ტოპოგრაფიული რუკა მსხვილმასშტაბიანი ზოგადგეოგრაფიული რუკაა, რომელზეც დეტალურად არის გამოსახული ადგილის ბუნებრივი და სოციალურ-ეკონომიკური ობიექტები მათთვის დამახასიათებელი თვისებრივი და რაოდენობრივი მაჩვენებლებით. ტოპოგრაფიულ რუკაზე გამოსახულია ტერიტორიის რელიეფი, მდინარეები, ჭაობები, რელიეფის სიმაღლეები და ტერიტორიის სხვა თავისებურებები. ტოპოგრაფიულ რუკაზე ასევე შესაძლოა დატანილი იქნეს საკადასტრო ინფორმაცია, რაც საშუალებას იძლევა რუკაზე დაფიქსირდეს ნაკვეთის ზუსტი კონტურები, აგრეთვე ინფრასტრუქტურის შესახებ ინფორმაციის, კერძოდ, არსებული გზების, მაღალი ძაბვის სადენების, საკომუნიკაციო ანძების, რკინიგზის სიმბოლოთი გამოსახული ობიექტების ასახვა.
ტოპოგრაფიული რუკები იქმნება აეროფოტოგადაღების და საველე ტოპოგრაფიული აგეგმვის მასალებით. ამ რუკების შინაარსის ელემენტებია: საყრდენი გეოდეზიური პუნქტები, რელიეფი, ჰიდროგრაფია, მცენარეული საფარი, გზები, დასახლებული პუნქტები, საზღვრები, სამეურნეო და კულტურის ობიექტები. დედამიწის სფერული ზედაპირის სიბრტყედ გაშლა მათემატიკური ხერხებით ხდება, ამიტომ ყოველი ტოპოგრაფიული რუკა შედგება მათემატიკური ელემენტებისა და გეოგრაფიული შინაარსისგან.
ტოპოგრაფიული რუკის საფუძველს წარმოადგენს გრაფიკული პირობითი ნიშნები.
ამა თუ იმ ტერიტორიაზე მდებარე სხვადასხვა საგნების ხარისხობრივი დახასიათების მიზნით დამატებით იყენებენასოებრივ-ციფრობრივ ნიშნებსაც. მათი საშუალებით შეგვიძლია უფრო ობიექტურად შევაფასოთ ამ ადგილის ესა თუ ის ობიექტი. მაგ; ასეთი ნიშნის გამოყენებით მდინარის შესახებ შეგვიძლია გავიგოთ მისი სიგანე, სიღრმე და დინების სიჩქარე, ფსკერის გრუნტის ხასიათი, ფონის სიღრმე,ზომები და ხიდების ტვირთამწეობაც კი.
ზოგიერთ ნიშანს მცირე განმარტება სჭირდება. მაგ.:
ტყის აღმნიშვნელ მწვანე ფერზე დგას ნაძვი ე.ი. გავრცელებულია წიწვიანი ტყე. ციფრი 27 – ხეების საშუალო სიმაღლეს ნიშნავს, 0,35 – ხეების საშუალო სისქეს, 7 კი – ხეებს შორის დაშორებას.
ხიდთან ახლოს შეიძლება შეგვხდეს მოცემული ჩანაწერი, სადაც Д – სამშენებლო მასალას აღნიშნავს, 5 – სიმაღლეს ზ.დ-დან მ-ში, 121 – ხიდის სიგრძეს, მ; 6 – ხიდის სიგანეს, მ, 15 კი – ტვირთამწეობას ტონებში.
ტოპოგრაფიულ რუკაზე აზიმუტის განსაზღვარა ხდება ტრანსპორტირის საშუალებით. უნდა გვახსოვდეს, რომ ტრანსპორტირი რუკაზე იდება არა ჰორიზონტალურად, არამედ ვერტიკალურად – ჩრდილო-სამხრეთის მიმართულებით, ცენტრი კი წერტილია, საიდანაც ვადგენთ აზიმუტს.
განვიხილოთ ტოპოგრაფიულ რუკაზე მუშაობის რამდენიმე დავალება:
დავალება № 1 განსაზღვრეთ რას უდრის მანძილი А და Б წერტილებს შორის, თუ რუკაზე მათ შორის დაცილება 10 სმ-ია.
პასუხი: სახაზავის საშუალებით გავზომოთ მანძილი А და Б წერტილებს შორის. ეს მანძილი 10 სმ-ის ტოლია. ჩვენთვის ცნობილია რუკის სახელდებული მასშტაბია: 1 სმ-ში 100 მ. ვიცით, რომ 100 მ = 1000 სმ-ს. რეალური მანძილის დასადგენად საჭიროა: 100 0 სმ * 10 სმ. = 10 000 სმ = 1000 მ ე.ი. А და Б წერტილებს შორის მანძილი 1000 მ ანუ 1 კმ-ია.
დავალება №2 რუკის მიხედვით განსაზღვრეთ აზიმუტი, რომლის მიხედვითაც უნდა იმოძრაოთ Б წერტილიდან იმ წერტილამდე, რომლის სიმაღლე 32 მ-ია.
პასუხი: 42 გრადუსი. უკანა გზაზე ანუ 32 მ სიმაღლის წერტილიდან Б წერტილამდე აზიმუტი – კი ასე გამოითვლება: 360 – 42 = 318 გრადუსი.
დავალება №3 X რაიონის ტერიტორიაზე მიედინება ორი მდინარე: შუია და სანი (იხ. სურ.). დაადგინეთ, რომელი მდინარეა უფრო წყალუხვი და რომელ მდინარეზეა შესაძლებელი უფრო მძლავრი ჰიდროელექტროსადგურის მშენებლობა?
პასუხი: ამოცანის ამოსახსნელად, უპირველესად, საჭიროა ვიცოდეთ ორივე მდინარის წყლის დინების საშუალო სიჩქარე, რომლის განზომილებაა მ/წმ-ში. ეს მონაცემები რუკაზე წერია მდინარის მიმართულების მაჩვენებელ ისართან. ასევე უნდა ვიცოდეთ წყლის ნაკადის განივი კვეთის ფართობი, რასაც ასევე მდინარის ცოცხალი კვეთის ფართობს უწოდებენ.
ამ სიდიდის განსასაზღვრავად სხვა რიცხვითი, კერძოდ კი მდინარის სიგანისა და სიღრმის მაჩვენებელი მონაცემებით ვსარგებლობთ. მათ რუკაზე წილადის სახით წერენ, რომლის მრიცხველი მდინარის სიგანეს გვიჩვენებს, ხოლო მნიშვნელი – სიღრმეს. ორივე მონაცემის განზომილებაა მეტრი.
ახლა უკვე შეგვიძლია გამოვთვალოთ თითოეული მდინარის ცოცხალი კვეთის ფართობი. ჩვენთვის ცნობილია, რომ ყველა მდინარე, როგორც წესი, თანდათან ღრმავდება. მიახლოებითი გამოთვლებისთვის შეიძლაბა ჩავთვალოთ, რომ რუკაზე ნაჩვენები სიღრმე მთელი მდინარის სიგრძეზე კი არ არის, არამედ მხოლოდ მის ნახევარზე. ამგვარად, მდინარის ცოცხალ კვეთს ტრაპეციის ფორმა აქვს. ტრაპეციის ფართობი უდრის სიმაღლე გამრავლებული ფუძეების ჯამის ნახევარზე და გამოითვლება ფორმულით: h x (a+b):2, სადაც a და b – ტრაპეციის ფუძეებია, ხოლო h არის ტრაპეციის სიმაღლე. მდინარე შუიასათვის ტრაპეციის ფუძეებია 40 და 20, ხოლო სიმაღლე 1.5 მ. შესაბამისად მისი ფართობი იქნება: [ (40+20)/2]1,5=45 მ2. მდინარე სანისთვის ტრაპეციის პარამეტრებია 60, 30 (ფუძეები) და 1.0 (სიმაღლე) მ, ფართობი კი იქნება – [(60+30)/2] 1,0=45 მ2.
ამრიგად, სწორედ ამ რაოდენობის წყალი გაედინებოდა თითოეულ მდინარეში ყოველ წამში, თუ მისი დინების სიჩქარე იქნებოდა 1 მ/წმ-ში. ჩვენი პირობით მდ. შუიას დინების სიჩქარეა 2 მ/წმ, ხოლო მდ. სანის – 0.5 მ/წმ. გამოდის რომ წყლის ხარჯი ყოველ 1 წმ-ში მდ. შუიასთვის 90 მ3 ხოლო მდ. სანისთვის 22,5 მ3 ანუ 4-ჯერ ნაკლები. მაშასადემე, უფრო წყალუხვია მდინარე შუია. ამიტომ უფრო მძლავრი ჰიდროელექტროსადგურის აშენება სწორედ ამ მდინარეზეა შესაძლებელი.
ბევრი საინტერესო ამოცანის ამოხსნა შეიძლება ჰორიზონტალების გამოყენებით, რომლებიც ტოპოგრაფიულ რუკებზე ადგილის რელიეფს ასახავენ. ჰორიზონტალი იგივე იზოჰიფსი შეკრული მრუდი ხაზია, რომლის ყველა წერტილი დონებრივი ზედაპირიდან ერთსა და ამავე სიმაღლეზე მდებარეობს. თვით პატარა ოვალმაც კი, ერთი ჰორიზონტალითა და ბერგშტრიხით, ბევრი ინფორმაცია შეიძლება მოგვაწოდოს, მაგ; რუკაზე რელიეფის ფორმაზე, მის ორიენტაციაზე სივრცეში, სიმაღლეზე ზღვის დონიდან, მოხაზულობასა და ზომებზე. თუ ამ სურათს კიდევ ერთ-ორ ჰორიზონტალს დავუმატებთ, რომლებიც ცნობილ სიმაღლეზე გადიან, მაშინ რუკის მიხედვით შესაძლებელი იქნება დავადგინოთ ხმელეთის რელიეფის შედარებით უფრო მსხვილი ფორმის სიმაღლე და მიმართულება, მისი ფერდობების დახრილობა და მიმართულება, ასევე ტერიტორიის ფარგლებში აბსოლუტური სიმაღლე და ადგილის ნებისმიერ წერტილებს შორის შეფარდებითი სიმაღლეები.
ჰორიზონტალებით გამოსახული რელიეფი პირველი შეხედვით თითქოსდა თავლსაჩინოდ არ ასახავს ტერიტორიას, მაგრამ დაკვირვებისა და ვარჯიშის შემდეგ იგი მნიშვნელოვანი ინფორმაციის წყარო ხდება. სწრაფად, რომ გავერკვეთ რელიეფის ხასიათში, რუკაზე უნდა ვიპოვოთ ამ ტერიტორიაზე ყველაზე დაბალი ადგილები. მათი მოძებნა ადვილია მდინარეების, ტბების, მინდვრების, ჭაობების და სხვ. ობიექტების მდებარეობის მიხედვით. შემდეგ ვაკე-დაბლობი ადგილებიდან თანდათან გადავდივართ შედარებით მაღალ ადგილებში. ჰორიზონტალების სახის მიხედვით ვადგენთ რელიეფის ფორმების ხასიათს, მაგ; ქვაბულია თუ ბორცვი, ხოლო სიხშირის მიხედვით – ფერდობებისა ხასიათსა და მათ დახრილობას.
დავალება № 4 დაადგინეთ, რუკაზე 1, 2 და 3 ციფრებით აღნიშნული რომელი უბანი გამოდგება ყველაზე მეტად საფეხბურთო მოედნის მშენებლობისთვის. თქვენი პასუხის დასასაბუთებლად მოიყვანეთ სულ მცირე ორი არგუმენტი.
პასუხი: მოედნის მოსაწყობად ყველაზე ხელსაყრელია ციფრი 2-ით აღნიშნული უბანი, რადგან აქ სხვა ადგილებთან შედარებით ყველაზე მოსწორებული ზედაპირია. ა) ციფრი 1-ით აღნიშნული არ გამოდგება, რადგან ის დაჭაობებულია; ბ) ასევე არ გამოდგება ციფრი 3 აღნიშნული უბანი, რადგან აქ გვხდება ხრამები.
