Войти
Контраст между топографической изоляцией и выступом В топографии, выступ (также называемый автономной высотой, относительный рост и падение плеча в английском языке США и падение или относительный рост в британском английском) измеряет высоту вершина горы или холма относительно самой нижней контурной линии , окружающей ее, но не содержащей более высокой вершины внутри нее. Это мера независимости саммита. Ключевой столбец пика (самый высокий столбец, окружающий пик) является уникальной точкой на этой контурной линии, а родительский пик - это более высокая гора, выбранная в соответствии с различными критериями.
Рис. 1. Вертикальные стрелки показывают топографические выступы трех пиков на острове. Пунктирными горизонтальными линиями показаны самые низкие изолинии, которые не охватывают более высокие вершины. Изогнутые стрелки указывают от пика к его родительскому элементу. Выступление пика может быть определено как минимальная высота, необходимая для спуска с вершины на любую более высокую местность, которую можно рассчитать для данного пика следующим образом : для каждого пути, соединяющего вершину с возвышенностью, найдите самую низкую точку на пути; ключ col (или ключ saddle, или связывающий столбец, или ссылка) определяется как самая высокая из этих точек на всех соединяющих путях; выступ - это разница между высотой пика и высотой его ключевого столба. См. Рис. 1. Согласно этому определению, выступ горы Эверест не определяется, поскольку нет более высокой точки. Альтернативное определение, в остальном эквивалентное, состоит в том, что выступ - это высота вершины пика над самой нижней контурной линией , окружающей его, но не содержащей более высокой вершины внутри нее.
Топографические выступы трех пиков, расположенных в Мэне, США, все около более высокой горы Грейт-Понд. Красные треугольники отмечают четыре пика, самая нижняя контурная линия, охватывающая каждый из трех нижних пиков, показана черным, а зеленые точки отмечают ключевые столбцы, которые отмечают начальную точку выступа. Выступы - это холм Аткинса: 430 - 310 = 120 футов, Кейв-Хилл: 570 - 530 = 40 футов, Мид-Маунтин: 671 - 530 = 141 фут. Родительская вершина каждого пика - Гора Грейт-Понд. упражнение может проиллюстрировать значение топографической известности. Представьте себе пик и воображаемый уровень моря (основанный на высоте над геоидом ) поднимается до вершины. Теперь медленно опустите воображаемый уровень моря, и у вас под ногами появится воображаемый остров. Остров будет расти и сливаться с другими островами, которые появятся. В конце концов, остров коснется острова с более высокой вершиной, чем первоначальный остров (т. Е. Воображаемый остров, существовавший до понижения воображаемого уровня моря). Вершина этого острова является родительской вершиной вершины, точкой, в которой Соприкосновение двух островов - это ключевая точка встречи на высшем уровне, а подъем от ключевой точки к вершине - это топографический выступ вершины.
Родительский пик может быть как близко, так и далеко от предметного пика. Вершина горы Эверест является родительской вершиной Аконкагуа в Аргентине на расстоянии 17 755 км (11 032 мили), а также родительской вершиной Южной вершины горы. Эверест на расстоянии 360 м (1200 футов). Ключевой столбец также может находиться близко к пику объекта или далеко от него. Ключевым перевалом для Аконкагуа, если не учитывать уровень моря, является Берингов пролив на расстоянии 13 655 км (8 485 миль). Ключевой перевал южной вершины Эвереста находится на расстоянии около 100 м (330 футов).
Известность интересна многим альпинистам, потому что это объективное измерение, которое сильно коррелирует с субъективным значением вершины. Пики с низкой известностью - это либо вспомогательные вершины какой-то более высокой вершины, либо относительно незначительные независимые вершины. Пики с высокой видимостью, как правило, являются наивысшими точками вокруг и, вероятно, имеют необычный вид.
Только горы с достаточной степенью выступа считаются самостоятельными горами. Например, вторая по высоте гора в мире - K2 (высота 8611 м, возвышенность 4017 м). Хотя Южная вершина Эвереста (высота 8,749 м, выступ 11 м) выше, чем K2, она не считается независимой горой, потому что она является промежуточной вершиной главной вершины (которая имеет высоту и возвышенность 8 848 м).
Многие списки гор принимают топографическую известность как критерий включения или исключения. В книге Джона и Энн Наттолл «Горы Англии и Уэльса» используется отсечка 15 м (около 50 футов), а в списке Алана Доусона Мэрилин используется значение 150 м (около 500 футов). (Список Доусона и термин «Мэрилин» ограничены Великобританией и Ирландией). В прилегающих Соединенных Штатах в знаменитом списке «четырнадцать » (пики 14000 футов / 4268 м) используется отсечка в 300 футов / 91 м (с некоторыми исключениями). Также в США высота 2000 футов (610 м) стала неформальным порогом, который означает, что пик имеет большой рост. В списках с высокой точкой отсечения топографических выступов предпочтение отдается изолированным пикам или пикам, которые являются наивысшей точкой их массива ; низкое значение, такое как Nuttalls, приводит к списку с множеством вершин, которые некоторые могут рассматривать как незначительные.
Хотя использование выступа в качестве границы для формирования списка пиков, ранжированных по высоте, является стандартным и является наиболее распространенным использованием этой концепции, также возможно использование выступа в качестве меры горы само по себе. Это генерирует списки пиков, ранжированных по известности, которые качественно отличаются от списков, ранжированных по высоте. В таких списках обычно выделяются изолированные высокие пики, такие как высокие точки хребтов или островов и стратовулканы. Одно из преимуществ ранжированного по известности списка состоит в том, что он не требует отсечки, поскольку пик с высокой известностью автоматически становится независимым пиком.
Обычно родительский пик определяется как конкретный пик на возвышенности, связанный с пиком ключевым столбцом. Если имеется много более высоких пиков, можно разными способами определить, какая из них является родительской, не обязательно на основе геологических или геоморфологических факторов. «Родительские» отношения определяют иерархию, которая определяет одни пики как субпики других. Например, на рисунке 1 средний пик - это субпик правого пика, который, в свою очередь, является субпиком левого пика, который является наивысшей точкой на своей суше. В этом примере нет разногласий по поводу иерархии; на практике существуют разные определения родителя. Далее следуют эти различные определения.
Особый случай имеет место для самой высокой точки на океаническом острове или континенте. Некоторые источники не определяют родительский элемент в этом случае; другие считают гору Эверест прародителем каждой такой вершины с океаном как "ключевой точки".
Рисунок 2. Показаны две замкнутые контурные линии, пересекающиеся в ключевом столбце пика A. Также называемое происхождением островного выступа, это определяется следующим образом. На рисунке 2 ключевой столбец пика A находится в месте встречи двух замкнутых контуров, один из которых окружает A (и не имеет более высоких пиков), а другой содержит по крайней мере один более высокий пик. Родитель окружности A - это самый высокий пик, который находится внутри этого другого контура. С точки зрения модели падающего моря, два контура вместе ограничивают остров с двумя частями, соединенными перешейком в ключевой точке. Родитель окружения - самая высокая точка на всем острове.
Например, родительским элементом окружения Монблан, самого высокого пика в Альпах, является гора Эверест. Ключевой перевал Монблана - это участок низины возле Онежского озера на северо-западе России (на высоте 113 м), на водоразделе между землями, впадающими в Балтику и Каспийское море. Это место встречи двух 113-метровых контуров, один из которых окружает Монблан; другой контур окружает гору Эверест. Этот пример демонстрирует, что родительский элемент окружения может находиться очень далеко от рассматриваемого пика, когда ключевой столбец низкий.
Рис. 3. Схема горного хребта, показывающая пики и перевалки, по которым можно определить происхождение гор и выступы. Это означает, что, несмотря на простоту определения, родительское окружение часто не удовлетворяет интуитивному требованию, что родительский пик должен быть близок к дочернему пику. Например, одним из распространенных способов использования концепции «родитель» является определение местоположения пика. Если мы скажем, что у Пика А есть Монблан в качестве родителя, мы ожидаем найти Пик А где-нибудь рядом с Монбланом. Это не всегда верно для различных концепций родительского элемента и, скорее всего, будет иметь место в случае родительского окружения.
На фиг. 3 показан схематический диапазон пиков с цветом, лежащим под второстепенными пиками, указывающим на родительское окружение. В этом случае родительским элементом окружения M является H, тогда как интуитивное представление могло бы заключаться в том, что L был родителем. В самом деле, если бы столбец «k» был немного ниже, L был бы истинным родителем окружения.
Родитель окружения - это самый высокий родительский элемент для пика; все другие определения выделяют (возможно, другой) пик на объединенном острове, пик «ближе», чем родительский элемент окружения (если он есть), который все же «лучше», чем рассматриваемый пик. Различия заключаются в том, какие критерии используются для определения «ближе» и «лучше».
Родительский пик (выступающий) пика A можно найти, разделив рассматриваемый остров или регион на территории, проследив два гидрографических стока, по одному в каждом направлении, вниз от ключевого столбца каждого пика, который более заметен, чем пик A. Родительский - это пик, территория которого находится на вершине A.
Для холмов с низкой выдачей в Британии определение «родительская Мэрилин 'иногда используется для классификации невысоких холмов. Это обнаруживается путем разделения рассматриваемого региона Британии на территории, по одной для каждой Мэрилин («Мэрилин» - британский термин для обозначения холма с выступом не менее 150 м). Родительская Мэрилин - это Мэрилин, на территории которой находится вершина холма. Если холм находится на острове (в Великобритании), самая высокая точка которого составляет менее 150 метров, у него нет родительской Мэрилин.
Происхождение протуберанца - единственное определение, используемое в Британских островах, потому что окружение родства разрушается, когда ключевое столбец приближается к уровню моря. Используя определение окружения, родителем почти любого небольшого холма в низколежащей прибрежной зоне будет Бен Невис, что бесполезно и сбивает с толку. Между тем, отцовство по высоте (см. Ниже) не используется, потому что нет очевидного выбора отсечения.
Этот выбор метода может сначала показаться произвольным, но он дает каждому холму четкую и недвусмысленную родительскую вершину, которая выше и заметнее, чем сам холм, а также связана с ним (через линии гребня). Родитель невысокого холма также обычно находится поблизости; это становится менее вероятным по мере увеличения высоты холма и его возвышенности. Используя выдающееся происхождение, можно построить «иерархию» пиков, восходящих к самой высокой точке острова. Одна из таких цепочек в Британии будет гласить:
Биллиндж Хилл → Винтер-Хилл → Хэйл Шторм-Хилл → Боулсворт-Хилл → Киндер-Скаут → Кросс Фелл → Хелвеллин → Скафелл Пайк → Сноудон → Бен Невис.
На каждом этапе в цепочка, как высота, так и заметность увеличиваются.
Линейное происхождение, также называемое отцовством по высоте, аналогично отцовству по выступу, но требует критерия отсечения по значимости. Родитель высоты - это ближайший пик к пику A (вдоль всех выступов, соединенных с A), который имеет большую высоту, чем A, и удовлетворяет некоторым критериям выдающегося положения.
Недостатком этой концепции является то, что она противоречит интуиции о том, что родительский пик всегда должен быть более значимым, чем его дочерний. Однако его можно использовать для построения всей линейки пика, которая содержит большой объем информации о положении пика.
Чтобы выбрать среди возможных родителей, вместо выбора ближайшего из возможных родителей, можно выбрать того, который требует наименьшего спуска по гребню.
В целом, анализ родителей и родословных тесно связан с изучением топологии водоразделов.
Изменение ландшафта человеком и наличие водных объектов могут вызвать проблемы при выборе места и высоты вершины или седла. В Великобритании широкое обсуждение привело к протоколу, который был принят основными источниками данных о известности в Великобритании и Ирландии. Другие источники данных обычно игнорируют антропогенные изменения, но это соглашение не является общепринятым; например, некоторые авторы не принимают во внимание современные постройки, но допускают древние. Другое разногласие касается удаления вершины горы, хотя для пиков с высоким выступом (и для субпиков с низким уровнем выступа с неповрежденными вершинами) разница в значениях выступа для двух условных обозначений обычно относительно невелика.
Диаграмма, показывающая отношения между 100 пиками с наибольшей известностью на Земле. (В версии SVG наведите указатель мыши на пик, чтобы выделить его родитель (ы), и щелкните его, чтобы просмотреть его статью.) Ключевой столбец и родительский пик часто близки к подпику, но это не так. не всегда так, особенно когда ключевой столбец относительно низкий. Тщательный анализ стал возможен только с появлением компьютерных программ и географических баз данных.
Ключевым столбцом Денали на Аляске (6194 м) является столб длиной 56 м около озера Никарагуа (если только не принимается Панамский канал как ключевой столб; это предмет разногласий). Родителем окружения Денали является Аконкагуа (6960 м) в Аргентине, а его выступ - 6138 м. Чтобы проиллюстрировать модель возвышенности над уровнем моря, если уровень моря поднимется на 56 м, Северная и Южная Америка будут отдельными континентами, а Денали будет на высоте 6138 м над уровнем моря. На немного более низком уровне континенты все еще будут соединены, а высшей точкой объединенного массива суши будет Аконкагуа, родитель окружения. Обратите внимание, что для целей этой статьи искусственные сооружения, такие как Панамский канал, не принимаются во внимание. Если бы это было так, ключевой столб был бы вдоль 26 м Gaillard Cut, а выступ Денали составил бы 6 168 м.
Хотя для Аконкагуа естественно быть родоначальником Денали, поскольку Денали - главный пик, рассмотрим следующую ситуацию: Пик А - небольшой холм на побережье Аляски, с высотой 100 м и ключевой точкой. 50 м. Тогда родительским окружением пика А также является Аконкагуа, хотя ближе к пику А будет много пиков, которые намного выше и заметнее пика А (например, Денали). Это иллюстрирует недостаток использования родительского окружения.
Маунт Уитни (4421 м) имеет ключевую точку в 1022 км (635 миль) от нас в Нью-Мексико на высоте 1347 м на континентальном водоразделе. Его окружение - Пико-де-Орисаба (5636 м), самая высокая гора в Мексике. Ключевой столб Орисабы вернулся вдоль водораздела в Британской Колумбии.
Ключевой столб для горы Митчелл, высочайшего пика Аппалачей, находится в Чикаго, нижний точка на водоразделе между St. Лоуренс и река Миссисипи водоразделы.
Холм в низменной местности, такой как Нидерланды, часто является прямым потомком горы Эверест, выступающая часть которого примерно равна его высоте, а его опорная стойка расположена у подножия холма или рядом с ним, например, намного ниже ключевой опоры высотой 113 метров на Монблан.
Когда ключевой столбец для пика близок к самому пику, видимость легко вычисляется вручную с использованием топографической карты. Однако, когда ключевой столбец находится далеко, или когда нужно вычислить выступление многих пиков одновременно, компьютер весьма полезен. Эдвард Эрл написал программу под названием, которая может использоваться для выполнения таких вычислений на основе цифровой модели рельефа. Основная математическая теория называется "," и тесно связана с теорией Морса. Эндрю Кирмс расширил этот метод, чтобы найти каждую точку на Земле с выступом не менее 100 футов.
Примечание о методологии: при использовании топографической карты для определения известности, часто приходится оценивать высоту ключевого столбца (а иногда и высоту пика) на основе контурных линий. Предположим для простоты, что только высота перевала является неопределенной. Есть три простых варианта. Пессимистический, или чистый выступ, предполагает, что перемычка настолько высока, насколько это возможно, то есть ее высота соответствует высоте верхней контурной линии, ближайшей к седлу. Это дает нижнюю границу возможного выступа пика без учета ошибки карты; Неточности в отображении приводят к дополнительным неопределенностям и большей погрешности. Оптимистическая известность предполагает, что столбец находится как можно ниже, что дает верхнюю границу значимости. Среднечастотная или средняя известность использует среднее этих двух значений. Среднее значение иногда называют подъемом. В Британии, где есть подробное топографическое картирование всей страны, принято использовать четвертый метод: интерполированный протуберанец. Истинная видимость оценивается путем визуализации трехмерной поверхности в районе перевала и интерполяции между окружающими контурами.
Используемая методология зависит от человека, выполняющего расчет, и от использования, которому уделяется особое внимание. Например, если кто-то составляет список всех пиков с выступом не менее 2000 футов (610 м), можно использовать оптимистическое выступление, чтобы включить всех возможных кандидатов (зная, что некоторые из них могут быть исключены из списка в дальнейшем., точнее, замеры). Если кто-то желает представить наиболее точные данные для пиков, можно использовать среднее значение или интерполированное выступление, поскольку другие меры дают смещенные оценки.
Существует две разновидности топографического выступа: влажное выступление и сухое выступание. Мокрая видимость - это стандартная топографическая видимость, обсуждаемая в этой статье. Мокрый протуберанец предполагает, что поверхность земли включает в себя все постоянные водные, снежные и ледяные элементы. Таким образом, влажный выступ на самой высокой вершине океанического острова или суши всегда равен высоте вершины.
Сухой выступ, с другой стороны, игнорирует водные, снежные и ледяные элементы и предполагает, что поверхность земли определяется твердым дном этих элементов. Сухой выступ вершины равен его влажному выступу, если только вершина не является наивысшей точкой суши или острова, или его ключевой выступ не покрыт снегом или льдом. Если его самая высокая поверхность находится на воде, снегу или льду, то сухой выступ этой вершины равен его влажному выступу плюс глубина его самого высокого подводного седла.
Сухой выступ горы Эверест условно равен его влажному выступу (8848 м) плюс глубина самого глубокого гидрологического элемента (Challenger Deep на высоте 10911 м), или 19 759 м. Сухой выступ Мауна-Кеа равен его влажному выступу (4205 м) плюс глубина его самого высокого подводного седла (около 5125 м), или около 9330 м, что делает его вторым по величине сухим выступом в мире после Гора Эверест. Сухой выступ Аконкагуа равен его влажному выступу (6962 м) плюс глубина самой высокой подводной седловины Берингова пролива (около 50 м) или около 7012 м.
Сухая возвышенность также полезна для измерения подводных подводных гор. Подводные горы имеют сухое топографическое положение, топографическую изоляцию и отрицательную топографическую отметку.
