Topografie is een brede term die wordt gebruikt om de gedetailleerde studie van het aardoppervlak te beschrijven. Dit omvat veranderingen in het oppervlak, zoals bergen en valleien, maar ook kenmerken zoals rivieren en wegen. Het kan ook het oppervlak van andere planeten, de maan, asteroïden en meteoren omvatten. Topografie is nauw verbonden met de praktijk van landmeten, de praktijk van het bepalen en vastleggen van de positie van punten ten opzichte van elkaar.
Geschiedenis
Het woord topografie zelf is afgeleid van het Griekse "topo", wat plaats betekent, en "graphia", wat betekent om te schrijven of op te nemen. Enkele van de eerste bekende topografische onderzoeken werden uitgevoerd door het Britse leger in de late achttiende eeuw. In de Verenigde Staten werden de vroegste gedetailleerde onderzoeken gedaan tijdens de oorlog van 1812 door het "Topografische bureau van het leger". twintigste-eeuwse topografische kaarten werden complexer en nauwkeuriger met de uitvinding van instrumenten zoals theodolieten en automatische kaarten niveaus. Recentelijk hebben ontwikkelingen in de digitale wereld zoals GIS (geografisch informatiesysteem) ons in staat gesteld om steeds complexere topografische kaarten te maken.
Doelen
Hedendaagse topografie houdt zich over het algemeen bezig met het meten en vastleggen van hoogtecontouren, waardoor een driedimensionale weergave van het aardoppervlak ontstaat. Een reeks punten wordt gekozen en gemeten in termen van hun horizontale coördinaten, zoals breedte- en lengtegraad, en hun verticale positie in termen van hoogte. Wanneer ze in een reeks worden opgenomen, produceren deze punten contourlijnen die geleidelijke veranderingen in het terrein laten zien.
Technieken
De meest gebruikte vorm van meten staat bekend als Direct Survey. Dit is het proces van het handmatig meten van afstanden en hoeken met behulp van nivelleerinstrumenten zoals theodolieten. Direct landmeten levert de basisgegevens voor alle topografische kaarten, inclusief digitale beeldvormingssystemen. Deze informatie kan worden gebruikt in combinatie met andere systemen zoals luchtfotografie of satellietbeelden om een compleet beeld van het betreffende land te krijgen.
Sonarkartering is de belangrijkste techniek die wordt gebruikt om de oceaanbodem in kaart te brengen. Een geluidspuls wordt door het water gestuurd vanuit een onderwaterluidspreker en wordt weer teruggekaatst door objecten in het water, zoals de oceaanbodem, koraalbedden of een onderzeeër. Microfoons meten de gereflecteerde geluidsgolven. De tijd die de echo nodig heeft om terug te keren is evenredig met de afstand van het reflecterende object. Met deze gegevens kunnen veranderingen in het onderwaterterrein en andere objecten zoals scheepswrakken in kaart worden gebracht.
Toepassingen
Een topografisch onderzoek kan worden gebruikt voor een verscheidenheid aan toepassingen, zoals militaire planning en geologische exploratie. Gedetailleerde informatie over terrein- en oppervlaktekenmerken is ook essentieel voor de planning en constructie van grote civieltechnische of bouwprojecten. Meer recentelijk zijn grootschalige onderzoeken zoals Google Maps gemaakt met behulp van satelliettechnologie, waardoor de eerste volledige, algemeen beschikbare onderzoeken van de aarde zijn ontstaan.
Digitale kaartsystemen
Er zijn verschillende digitale systemen die gebruik maken van de basisgegevens die zijn verzameld door topografisch onderzoek om kaarten te maken:
GIS gebruikt computersoftware om zeer gedetailleerde kaarten te maken met verschillende lagen die bijna elk type element weergeven, zoals wegen, bruggen, gebouwen, rivieren, politieke grenzen, grondsoorten,
3D-rendering maakt gebruik van satelliet- of luchtfoto's om een driedimensionaal model te produceren met behulp van computersoftware.
Luchtfotografie en fotogrammetrie combineren foto's vanuit verschillende hoeken en gebruiken het proces van triangulatie om de locatie van elementen te berekenen.
