Топографія - це широкий термін, що використовується для опису детального вивчення земної поверхні. Сюди входять зміни на поверхні, такі як гори та долини, а також такі особливості, як річки та дороги. Він також може включати поверхню інших планет, Місяць, астероїди та метеори. Топографія тісно пов’язана з практикою геодезії, яка є практикою визначення та запису положення точок по відношенню один до одного.
Історія
Саме слово топографія походить від грецького "топо", що означає місце, і "графія", що означає писати або записувати. Деякі з перших відомих топографічних знімань були проведені британськими військовими наприкінці XVIII століття. У Сполучених Штатах найбільш ранні детальні опитування були проведені під час війни 1812 року "Топографічним бюро армії". топографічне картографування ХХ століття стало більш складним та точним із винаходом таких інструментів, як теодоліти та автомати рівнів. Зовсім недавно події в цифровому світі, такі як ГІС (геоінформаційна система), дозволили нам створювати дедалі складніші топографічні карти.
Завдання
Сучасна топографія, як правило, займається вимірюванням та реєстрацією контурів висот, створюючи тривимірне зображення земної поверхні. Ряд точок вибирається та вимірюється з точки зору їх горизонтальних координат, таких як широта та довгота, та їх вертикального положення з точки зору висоти. При записуванні в серії ці точки створюють контурні лінії, які показують поступові зміни місцевості.
Прийоми
Найбільш широко використовувана форма вимірювання відома як Пряме опитування. Це процес ручного вимірювання відстаней та кутів за допомогою нівелірних приладів, таких як теодоліти. Безпосереднє зйомка забезпечує основні дані для всіх топографічних карт, включаючи цифрові системи візуалізації. Цю інформацію можна використовувати разом з іншими системами, такими як аерофотозйомка або супутникові знімки, щоб отримати повне уявлення про дану землю.
Сонарне картографування - основна техніка, яка використовується для картографування дна океану. Імпульс звуку передається по воді з підводного динаміка і відбивається назад від предметів у воді, таких як дно океану, коралові русла або підводний човен. Мікрофони вимірюють відбиті звукові хвилі. Час, на який повертається ехо, пропорційний відстані відбиваючого об'єкта. Ці дані дозволяють картографувати зміни в підводному рельєфі та інших об’єктах, таких як корабельні аварії.
Програми
Топографічне дослідження може бути використано для різних застосувань, таких як військове планування та геологічні розвідки. Детальна інформація про особливості рельєфу та поверхні також важлива для планування та будівництва будь-яких великих будівельних проектів. Зовсім недавно широкомасштабні опитування, такі як Google Maps, проводились із використанням супутникової технології, забезпечуючи перші повні широко доступні дослідження Землі.
Системи цифрового картографування
Існує безліч цифрових систем, які використовують основні дані, зібрані в результаті топографічної зйомки, для створення карт:
ГІС використовує комп'ютерне програмне забезпечення для створення високо детальних карт з чіткими шарами, що відображають майже будь-який тип елементів, таких як дороги, мости, будівлі, річки, політичні межі, типи грунтів,
3D-рендерінг використовує супутникові або аерофотознімки для створення тривимірної моделі за допомогою комп'ютерного програмного забезпечення.
Аерофотозйомка та фотограмметрія поєднують фотографії з різних ракурсів і використовують процес тріангуляції для обчислення розташування елементів.