תבניות טופוגרפיות

מצגת, מידע, איורים ודף עבודה

 

תבניות טופוגרפיות הן צורות המתארות את מבנה השטח והן כוללות מספר תבניות בסיס: כיפה, שלוחה, אוכף, גיא ומכתש. כדי להבין את התבניות הטופוגרפיות ומבנה השטח דרך קריאת מפה, עלינו לדעת מהם קווי גובה וכיצד לקרוא אותם, בעצם לדעת לקרוא מפה טופוגרפית.

במצגת זו תוכלו למצוא את התבניות הטופוגרפיות ולראות אותן ממבט החתך וגם כיצד הן מתוארות במפה.
*למשתמשים במובייל ניתן להחליק את השקופיות שמאלה וימינה.

התבליט (מתוך הספר "צעדים כפולים")

 

"…על ההר מתרחב האופק בכל המובנים ומבינים את סדר העולם.
בהרים יכולים להאמין וצריך להאמין. בהרים עולה השאלה מאליה:
את מי אשלח? – שלח אותי! לשרת את הטוב והיפה. – האוכל?"
חנה סנש, מתוך יומנה, 26.7.1940

 

מתאר השקעים, הבליטות, הקמטים וקווי האופי של קליפת כדור הארץ הם הטקסט המרכזי של מסענו. רוממות ההרים, עגלגלותן הרכה של הגבעות, קניונים עמוקים ומפותלים, מישורים שטוחים הנפרשים מלוא העין, כל אלו הם פניה הקבועים של המציאות. הם שם מקדמת דנא ויישארו כך עוד שנים ארוכות אחרינו. תווי היכר אלו הם תוצאה של תזוזות קליפת כדור הארץ ואלפי שנות בליה ושחיקה, אשר יצרו את קימוטי ההרים ונפתולי הערוצים. סחף מים הנושא עימו חלקיקי אדמה מן ההר ומשקיע אותם בעמק הנמוך, שורשי עצים המכים באבן ומפוררים אותה שנה אחר שנה – תבניות אלו הן המכר הקבוע המנחה אותך, ההלך, כאשר אתה מתקדם כנמלה זעירה במרחב. תמיד נרצה לדעת מראש קווי מתאר אלה, ונשמח עליהם כעל רע מוכר בהלכנו. התבניות הטופוגרפיות קבועות במקומן תמיד ותוכלנה להוות נקודת ייחוס למיקומנו ולמרחק אל היעד. היכולת והניסיון בקריאת תווי הפנים הללו של תבליט פני הארץ – הם ליבה של תורת הניווט.

תיאור תבליט פני השטח הוא משימה מורכבת. בניגוד לפרטי התכסית, אשר גבולותיהם מוגדרים (נקודה, קו, מצולע), התבליט הוא משטח תלת-ממדי רציף אשר אי אפשר לתארו בשלמות על גיליון מפה דו-ממדי באמצעים גראפיים מקובלים, כפי שמתארים את התכסית. הפתרון לבעיה זו במפה הטופוגרפית הוא שרטוט קווי גובה והטלתם על מישור המפה. באופן זה המפה מספקת לנו מידע לא רק על גובה ההר, אלא גם על צורתו.

 

קווי גובה

קווי הגובה (Contour Lines) הם קווים המייצגים קו דמיוני המחבר נקודות בעלות אותו רום מעל פני הים (או מתחתיו). משמעות הדבר היא כי אם אנו יודעים את גובהו של קו גובה מסוים על המפה, נדע גם את גובהה של כל נקודה לאורכו של קו זה, כי גובהן זהה. בהליכה בשטח לאורך קו דמיוני זה, נימצא כל הזמן במישור אופקי אחד. האופן שבו פרוש קו הגובה והיחס בינו ובין קווי הגובה השכנים עוקבים אחר מתאר תבליט פני הארץ – בליטות, שקעים, הרים, עמקים, שלוחות וואדיות. עבודה מקצועית רבה ומייגעת עומדת מאחורי אותם קווי מתאר (גם בעידן המיפוי הממוחשב). על פיהם נתכנן את הניווט ונוכל להבין מראש את פני השטח לאורך המסלול ובסביבתו, ובדרכנו נחפש אותם ועל פיהם נתמצא.

על המפה הטופוגרפית מופיעים קווים אלו בצבע חום בהיר, וכל קו מייצג רום מסוים. במפות הסטנדרטיות בקנה מידה 1:50,000 ו-1:25,000 מייצג כל קו הפרש גובה של 10 מטרים. במפות בקנה מידה מפורט פחות, ההפרש בין קווי הגובה יהיה 20 ואף 50 מטר. הפרש כזה יגביל כמובן את היכולת לזהות במדויק פרטי תבליט.

 

קווי אינדקס

בין קווי הגובה נמצא גם את קווי האינדקס. אלו קווים מודגשים המופיעים בכל 100 מטר (0, 100, 200 וכך הלאה) ומשמשים כנקודות ייחוס, ובכך מקלים על ההתמצאות ועל חישובי הגובה.

איור מס' 11: שימוש בקווי גובה לתיאור תבליט פני השטח

 

 גובה יחסי וגובה מוחלט

הגבהים המצוינים במפה הם גבהים מוחלטים, המציינים את גובה הנקודה או קו הגובה מעל פני הים. אם המקום המתואר נמצא מתחת פני הים, יופיע סימן מינוס לצד המספר. מידע זה חשוב כדי לצפות טמפרטורות ותנאי אקלים, למשל רוחות. עם זאת, כדי לתכנן ניווט מבחינת הדרך והשיפוע שיהיה עלינו לעבור, יש לחשב הפרשי גובה בין נקודות – כלומר גובה יחסי. לדוגמה, אם נרצה לדעת כמה מטרים נצטרך לטפס לאורכו של שביל ישראל בהר מירון מחרבת חממה ועד נקודת הטריאנגולציה בהר עפאים, נצטרך להחסיר את גובהה של חרבת חממה (כ-880 מטר מעל פני הים) מגובה נקודת הטריאנגולציה של הר עפאים (1,108 מטרים). נקבל כי הגובה היחסי שנצטרך לעלות הוא 228 מטר. בהמשך נסביר גם את אופן חישוב השיפוע הממוצע של העלייה, תוך שימוש בהפרשי הגובה.

איור מס' 12: חתך טופוגרפי הכולל את גובה פני הים, אתר מתחת פני הים ואתר מעליו. באיור יופיעו נתוני הגובה המוחלט ביחס לפני הים והגובה היחסי בין שתי הנקודות.

 

נקודות גובה

חלק מהנקודות הגבוהות על המפה (כיפות ושלוחות) מצוינות כנקודה בצבע שחור ולצידה מספר המציין את הגובה המוחלט של הנקודה מעל פני הים (ובלוויית סימן מינוס, אם הנקודה מתחת פני הים). נקודות אלו יסייעו בידינו לחשב הפרשי גבהים, נצפות וקווי ראייה. כמו כן, אפשר לציין בעזרתן את מיקומנו כמספר מזהה על גבי המפה. נדיר ביותר שמסמנים על המפה שתי נקודות גובה בעלות גובה זהה.

 

נקודות טריאנגולציה

הן תהליך המיפוי הקרקעי והן מיפוי המבוסס על תצלומי אוויר מחייבים עיגון לרשת הקואורדינטות. לשם כך הוקמה בישראל (כמו גם במדינות אחרות) רשת נקודות הקשורות ביניהן על ידי מדידת מרחקים מדויקת בין כל שלוש נקודות סמוכות. זוהי רשת הטריאנגולציה. כל מדידה קרקעית מתבססת על רשת זו ומשתמשת בנקודת טריאנגולציה (נקודת טריג) ידועה כנקודת התחלה. רשת זו בנויה מנקודות ברמות דיוק שונות. העיקריות שבהן מצוינות על המפה בסימון משולש שלצידו ציון הגובה מעל פני הים. נקודה כזו תצוין בדרך כלל גם בשטח בסימון קבוע, כגון יתד מתכת או גליל בטון.

 

תבניות טופוגרפיות

לעולם לא תהיינה צורות טופוגרפיות זהות לחלוטין זו לזו, כפי שתווי פנים או טביעות אצבע נבדלים אלה מאלה. זיהוי הבדלים אלה יאפשר לנו לזהות את מיקומנו על פי צורת התבליט בשטח ביחס לתיאור על המפה. אנו מחלקים את צורות התבליט לכמה תבניות מוסכמות לצורך הבנה, מיון ותיאור בעת הכנת ציר הניווט ואיתור מיקומנו בשעת הניווט.

 

1. כיפה: זוהי התבנית הטופוגרפית הפשוטה ביותר והמתארת התרוממות אחידה יחסית של פני השטח. התיאור בקווי גובה יהיה של מעגלים סגורים זה בתוך זה. קווי הגובה בעלי הערך הנמוך יותר יחבקו את קווי הגובה בעלי הערך הגבוה יותר.

2. שלוחה: שטח גבוה בעל צורה מוארכת המשתפלת בשיפוע לכיוון מסוים. שלוחה יכולה להופיע במגוון צורות וכיוונים, וכיוונה יכול לשרת אותנו למטרות התמצאות בשטח.

3. קו רכס: הקו העובר לאורך החלק הגבוה של השלוחה. מקו זה משתפל המדרון לשני כיוונים או יותר.

4. מדרון: מדרון הוא תבנית טופוגרפית משופעת בכיוון מסוים. בכל צורה טופוגרפית שיש בה התרוממות של פני השטח, כגון כיפה או שלוחה, המדרון הוא כל קטע בעל מפנה (כיוון כללי שאליו הוא פונה). כאשר אנו עוסקים במדרון, אנו מתייחסים לשיפוע שלו ולמפנה שלו. כפי שנראה בהמשך, לגורמים אלו חשיבות רבה הן להתמצאות והן לתכנון הניווט. קיימים כמה סוגי מדרונות:

  • מדרון בעל שיפוע קצוב: המרווחים בין קווי הגובה שווים וקבועים, פחות או יותר. כאשר המרווחים צפופים, מדובר במדרון בעל שיפוע תלול, ואילו כאשר המרווחים גדולים יחסית זהו מדרון בעל שיפוע מתון.

איור מס' 13: קו רכס, כיפה, אוכף, שלוחה ומדרון כפי שייראו בקווי הגובה ובשטח

 

  • מדרון בעל שיפוע קמור: כאשר השיפוע תלול יותר בבסיס המדרון (קווי הגובה צפופים יותר) ומתמתן ככל שעולים לקו הרכס או לכיפה – זהו שיפוע קמור.

איור מס' 14: מדרון בעל שיפוע קמור, כפי שייראה בקווי הגובה ובשטח

טיפ: כאשר המדרון קמור, לא נוכל לראות את הפסגה מבסיסו. במצב כזה קיימת לעיתים תחושה כי ככל שאנו עולים הפסגה מתרחקת.

 

  • מדרון בעל שיפוע קעור: המדרון מתון יותר בבסיסו, כלומר על המפה קווי הגובה מרווחים יותר בבסיס ונעשים צפופים עם העלייה בגובה.

איור מס' 15: מדרון בעל שיפוע קעור, כפי שייראה בקווי הגובה ובשטח

טיפ: כאשר המדרון קעור, נוכל לראות את הפסגה מבסיסו.

 

  • כתף: לעיתים למדרון שיפוע משתנה. כאשר המדרון תלול בתחילתו, נקטע על ידי קטע מתון ושב להיות תלול בהמשך, אנו מכנים זאת כתף – בשל הצורה שמקבלת שלוחה בעלת מדרון כזה. כתף יכולה להיווצר כמובן גם כאשר השיפוע משתנה בסדר הפוך (מתון, תלול ושוב מתון).

איור מס' 16: כתף, כפי שתיראה בקווי הגובה ובשטח

 

5. אוכף: אוכף הוא שטח נמוך בין שתי כיפות סמוכות. האוכף הוא השתפלות של קו הרכס כלפי מטה, אך הוא עדיין חלק ממנו. מן האוכף עולים לכיפות שמשני צדדיו ויורדים לגאיות בשני צדדים מנוגדים.

6. כיפה סמויה: תבנית זו משמעותה כיפה הקיימת בשטח, אך אינה מופיעה על המפה בקווי הגובה, כיוון שהיא גבוהה מקו הגובה שקודם לה אך נמוכה מקו הגובה הבא. על המפה נמצא סימון המזכיר שלוחה או כתף. הכיפה נסתרת מעינינו בסימון קווי הגובה, אך יש רמז לקיומה בדמותם של שני גאיות קטנים משני צידי האוכף שבו הכיפה הסמויה היא אחת משתי כיפות. כאשר לא נראה את הגאיות האלו במפה, נדע כי מדובר בשלוחה עם כתף, ולא בכיפה סמויה, כמתואר באיור שלהלן.

איור מס' 17: תיאור כיפה סמויה בקווי הגובה ובשטח. בציור הכיפה במציאות יופיעו גם קווי הגובה, על מנת להראות כי הכיפה נמצאת מתחת לקו הגובה הבא. בתרשים יסומנו שני הגאיות משני צידי האוכף.

 

7. מצוק: מצוק הוא קיר סלע אנכי, כלומר יש עלייה בגובה האנכי ללא הפרש במרחק האופקי. אין אפשרות לתאר את המצוק באמצעות קווי הגובה כיוון שהם חופפים זה את זה, ולכן יש לו סימון מיוחד, וקווי הגובה מתלכדים משני עברי סימון המצוק. מצוקים יכולים להופיע הן בנוף הטבעי והן במחצבות מעשה ידי אדם.

איור מס' 18: סימון מצוק על המפה והאופן שבו יופיע בשטח

 

8. ערוצי זרימה – גיא, ואדי, נחל: ערוצי הזרימה הם עמוד השדרה של המפה, והם מחולקים לרמות שונות.

תחילת דרכם של המים בגיא הקטן. הגיא לא יסומן בסימון ייחודי, ונדע על קיומו מתוך הפיתול של קווי הגובה, בין שתי שלוחות החובקות כל גיא ומזינות אותו במי גשם. אלה ניגרים במורד אליו, וממנו הלאה אל הוואדי והנחל.

הוואדי מקבל את מימיו מכמה גאיות, ויהיה בדרך כלל עמוק ומובחן יותר על פי צורת קווי הגובה. הוואדי מסומן בקו כחול מרוסק, ומוביל לרמה הגבוהה ביותר של ערוצי הזרימה – הנחלים או הנהרות.

הנחלים יופיעו על המפה גם הם כקו כחול מרוסק (כאשר מדובר בנחל אכזב, שאינו מוליך מים כל עונות השנה), או כקו כחול רציף (כאשר מדובר בנחל איתן, שמימיו זורמים כל השנה). שמו של כל נחל יופיע בדרך כלל לצידו. ככל שנרד במורד אגן ההיקוות, נעלה ברמת ערוצי הזרימה. הנחל יגיע לבסוף לאזור שטוח יותר, הקולט אליו במשך אלפי שנים את הסחף היורד עם השיטפונות – זהו העמק.

שים לב:

  • ערוץ הנחל: במרכז השטח הנמוך של הוואדי או הנחל נמצא בדרך כלל קו הערוץ, והוא אשר יסומן בקו הכחול המקווקו על המפה. הערוץ הוא נתיב זרימת המים, ועשוי להיות עמוק ומחותר בקרקע יותר מהשטח הנמוך הכללי המיוצג במפה על ידי קווי הגובה.
  • מזלג ואדיות: מפגש בין שני ערוצי זרימה נקרא מזלג ואדיות. למפגש כזה יש מופע ייחודי מבחינת התבליט, והוא יכול לשמש נקודת זיהוי טובה להתמצאות. בניווט יום אפשר לזהות מפגש ואדיות בקלות יחסית גם כאשר מדובר בפני שטח מישוריים יחסית. בניווט לילה קשה יותר לזהות מפגש כזה בשטח מישורי, אך בפני שטח הרריים יותר אפשר לזהות מפגש ואדיות גם בלילה באמצעות זיהוי פתחת הוואדי. במפגש ואדיות תהיה בדרך כלל זווית חדה בין שני הוואדיות.

איור מס' 19: המופע הטופוגרפי של נתיבי זרימת המים

 

 

בדקו את עצמכם

דף עבודה להתאמת תבניות טופוגרפיות.
יש למתוח קווים בין התבניות הטופוגרפיות  בטור השמאלי (כפי שהן נראות במפה) לצורות החתך בטור הימני (כפי שהן יראו במציאות ממבט צד).

דף עבודה להתאמת תבניות. יש למתוח קווים בין התבניות בטור השמאלי לצורות החתך בטור הימני.

 

*הערות לקורא: קטעים נרחבים ממאמר זה נלקחו מספרו של ישראל טאובר, "צעדים כפולים", ובאישורו הוטמעו באתר. אין להעתיק או לשכפל את התוכן המוצג ללא אישור מנהל האתר. אנו ממליצים לרכוש את הספר ולהנות מכל התוכן האיכותי שהספר מציע ללימוד יסודות הניווט.