Много веков назад появились науки, изучающие нашу планету, ее внешнюю поверхность. К ним относятся геодезия, топография, картография и другие. Но больше всего явлений, с которыми постоянно соприкасается человек, изучает наука топография. Она изучает земную поверхность и всевозможные способы изображения ее на бумаге. Само слово «топография» произошло от двух греческих слов: «топос» — что означает «место» и «графо» — «пишу»; «топография» — «описание местности».
В более поздние времена эта наука привлекла внимание военных. Дело в том, что для ведения боевых действий на суше и на море потребовались карты, изображающие поверхность Земли и водные пространства. С помощью карт можно ознакомиться с местностью, изучить ее, не видя и не находясь на пей. Появилась специальная наука — военная топография, которая изучает так называемые тактические свойства местности, оказывающие непосредственное влияние на ведение боевых действий. Сюда относятся такие свойства местности, как проходимость, защитные и маскировочные свойства, условия для ориентирования, наблюдения, ведения огня и т. д.
Но не только военные изучают топографию, а и любой специалист должен знать некоторые основы этой науки. Эти сведения нужны всем, кто захочет совершить туристский поход, экскурсию, путешествие, выбрать место для отдыха, строительства или вообще ознакомиться с местностью, ее озерами и реками, растительностью, дорогами, населенными пунктами и т. д.
В наш век — век цивилизации путешествовать становится все легче и все большее количество людей нуждается в элементарных знаниях по топографической карте, ее условных знаках, в ориентировании ее на местности с помощью компаса и без него, днем и ночью, летом и зимой.
В походах и экскурсиях нередко встречается необходимость определить расстояние до какого-либо объекта, крутизну ската, ширину реки или озера. И все это надо уметь делать быстро.
Итак, начнем изучение основных свойств местности.
Прежде чем рассматривать эти основные свойства, остановимся на ее разновидностях и той терминологии, которая употребляется в науке — топография.
Местностью обычно называют какой-либо участок земной поверхности со всеми ее неровностями и предметами (объектами), находящимися на ней.
Из этого определения выходит, что местность состоит из двух элементов: собственно земной поверхности со всеми ее неровностями — это топографы называют рельефом, а все, что находится на ней, называют местными предметами. Последние могут быть самыми разными. Естественного происхождения (реки, озера, леса, кустарники, болота и т. д.) и искусственного происхождения, то есть созданные руками человека, его трудом (пути сообщения, населенные пункты, промышленные, сельскохозяйственные и культурные сооружения и т. д.).
Основным элементом местности является рельеф. Он оказывает наибольшее влияние и на водные запасы, и на особенности почвенно-растительного покрова, и на дороги, и на расположение, планировку населенных пунктов, и даже на климат.
Рельеф, в зависимости от природных условий местности, может быть самой разнообразной формы. Но если присмотреться внимательно ко всем неровностям земной поверхности, то все же можно заметить так называемые основные (типовые) формы рельефа: гора, хребет, котловина, лощина и седловина (рис. 1). Они встречаются и в чистом виде, и в сочетании друг с другом и, в свою очередь, имеют свои разновидности. Так, например, вместо горы часто можно увидеть ее разновидность — холм или курган, вместо лощины — балку, овраг, долину, ущелье.
В зависимости от высоты возвышения его называют горой, холмом, курганом. У горы (холма, кургана) всегда различают вершину, подошву и скаты (склоны), то есть боковые поверхности. Угол, образованный наклонной поверхностью ската с воображаемой горизонтальной плоскостью, называют крутизной ската. Это очень важная характеристика ската, так как от ее величины часто зависит проходимость, преодолеваемость ската. Поэтому в зависимости от крутизны ската (угла) они условно делятся на пологие (др 8°), средней крутизны (от 8 до 20°), крутые (от 20 до 35°) и очень крутые, обрывистые (свыше 65°). Эти углы и определяют возможности преодоления скатов техникой и людьми.
Так, пологие скаты доступны всем видам техники и автотранспорта. Скаты средней крутизны могут преодолевать колесные машины высокой проходимости. Крутые же скаты доступны только гусеничным машинам (танкам, тракторам, тягачам). Очень крутые скаты могут преодолевать только люди, и то удерживаясь руками за растительность и выступы на местности (рис. 2).
В дождливую погоду и в бездорожье величины преодолеваемых скатов значительно уменьшаются.
Скаты отличаются друг от друга не только крутизной, но еще и формой его наклонной поверхности. Они бывают ровные, выпуклые, вогнутые и волнистые (рис. 3). Это не просто их классификация, форма имеет существенное значение. Судите сами: ровный и вогнутый скаты хорошо просматриваются с вершины возвышенности (топографического гребня) до подошвы. А теперь представим себе выпуклый скат. С его вершины часть местности у подошвы закрывается от обзора и образуется так называемое поле невидимости («мертвое» пространство). На таком скате всегда имеется перегиб, с которого вся местность просматривается до подошвы. Этот перегиб ската называют боевым гребнем, он обычно располагается несколько ниже топографического гребня (рис. 3).
Волнистым скатом называют такой скат, у которого последовательно чередуются все виды скатов: ровный, выпуклый, вогнутый.
Второй типовой формой рельефа является хребет. Это возвышенность, вытянутая в определенном направлении. На нем различают линию водораздела (гребня), проходящую по хребту, от которой в противоположные стороны расходятся его скаты.
Котловина представляет собой замкнутое углубление. В зависимости от размеров ее иногда называют впадиной, а иногда ямой. Если стенки крутые и ровные, то такую яму называют воронкой.
Лощина — это углубление, понижающееся в одном направлении. Линия, проходящая по дну лощины, является как бы ложем для стока воды, в связи с этим она называется водосливной линией или просто водосливом. Большая лощина с пологими скатами и, как правило, слабо наклоненным дном называется долиной. Размеры ее могут быть огромными.
Многие из вас видели, как ливневые или просто дождевые потоки размывают в земле узкие глубокие щели с почти отвесными стенками — промоинами. Так вот, если впадина этих промоин достигает более 5 м, то их называют оврагами. А овраги, заросшие кустарником, балками.
Седловина — место между двумя соседними возвышенностями (рис 1), одновременно являющееся соединением двух лощин, расходящихся в противоположные стороны. В горных районах дороги и тропы через труднопроходимые хребты, как правило, проходят через седловины, в этом случае они называются перевалами.
Итак, мы рассмотрели основной, главный элемент местности — рельеф, его основные формы и разновидности. Вторым немаловажным элементом местности являются местные предметы. Они еще более разнообразны, чем рельеф, но разделить их на отдельные виды все же можно. Так, в зависимости от их внешней формы и назначения они подразделяются на следующие группы:
— населенные пункты (города, поселки городского и дачного типа, деревни, села, отдельные дворы);
— промышленные, сельскохозяйственные и культурные сооружения (заводы, фабрики, электростанции, шахты, элеваторы, Дворцы культуры, кинотеатры и др.);
— дорожная сеть (железные дороги, автострады, шоссе, грунтовые и проселочные дороги, полевые и лесные дороги, тропы);
— почвенно-растительный покров (леса, кустарники, сады, луга, пашни, огороды, болота, пески и т. п.);
— гидрография (реки, озера, каналы и различные сооружения при них: плотины, порты, пристани, паромы и т. п.);
— линии электропередач и связи (радиостанции, почтовые, телеграфные станции, линии связи и т. п.).
Местные предметы в значительной степени могут влиять на общий характер местности. Люди научились создавать водоемы и даже моря, делать плодородной землю, там, где раньше были непроходимые болота, насаждать леса, сооружать плотины, прокладывать дороги, строить города, менять землю.
Все это делается, чтобы улучшить жизнь людей. Но иногда бывает, что такая деятельность приносит непоправимый вред. Вот, например, долина Сиоарис в Южной Италии, которая когда-то славилась необыкновенной урожайностью, а окружавшие ее с трех сторон холмы были покрыты вечнозелеными густыми зарослями. Постепенно эти леса вырубили и с оголившихся холмов дожди снесли землю на приморскую долину. Через несколько лет плодородная долина превратилась в малярийную трясину.
Все это говорит о том, что использовать природу надо очень осторожно и разумно.
По определению топографов, местность бывает двух типов: открытая или закрытая.
Открытая местность — это равнина с небольшим количеством рощ, кустарников, с редкими населенными пунктами. Она позволяет просматривать с высот, имеющихся на ней, не менее 75% всей ее площади. Такая местность обладает благоприятными условиями для наблюдения, широкий обзор (до 4—5 км) во всех направлениях.
К типу открытых местностей можно отнести пустынные районы Казахской, Узбекской, Туркменской республик, степные районы Нижнего Поволжья, некоторые районы Левобережной Украины, Дона, Западной Сибири и Кубани (рис. 4).
Закрытая же местность характеризуется большим количеством на ней местных предметов и резко выраженным рельефом. Она, как правило, покрыта лесами, кустарниками, садами (рис. 5).
Закрытая местность позволяет просматривать с высот, расположенных на ней, не более 25% всей ее площади.
К типу закрытой местности можно отнести лесные районы Белоруссии, Карелии, Карпат, Дальнего Востока и всю полосу тайги.
Естественно, что нет резкой грани между открытой и закрытой местностью, поэтому в классификации имеется и так называемая промежуточная ступень — полузакрытая местность, допускающая возможность просматривать с высот, расположенных на ней, до 50% всей ее площади.
С точки зрения проходимости местности, то есть наличия на ней препятствий: рек, озер, болот, канав, промоин, оврагов, сооружений и др., она делится на пересеченную и не пересеченную.
Пересеченная местность — это такая, на которой более 20% площади занимают препятствия. К ней относятся все горные и высокогорные районы, районы Правобережной Украины с большим количеством оврагов, многие районы Карельской АССР с многочисленными озерами (рис. 6), районы Эстонской ССР и Калининградской области с преобладанием холмов.
Пересеченная местность может быть и открытой и закрытой, то есть иметь разные условия для ее обзора.
Местность с незначительными или изредка встречающимися препятствиями, большинство из которых преодолеваются как колесными, так и гусеничными машинами, относится к малопересеченной местности. Для отличия ее от пересеченной иногда указывают, что на ней не более 10% всей площади может быть занято проходимыми препятствиями. Если же препятствий вообще нет или они составляют менее 10%, то такую местность считают не пересеченной.
Общий характер местности, как было указано выше, определяется рельефом. Исходя из характера рельефа, местность подразделяют на равнинную, холмистую и горную.
Участки местности, поверхность которых в пределах видимости горизонта (до 4—£ км) ровная или слегка холмистая, с очень пологими скатами (до 2—3°) и незначительными колебаниями высот (20—30 м) относятся к равнинной местности (рис. 7). В большинстве случаев равнинная местность бывает открытой и изредка, если она покрыта лесом, кустарником или на ней расположено много населенных пунктов, ее относят к закрытой. Если же на ней имеется большое количество рек, озер, болот, оврагов и других препятствий, то она становится пересеченной.
Холмистая местность (рис. 8) имеет большое количество холмов, лощин, оврагов, балок, но крутизна скатов их в среднем колеблется около 5°, то есть допускает движение по ним всех видов техники и автомобильного транспорта. Она также может быть как открытой, так и закрытой, как пересеченной, так и не пересеченной.
К холмистой местности можно отнести большинство районов Средне-Русской, Приволжской, Волыно-Подольской, Ставропольской возвышенностей, некоторые районы в предгорьях Карпат, Кавказа, Урала и др.
Горная местность (рис. 9) характеризуется чередованиями горных хребтов над долинами, седловинами и ущельями. В вей преобладают крутые скаты, нередко переходящие в обрывы, и скалы. В зависимости от высот горы делят на низкие (от 500 до 1000 м)1 средневысотные (от 1000 до 2000 м) и высокие (более 2000 м).
К низким горам можно отнести горы Среднего Урала, северные хребты Предкавказья, горы Кольского полуострова. Они, как правило, сплошь покрыты лесами.
К типу средних гор относятся горы Крыма, Карпат, Южного Урала, Станового хребта, Сихотэ-Алиня. Они также покрыты лесами, но их вершипы часто бывают безлесными — «гольцами». Перевалы через эти хребты обычно лежат на высотах 700 м и более.
Высокие горы (так называемого альпийского типа) характеризуются вечными снегами и ледниками на гребпях хребтов и вершинах. Их вершины, как правило, лишены растительности.
К типу таких гор относятся горы Большого Кавказского хребта Памира, Тянь Шаня, Перевалы через хребты этих гор лежа! на высоте 1500—3000 м.
Для гористой местности характерны резкие изменения погоды, снегопады, туманы, лавины (потоки снега с гор), камнепады, сели (потоки воды с камнями и грязью).
Гористая местность относится к закрытой и сильно пересеченной. Она труднопроходима, а разреженный воздух повышает утомляемость и даже вызывает горную болезнь.
В горной местности передвигаться можно только по долинам, вдоль дорог и рек.
Почвенно-растительный покров нашей планеты очень разнообразен, и охарактеризовать подробно все его разновидности невозможно.
Рассмотрим только некоторые разновидности и свойства почвенно-растительного покрова. Начнем с почв.
Почвой называют поверхностный плодородный слой земной коры, несущий на себе растительный покров.
Почвы на земном шаре под влиянием климата отличаются друг от друга, и их виды располагаются в определенной последовательности, то есть зонами (полосами) от полюсов к экватору.
В самых северных районах с влажным и очень холодным климатом находятся тундровые почвы. Они, как правило, насыщены водой, заболочены и на определенной глубине — вечномерзлые.
В районах умеренного климата, где осадков выпадает больше, чем испаряется, под лесами образовались подзолистые почвы.
В их верхних слоях содержится много кварца, который и придает им белесый цвет, напоминающий золу. Нижние слои подзолов содержат большое количество глинистых частиц, плотных и труднопроницаемых для воды, что и способствует образованию в этих местах болот.
Черноземные почвы, располагающиеся еще южнее, черного цвета, обладают высоким плодородием. Во время распутицы они образуют грязь и в это время труднопроходимы.
Южнее черноземных почв — каштановые почвы, они по своей проходимости близки к черноземам.
Почвой для пустынь и полупустынь являются, как правило, сероземы — супесчаные и песчаные почвы. Кроме того, в зоне пустынь часто встречаются солончаки, в верхних слоях которых находится до 1% растворимых солей.
Почвы не надо путать с грунтом. Грунт — это те земные породы, с которыми соприкасаются в строительном и дорожном деле. Они бывают скальные, полускальные и рыхлые.
Если рассматривать в целом почвенно-растительный покров, то местность можно разделить на четыре вида: лесистую, болотистую, степную и пустынную.
Лесистой местностью называют земную поверхность, сплошь или более чем на половину покрытую древесной растительностью. Лесной массив может быть разнообразным по густоте и породе деревьев и по своему возрасту.
Лес считается густым, если кроны его деревьев переплетаются или между ними имеется расстояние не более одного диаметра кроны. Если же расстояние между кронами более 5 или 6 диаметров между деревьями, то такой лес называют редким.
В зависимости от высоты и толщины деревьев лес делят на молодой, высота которого 4—6 м, а толщина деревьев у основания ствола 8—15 см; средний (средневозрастной), высота деревьев 6—15 м, а толщина ствола 15— 25 см; и, наконец, спелый (то есть великовозрастный лес), высота деревьев более 15 м, а толщина ствола 25 см и более.
Лесной массив может быть неоднороден по возрасту, то есть в нем есть и спелый, и молодой лес, и подлесок.
В этом случае лес подразделяют по этажности: одноярусный, не имеющий подлеска, и многоярусный (рис.10), в котором кроны больших деревьев и кустарники образуют два, три, а иногда и четыре яруса. Многоярусность леса влияет на видимость в лесу.
Но породе деревьев лес делится на хвойный (ель, сосна, пихта, кедр, лиственница) и лиственный (береза, осина, липа, дуб, бук). Чаще всего встречается смешанный лес, тот, в котором деревья различных пород.
Лесистая местность относится к закрытой и пересеченной.
В зависимости от возраста и густоты деревьев лес может быть недоступен для перемещения в нем техники и автомобильного транспорта. Кроме того, в лесистой местности затруднено наблюдение, ориентирование и выдерживание заданного направления движения.
Болотистая местность — это участки земной поверхности, сплошь или в значительной степени занятые избыточно увлажненными почвами. Такая местность состоит из болот и заболоченных земель.
Болотом считается избыточно увлажненный участок местности со слоем торфа более 30 см.
Заболоченная земля, где слой торфа менее 30 см. Иногда торфа на таком участке вообще нет.
В зависимости от того, откуда вода поступает в болото и какая на нем растительность, болота делятся на низинные, верховые и переходные. Низинные питаются главным образом грунтовыми водами. Верховые пополняются за счет атмосферных осадков, а в переходные вода поступает и тем и другим способом.
По условиям проходимости болота подразделяются на проходимые, труднопроходимые и непроходимые, что всегда особо отмечается на картах местности. Но степень проходимости данного болота можно определить по различным приметам, и в первую очередь по растительному покрову.
Так, моховые болота, покрытые сплошным слоем старого (отмершего) мха или слоем торфа, обычно являются проходимыми для людей. Болота с большим количеством кочек (выступов земли), с осокой часто бывают труднопроходимыми, а болота с плавающим на их поверхности растительным покровом (зыбуны) или покрытые камышом (тростником), как правило, непроходимы. Правда, поверхность болот бывает и обманчива. Часто тонкий водяной поверхностный слой бывает неглубоким и, более того, покоится на твердом грунте, такое болото проходимо. И, наоборот, кажущаяся на первый взгляд прочной поверхность болота легко проваливается под тяжестью человека, такое болото является непроходимым.
Заметьте, что небольшие зеленые участки на безлесом болоте — твердые островки, как правило, являются признаками особо вязких и топких мест, и такие болота надо обходить.
Но также нельзя забывать, что почти на каждом болоте можно найти проходы, хотя и подчас узкие. Такие места можно опознать по муравьиным и кротовым кочкам, по густой траве вперемежку с осокой и по участкам, где имеется поросль соснового леса.
Степная местность представляет собой равнину, покрытую травянистой растительностью. В большинстве случаев она бывает открытой. Иногда степь бывает изрезана
глубокими оврагами и балками, тогда ее относят к пересеченной местности.
Пустынная местность (рис. 11) обычно является равнинной или слегка всхолмленной поверхностью, покрытой песками, которые под воздействием ветра образуют барханы или песчаные гряды.
Для пустынной местности характерен сухой и резко континентальный климат, с большими годовыми (от +50° до — 40°) и суточными (до 30—40°) колебаниями температуры, сильными ветрами (днем до 7—8 баллов). На пустынной местности мало населенных пунктов, дорог, водоисточников и почти отсутствует растительность.
В «чистом виде» рассмотренные местности (лесистая, болотистая, степная и пустынная) встречаются редко. В сочетании с рельефом и местными предметами они создают другие разновидности, такие, как: горно-лесистая местность (горная местность покрыта лесами), лесисто-болотистая местность (лес расположен на болоте) и т. п.