren a fost micşorat de 25 000 de ori pentru a fi redat

pe hartă. Harta trebuie să fie unitară pentru întreaga suprafaţă a hărţii, nu există

suprafeţe reprezentate diferit. Doar unele semne convenţionale sunt desenate peste

scară (deci mai mari decât în realitate). De exemplu un izvor, intrarea într-o

peşteră, o cabană izolată, lăţimea şoselelor, a căilor ferate ş.a. sunt prea mici în

realitate faţă de dimensiunile spaţiului reprezentat şi dacă le-am reprezenta la

adevărata lor scară ar fi foarte mici şi poate unele dintre ele imposibil de

reprezentat.

Un aspect important legat de scară este următorul: hărţile la scară mare au

numitorul mai mic. De exemplu scara 1: 25 000 este mai mare decât 1: 50 000, şi

exemplele pot continua. Hărţile la scară mare redau detalii deosebite comparativ cu

hărţile la scară mică ce exclud detalii. Iată un alt exemplu: o hartă geografică a

Europei va reda puţine detalii despre România, comparativ cu Harta României.

31

Se deosebesc trei forme de scriere a scării hărţilor topografice:

- Scara numerică care se scrie sub forma:

1: 25 000

ea având rolul de a ne informa asupra gradului de micşorare al hărţii.

Necesitatea sa este una deosebită inclusiv în cazul hărţilor prelucrate pe

calculator deoarece valoarea acestei scări numerice este introdusă în

programul cu specific grafic;

- Scara directă se prezintă sub forma 1 cm = 250 m, adică 1 cm de pe hartă

reprezintă 250 m din teren. Este necesară lămuriri celor care nu sunt

specialişti şi are valoare, la fel ca şi scara numerică, atât timp cât harta nu

a fost mărită sau micşorată la un aparat de copiere (de ex. un xerox);

- Scara grafică, este desenată sub forma unui segment divizat în părţi mai

mici şi cu indicaţii numerice la fiecare subdiviziune. Ea are rolul de a ne

ajuta să efectuăm operaţiuni de practice de măsurare a distanţelor sau de

calcul a suprafeţelor, direct pe hartă cu ajutorul unei rigle sau echer.

32

Graficul pantelor

Este un indicator grafic destinat măsurării valorii pantei. Panta reprezintă

nivelul de înclinare pe care îl are relieful la suprafaţa sa (numită suprafaţă

topografică). În mod practic graficul pantelor este construit pentru ca topograful să

aibă posibilitatea comparării prin măsurare a distanţei existente între curbele de

nivel, luându-se drept reper două curbe de nivel vecine. Graficul prezintă o

secţiune pentru curbele de nivel normale şi o a doua secţiune pentru curbele de

nivel principale. În cazul în care dorim ca harta pantelor pe care o realizăm să aibă

un caracter mai general, atunci vom utiliza această a doua parte a graficului

pantelor, fără a ţine cont de distanţa dintre curbele de nivel normale ci numai de

cele principale. Vom prezenta în continuare principiile pe care le prezintă harta

pantelor, aceasta fiind o importantă hartă de studiu al reliefului, studiat în cadrul

disciplinei de geomorfologie din anul II de studii universitare.

Harta pantelor. Mai este numită şi harta geodeclivităţii. Relieful care

îmbracă suprafaţa scoarţei terestre este constituit dintr-o succesiune de denivelări

cu diferite grade de înclinare în raport cu un plan orizontal. Prin urmare, alături de

altitudine, putem spune că panta constituie al doilea parametru caracteristic al

formei suprafeţei terestre.

Studiul reliefului include studiul pantelor, inclusiv prin întocmirea hărţii

pantelor. Harta pantelor îşi găseşte locul în cadrul unui studiu asupra reliefului,

prin relaţiile pe care le prezintă cu ceilalţi parametri ai studiului reliefului

(adâncimea fragmentării reliefului, densitatea fragmentării reliefului ş.a.) şi

implicaţiile asupra evoluţiei reliefului.

33

Determinarea valorii pantelor, dintr-o regiune, şi transpunerea lor pe hartă

sub forma arealelor, conduce implicit la cunoaşterea pragurilor de risc, specifice

declanşării proceselor de modelare şi prin urmare putem aprecia obiectiv situaţia

existentă în teren.

Întocmirea hărţii pantelor, porneşte de la analiza detaliată a hărţi

topografice, a modului de dispunere a curbelor de nivel. Astfel, în spaţiile unde

curbele de nivel au o densitate mai mare şi valoarea pantei este mai mare şi invers,

pe măsură ce curbele de nivel sunt mai rare pe hartă, panta este mai redusă.

34

Graficul declinaţiei magnetice

Ne arată, aşa cum am prezentat detaliat în prima parte a cursului, poziţia pe

care o are nordul geografic în raport cu nordul magnetic al pământului, în fapt cel

indicat de către busola topografică. Acest indicator grafic este situat în partea de

jos a hărţii topografice şi este constituit dintr-un sistem de axe convergente într-un

punct central dispus în partea de jos a graficului.

Acest grafic este util pentru orientarea hărţii topografice sau pentru

orientarea noastră pe teren, pentru a cunoaşte cu câte grade ne abatem de la

indicatorul busolei pentru a ajunge în punctul dorit şi indicat pe hartă. Un astfel de

grafic este valabil pentru un anumit număr de ani, deoarece nordul geografic î-şi

schimbă poziţia.

35

Legenda hărţilor topografice

Este un element care în mod uzual nu se aşează pe aceaşi planşă de hârtie cu

harta. Doar în cazul hărţilor de tip şcoală. Totuşi, hărţile topografice necesită o

anexa care să ne ajute să descifrăm numeroasele indicaţii din spaţiul cartografic. În

acest sens, orice ediţie a hărţilor topografice este însoţită de o anexă (o carte

numită „Legenda hărţii topografice cu scara ..........”.

Legenda unei hărţi cuprinde explicaţii privind toate semnele convenţionale

existente pe de care este ataşată. Complexitatea legendei este în strânsă legătură cu

gradul de diversitate al hărţii şi implicit al formelor de relief, şi al altor elemente

existente în regiunea studiată..

Legenda este o parte componentă a hărţii , fiind încadrată la elemente din

exteriorul cadrului hărţii (pentru hărţile de tip şcoală) . Conţinutul legendei este

unul distinct şi nu trebuie confundat cu alte elemente de la exteriorul hărţii cum ar

fi: scara, graficul pantelor, uneori chiar titlul, informaţi legate de anul editării sau

autorul etc., prin urmare aceste elemente vor fi reprezentate la exteriorul hărţii

separat de legendă.

Pentru harta topografică, legenda este structurată pe secţiuni, conform

posibilităţilor de grupare a semnelor convenţionale pe baza unor caractere comune.

În cazurile, destul de frecvente, ale existenţei, în spaţiul reprezentat pe hartă,

a unor elemente de relief cu suprafaţă extinsă, în cadrul legendei se transpune într-

o căsuţă o porţiune din aceasta, alături de explicaţia necesară.

Există situaţii unde semnele convenţionale reprezentând acelaşi element sunt

uşor diferite prin extinderea şi orientarea lor, cum ar fi în cazul reprezentarii

alunecărilor de teren, datorită diferenţelor, de formă, mari existente între aceste

36

componente geomorfologice. Totuşi la legendă se va reprezenta un singur semn,

standard am putea spune şi micşorat, care să corespundă semnificaţiei respective.

O altă problemă importantă, de ordin practic, referitoare la modul de

formulare a explicaţiei semnificaţiei fiecărui semn convenţional. Pentru aceasta

trebuie utilizată o terminologie topografică corectă. Expresiile trebuie să fie cât

mai scurte, precise şi intuitive. În funcţie de tipul hărţii, indicaţiile de la legendă

vor veni în continuarea denumirii secţiunilor.

Aşezarea semnelor convenţionale în cadrul legendei hărţilor topografice.

Se face pe baza unei studieri analitice a conţinutului hărţii, ţinând seamă de

următoarele:

- semnele convenţionale corespunzătoare elementelor reliefului de

bază ale hărţii sunt primele transpuse la legendă;

- în cazul suprapunerii reprezentării prin utilizarea a două sau mai

multe metode cartografice de reprezentare (ex: la bază se reprezintă

prin metoda fondului colorat urmată pe acelaşi areal de metoda

haşurilor şi a semnelor convenţionale) în cadrul legendei au

prioritate semnele de fundal (metoda fondului colorat) urmate fiind

de semnele aparţinând celorlalte două metode;

- legenda se va aşeza în partea de jos a planşei (hărţii), la exteriorul

cadrului hărţii. Pentru hărţile care reprezintă suprafeţe

geomorfologice alungite şi înguste, legenda poate fi plasată pe

părţile laterale ale cadrului. Trebuie menţionat că este contraindicat

ca legenda să fie plasată deasupra desenului, imediat sub titlu sau

chiar înaintea acestuia;

37

- semnele vor fi desenate în căsuţe dreptunghiulare, de culoare neagră.

Aceste căsuţe vor avea aceeaşi dimensiune în cadrul legendei,

indiferent de semnul reprezentat. Căsuţele se vor alinia pe verticală,

una sub cealaltă, în cazul existenţei unui număr mare de semne

convenţionale (situaţie specifică hărţilor cu legenda ataşată şi

specific hărţilor geografice), căsuţele se vor alinia pe mai multe

rânduri, începând de la stânga către dreapta;

- pentru orice reprezentare cartografică, prezenţa legendei se indică

prin menţiunea „Legendă:”, amplasată în locul de început al său;

- legenda este complexă, deoarece conţine foarte multe semne

convenţionale.

- în cadrul legendei vor fi menţionate semnificaţiile tuturor semnelor

şi indicaţiilor existente în conţinutul hărţii, inclusiv ale cifrelor,

grupurilor de litere, litere singulare s.a.

Alte elemente informative aflate la exteriorul cadrului hărţilor

Alături de elementele indicate mai sus, pe care le considerăm ca fiind cele

mai importante, la exteriorul cadrului hărţilor topografice, editorii colecţiei de hărţi

mai aplică o serie de indicaţii menite să ne ajute în operaţiunile de utilizare a hărţii.

Astfel, în partea stângă sus, este indicată ţara şi instituţia care a realizat harta

(România, Ministerul Apărării Naţionale, Direcţia Topografică Militară), iar în

partea dreaptă de sus ne apar indicaţii legate de caracterul hărţii (secret sau hartă

didactică). Jos, sub latura sudică a hărţii topografice întâlnim informaţii despre:

convergenţa medie a meridianelor, declinaţia şi abaterea acului magnetic; proiecţia

cartografică (ex. Gauss – Kruger), sistemul de coordonate şi sistemul de referinţă

altimetric (Marea Baltică); o schiţă de mici dimensiuni unde sunt prezentate

38

unităţile administrative de tipul judeţelor, iar pe laturile schiţei sunt prezentate

dimensiunile hărţii (de fapt ale cadrului interior), iar în final anul întocmirii hărţii

şi apariţiei.

ELEMENTELE DE LA INTERIORUL CADRULUI HĂRŢILOR

Sunt cele care alcătuiesc conţinutul cartografic al hărţii, ele constituind

însăşi reprezentarea elementele din teren, adică realitatea topografică.

Se diferenţiază:

- reţeaua de caroiaj. Este un sistem de linii drepte şi paralelele, ele

constituind de fapt o reţea kilometrică. Ele ne ajută să determinăm

poziţia unor puncte de pe hartă în funcţie de valorile înscrise pe

marginea cadrului interior;

- Elementele de planimetrie. Sunt acele componente care se reprezintă

pe hartă cu ajutorul metodei semnelor convenţionale. Sunt astfel

reprezentate localităţile, apele de suprafaţă, elementele de relief care

prezintă aspecte diferită faţă de mersul general al relieful. Semnele

convenţionale se caracterizează prin: mărime, formă şi culoare.

Semnele convenţionale oferă contur unor elemente geografice cum

ar fi: localităţile, grădinile, pădurile, suprafeţele lacustre etc. În

anumite situaţii elementele din teren sunt prea mici pentru a putea fi

reprezentate la scară, şi prin urmare, sunt desenate la o scară diferită

de cea a hărţii. Pe harta topografică, se mai întâlnesc grupuri de

litere sau cifre care sunt de fapt componente explicative ale unor

elemente. Se observă explicaţii despre componenţa pădurilor,

mlaştinilor, halde de steril.

39

- Elementele de altimetrie sunt: cotele altimetrice şi curbele de

nivel. Cotele altimetrice, sunt cifre care indică valoarea

diferenţei de nivel pe verticală dintre punctul indicat pe hartă

şi nivelul mării. O cotă se scrie astfel: . 950, 3 sau .766, 3

etc. Cifrele se alătură faţă de un punct sau un triunghi în

funcţie de metoda topografică folosită pentru aflarea

altitudinii (triangulaţie, intersecţie drumuire etc.).

Curbele de nivel. O curbă de nivel poate fi definită ca fiind linia ce uneşte punctele

cu aceeaşi valoare altitudinală. Aceste linii altitudinale pot fi întâlnite pe hărţile

topografice ale uscatului (29 % din suprafaţa Pământului). Pentru cealaltă parte a

suprafeţei Globului Terestru, care se află sub nivelul apelor oceanului planetar sunt

întocmite hărţi ale reliefului submarin, numite hărţi batimetrice. Liniile de pe

suprafaţa lor sunt de culoare albastru închis şi se numesc curbe batimetrice, o astfel

de curbă fiind linia ce uneşte punctele cu egală adâncime a apei. Pentru suprafeţele

lacustre de pe uscat se pot întocmi hărţi batimetrice lacustre sau relieful cuvetei

lacustre poate fi reprezentat prin curbe de nivel, metodă la care se recurge mai ales

în cazul lacurilor cu un caracter temporar (sezonier) al apei.

Curbele de nivel se reprezintă pe harta topografică prin linii de culoare maro (o

nuanţă specială numită sepia).

Curbele de nivel sunt de următoarele tipuri:

- Curbele de nivel principale. Sunt desenate pe hartă printr-o linii

continue cu grosimi mai mari, care sunt întrerupte din loc în loc

pentru a se scrie valoarea altitudinală;

- Curbele de nivel normale (secundare), sunt desenate prin linii

continue dar mai subţiri de cât cele principale. Curbele din această

categorie sunt cele mai numeroase, deoarece între două curbe de

nivel principale se întâlnesc patru curbe de nivel normale, prin

40

urmare şi valorile reprezentate sunt la intervale cu o densitate mai

mare;

- Curbele de nivel ajutătoare, sunt desenate prin linii subţiri însă

întrerupte (discontinui) şi alcătuite din segmente lungi. O curbă de

acest tip se poate desena între două curbe de nivel normale, sau între

un principală şi alta normală (secundară);

- Curbele de nivel accidentale, sunt linii subţiri discontinui desenate

din segmente scurte. Ele se desenează acolo unde există forme de

relief mici, cu diferenţe de nivel nesemnificative. Se pot găsi între

două curbe de nivel dintre celelalte trei categorii menţionate mai sus.

Diferenţa de valoare dintre două curbe de nivel vecine şi din aceeaşi

categorie poartă numele de echidistanţă. Putem spune astfel că echidistanţa

reprezintă diferenţa de nivel măsurată pe verticală între două curbe de nivel

dar din aceeaşi categorie (între principale sau normale). Astfel pentru harta

41

topografică 1: 25 000, echidistanţa dintre curbele de nivel principale este de

25 m, iar între cele normale de 5 m.

Curbele de nivel au anumite caracteristici:

- Două curbe de nivel de valori diferite se apropie dar nu se ating în

nici un caz;

- Cu cât curbele de nivel sunt mai dese cu atât panta este mai mare şi

invers;

- Cifrele care indică valorile curbelor de nivel sunt dispuse astfel încât

baza lor indică direcţia scăderii altitudinii;

- Schimbările de direcţie ale curbelor de nivel ne indică existenţa unor

văi intercalate între dealuri;

- Dacă ne deplasăm pe o curbă de nivel, evident păstrăm altitudinea

(deci nu urcăm şi nu coborâm).

Utilizarea curbelor de nivel este o metodă cartografică de reprezentare a

reliefului. Prezentăm în continuare metoda curbelor de nivel aplicată în studiul

reliefului. Pentru domeniul reprezentărilor reliefului, foarte importantă este scara

hărţilor topografice şi prin urmare detaliile prin care sunt prezentate formele de

relief.

Un aspect important al relaţiei existente între harta topografică şi relief este

oferit de către gradul de interpretare de către specialist a reprezentărilor topografice

prin curbe de nivel, de sesizarea unor relaţii existente între formele de relief –

agenţi morfogenetici – procese geomorfologice. Harta topografică îşi propune să

redea într-o formă cât mai precisă altitudinea punctelor măsurate pe teren (prin

curbe de nivel) fără a ţine cont în mod special de forma de relief, decât în măsura

în care unele microforme de relief creează discontinuităţi în mersul curbelor de

42

nivel şi este necesară reprezentarea lor prin semne topografice convenţionale care

nu ţin cont de scara hărţii dar sunt prezentate alături de cifre ce indică măsurători

precise ale elementului respectiv. Astfel de exemple pot fi numeroase dintre care

amintim: râpe, stânci izolate, zone stâncoase, grohotişuri, pante abrupte, pereţi

verticali, cariere de piatră, gropi, maluri abrupte, suprafeţe nisipoase ş.a.

43

În natură relieful se compune dintr-o multitudine de neregularităţi (asperităţi)

care pot fi definite ca fiind abaterile pe care le înregistrează o porţiune a suprafeţei

terestre de la forma perfect netedă. În acest mod fiecare porţiune de relief capătă

amprenta proprie care o diferenţiază de orice alta de pe suprafaţa terestră, iar

curbele de nivel prin mersul lor sinuos descriu individualitatea unităţii de relief.

Rezultă, din cele expuse mai sus, faptul că reprezentarea prin curbe de nivel se

face sub aspectul altitudinii şi sub cel al definirii formei pe care o prezintă relieful.

Foarte importantă este şi echidistanţa la care au fost desenate curbele de nivel,

această noţiune indicând diferenţa de nivel dintre două curbe de nivel vecine.

Pe hărţile geomorfologice tematice, curbele de nivel apar sub forma curbelor

hipsometrice, în cazul hărţii hipsometrice sau în cambinaţie cu alte metode de

reprezentare în situaţia realizării unei hărţi geomorfologice generale. Curbele de

nivel apar pe hărţile geomorfologice sub forma unor linii ajutătoare care să ne

ofere indicaţii asupra ponderii pe care o au principalele trepte hipsometrice, a

scoaterii în evidenţă a caracteristicilor altimetrice şi a schimbărilor în acest sens, pe

care le prezintă formele de relief pentru un anumit sector. Foarte indicat, pentru

utilizarea metodei curbelor de nivel, este ca în situaţiile în care întâlnim praguri,

stânci sau alte microforme de relief, cu un rol important în analiza ce o efectuăm să

recurgem la reprezentarea prin curbe de nivel, utilizând ca bază de realizare a

curbelor măsurătorile proprii de pe teren. Un astfel de exemplu ar putea fi oferit de

harta geomorfologică a văii Negovanu (afluent al văii Topolog) din imediata

apropiere a vf. Negoiu din m-ţii Făgăraş. Aici sa dezvoltat unul dintre cele mai

spectaculoase circuri glaciare din Carpaţii Româneşti, care prezintă importante

microforme de relief cu înălţimi de ordinul metrilor sau maxim 20 metri. Din

analiza hărţii topografice 1: 25 000 nu putem deosebi aceste forme şi prin urmare

44

este necesară o cartare detaliată iar transpunerea caracteristicilor morfometrice pe o

schiţă geomorfologică detaliată (scara 1: 2000) se poate face foarte bine prin curbe

de nivel, metoda semnelor convenţionale geomorfologice fiind indicată doar în

cazul unei hărţi geomorfologice (harta reliefului) care reprezintă un spaţiu mult

mai extins.

Se mai remarcă faptul că metoda curbelor de nivel, nu poate să contribuie la

realizarea unei hărţi geomorfologice dacă este utilizată singură, ci numai prin

combinarea cu alte metode de reprezentare specifice cartografiei geomorfologice.

BIBLIOGRAFIE:

O. Cocoș. Alina Cocoș (2003), Topografie – Cartografie, 400 de întrebări

pentru teste grilă. Editura Didactică şi Pedagogică. Bucureşti.

O. Cocoș. Alina Cocoș (2004), Bazele topografiei. Editura Ars Docendi.

Bucureşti.

A. Năstase (1983), Cartografie – Topografie. Editura Didactică şi

Pedagogică. Bucureşti.

A. Năstase, Osaci-Costache Gabriela (2000), Topografie – Cartografie.

Lucrări practice. Editura Fundaţiei „România de Mâine” . Bucureşti.

A. Năstase, Osaci-Costache Gabriela (2001), Topografie – Cartografie.

Editura Fundaţiei „România de Mâine” . Bucureşti.

45

A. Năstase, Osaci-Costache Gabriela (2002), Topografie – Cartografie.

Lucrări practice. Ediţia a II – a. Editura Fundaţiei „România de Mâine” .

Bucureşti.

A. Năstase, Osaci-Costache Gabriela (2000), Topografie – Cartografie.

Ediţia a II - a. Editura Fundaţiei „România de Mâine” . Bucureşti.

A. Năstase, Osaci-Costache Gabriela (2000), Topografie – Cartografie.

Lucrări practice. Ediţia a III – a. Editura Fundaţiei „România de Mâine” .

Bucureşti.

Osaci-Costache Gabriela (2006), Topografie – Cartografie. Metodologie,

exemple rezolvate şi 355 de aplicaţii. Editura Universitară Bucureşti.

Osaci-Costache Gabriela (2008), Topografie – Cartografie. Metodologie,

exemple rezolvate şi 355 de aplicaţii. Ediţia a II- revizuită. Editura

Universitară Bucureşti.

Octavian COCOŞ, Gheorghe VIŞAN,