METODY FG VÝZKUMU I. GEOMORFOLOGIE Reliéf a morfometrie

Transkript

1 METODY FG VÝZKUMU I. GEOMORFOLOGIE Reliéf a morfometrie

2 CO JE GEOMORFOLOGIE, RELIÉF geomorfologie = věda zabývající se studiem tvarů, genezía stářím zemského povrchu objekt studia - georeliéf předmět studia - vazby v rámci georeliéfu a mezi georeliéfema jeho okolím reliéf = plocha, na níž dochází ke vzájemnému styku vnitřních (endogenních) a vnějších (exogenních) procesů polygeneze tvarů reliéf fosilní exhumovaný georeliéf

3 GENETICKY STEJNORODÉ PLOCHY reliéf zemského povrchu je značně složitý snaha o zjednodušení geometricky jednoduché plochy geneticky stejnorodéplochy

4 VLASTNOSTI GENETICKY STEJNOROD. PLOCH geneticky stejnorodé plochy - různý vzhled, sklon, orientaci vůči světovým stranám a expozici geneticky stejnorodé plochy vzniklé působením odlišných geomorfolog. pochodů nebo stejných pochodů, ale působících různým směrem oddělují hrany (zpravidla úzké pásy)

5 POVRCHOVÉ TVARY - FORMY povrchové tvary (formy) = složitější útvary tvořené geneticky stejnorodými plochami formy - různý vzhled, sklon, expozici, orientaci vůči světovým stranám a různé rozměry

6 ROZMĚRY od několika čtverečních metrů až po stovky čtverečních kilometrů podle velikosti rozlišujeme: nanoformy (šířka do 5 m) mikroformy (do 500 m) mezoformy (do m) makroformy (přes m).

7 VZHLED vzhled je závislý na: 1) hmotě, která je tvoří -tj. na horninách, jejich vlastnostech a uložení 2) procesech, které na ně působí 3) stáří o podle tvaru spádnic: 1. přímé/ ploché (plošina) 2. konkávní/ vhloubené (brána, kotlina, úval) 3. konvexní / vypuklé (vrch, hora, kupa)

8 v jiných geologických podmínkách všechny tvary vznikly působením vody v jiném klimatu jiného stáří

9 SKLON geneticky stejnorodéplochy podle sklonu dělíme na: rovinné 0 ;2 mírně sklonité (2 ;5 značně skloněné (5 ;15 příkře skloněné (15 ;25 velmi příkře skloněné (25 ;35 srázy (35 ;55 stěny, sruby, více jak 55.

10 ORIENTACE a EXPOZICE orientace vůči světovým stranám do těchto tříd se neřadí rovinné plochy, tj. plochy o sklonu do 2 expozice - klasifikace vůči určitému směru, např. vzhledem kpřevládajícímu směru větru či vzhledem ke směru záření expozice je úhel mezi normálou plochy a směrem vůči němuž expozici uvažujeme (sluneční paprsky, vítr, déšť) expozice je závislá na sklonu a orientaci

11 TYPY RELIÉFU tvary reliéfu vytváříspolečně typy reliéfu typ reliéfu = zpravidla výrazně omezené území se stejným vzhledem a stejnou genezí, závisející na geologických poměrech, na stejném souboru geomorfologických pochodů a stejnéhistorii vývoje typy reliéfu na subaerickém povrchu (nížina, vysočina) morfograficky rozlišujeme: rovinné, pahorkatinné, vrchovinné, hornatinné a velehornatinné typy reliéfu třídění je založeno na relativní výškové členitosti (rozdíl mezi nejvyšším a nejnižším bodem ve čtverci 4 x 4 km)

12 vulkanický typ reliéfu

13 RELATIVNÍ VÝŠKOVÁ ČLENITOST vyjadřuje míru reliéfové energie (Partsch in Čapek & Kudrnovská, 1982) metodika stanovení relativní výškové členitosti s překrývajícími se čtverci (Kudrnovská & Kousal, 1970) R=Mx Mi, R hodnota je přiřazena středu čtverce, posunutí čtverce, tak, aby byl poloviční překryv

14 MORFOMETRICKÉ TYPY RELIÉFU název výšková členitost v metrech rovina 0-30 plochápahorkatina členitápahorkatina plochávrchovina členitávrchovina plocháhornatina členitáhornatina velehornatina 600 a více

15 ZADÁNÍ A VYPRACOVÁNÍ ÚKOLU Vytvořte mapu relativní výškové členitosti zájmového území. vyberte dostatečně členité území (min. 3 kategorie), výřez 10x10 cm vytvořte síť 1x1 km, tj. při měřítku 1: x2 cm určete hodnotu středu čtverce viz Kudrnovská čtverec pak posunujte o polovinu délky strany, tedy o 1 cm, tak dosáhnete toho, že hodnoty (rozdíl maximální a minimální nadmořské výšky) přiřazené středům čtverců jsou od sebe vzdáleny 1 cm

16 INTERPOLACE interpolujte (princip bilineární a lineární interpolace viz dále) mezi těmito hodnotami a vykreslete hranice morfometrickýchjednotek de facto se jedná o kombinaci lineární a bilineární interpolace bilineární interpolací jsou určeny hodnoty středů čtverců lineární interpolaci použijeme při zjišťování průsečíků hranic morfometrickýchtříd a interpolačních linií.

17 LINEÁRNÍ INTERPOLACE o mezi dvěma body = na přímce y 0 =f(x 0 ), y 1 =f(x 1 ), y=f(x) y=y 0 +(x-x 0 )*(y 1 -y 0 )/(x 1 -x 0 ) y 1 y y 0 x 0 x x 1

18 BILINEÁRNÍ INTERPOLACE bilineární interpolace je rozšíření lineární interpolace pro interpolaci funkci dvou proměnných v pravidelnémřížce v ploše, ve čtverci A=f(x 0,y 0 ), B=f(x 1,y o ),C= f(x 1,y 1 ), D=f(x 0,y 1 ), P=f(x,y) 1. krok lineárníinterpolace v x-ovém směru f(q 1 ) f(a)*(x 1 -x)/(x 1 -x 0 )+f(b)*(x-x 0 )/(x 1 -x 0 ), kde Q 1 (x,y 0 ) f(q 2 ) f(d)*(x 1 -x)/(x 1 -x 0 )+f(c)*(x-x 0 )/(x 1 -x 0 ), kde Q 2 (x,y 1 ) 2. krok posunutí(lineárníinterpolace) v y-ovémsměru f(p) f(q 1 )*(y 1 -y)/(y 1 -y 0 )+f(q 2 )*(y-y 0 )/(y 1 -y 0 ) 3. krok dosazení; získáváme interpolovaný odhad f(p)=f(x,y) f(a)*(x 1 -x)*(y 1 -y)/((y 1 -y 0 )*(x 1 -x 0 ))+f(b) *(x-x 0 )*(y 1 -y)/((y 1 -y 0 )*(x 1 -x 0 ))+f(d) *(x 1 -x)*(yy 0 )/((y 1 -y 0 )*(x 1 -x 0 ))+f(c) *(x-x 0 )*(y-y 0 )/((y 1 -y 0 )*(x 1 -x 0 )) 4. krok - provedeme transformaci souřadného systému, tak aby fce f byla dána body (0,0), (0,1), (1,0) a (1,1), tj. aby jednotkový čtverec měl levý dolníroh v počátku souřadného systému f(p)=f(x,y) f(0,0)*(1-x)*(1-y)+f(1,0)*x*(1-y)*f(0,1)*(1-x)*y+f(1,1)*xy 5. krok při předpokladu kroku 4, mástřed souřadnice (0,5; 0,5) f (0,5; 0,5) f(0,0)*(1-0,5)*(1-0,5)+f(1,0)*0,5*(1-0,5)*f(0,1)*(1-0,5)*0,5+f(1,1)*0,5*0,5, z toho plyne: f (0,5; 0,5) (f(0,0)+f(1,0)+f(0,1)+f(1,1))*0,25 y 1 y y 0 A D x 0 x Q 2 P Q 1 C B x 1

19 D Max. C Min. P střed určený jako max-min A B střed bilineární interpolací hranice lineární interpolací vrcholy interpolačního čtverce získanéjako rozdíly max. a minimální hodnoty nadmořskévýšky v základní čtvercovésíti, např. C= Max. Min. pomocná střední hodnota, bod získaný bilineárníinterpolacíve čtverci ABCD průsečíky získané lineárníinterpolací, např. na úsečce AP

20 pomocná střední hodnota se vypočte pouze a jen jako průměr z hodnot vrcholů příslušného čtverce chybou je její určení jako rozdílu maximální a minimální hodnoty příslušného čtverce, tedy tak jak byly určeny hodnoty vrcholůčtverce 35 ( )/4 = 35

21 VÝKRES nadpis: RELATIVNÍ VÝŠKOVÁ ČLENITOST podnadpis: upřesnění lokality legenda: relativnívýška v m (min. 3 kategorie) směrovka měřítko: grafické jméno kombinace, ročník kde, rok

22

23 NEJČASTĚJŠÍ CHYBY chybná interpolace špatně zvolenábarevnáškála v legendě jestliže hranice jednotek zvýrazněné, musíbýt zvýrazněnéi v legendě = čtverečky majíobrys chybějící jednotky v legendě a v měřítku chybějící směrovka, měřítko, údaje o autorovi nedostačujícívýtvarnézpracování

24 POUŽITÁ LITERATURA Čapek, R., Kudrnovská, O. Kartometrie. 1. vydání. Praha: Státní pedagogickénakladatelství, s. Čapek, R. a kol. Geografická kartografie. 1. vydání. Praha: SPN, s. ISBN Demek, J. Obecná geomorfologie. 1. vydání. Praha: Academia, s. Kudrnovská, O. Morfometrickémetody a jejich aplikace při fyzickogeografickéregionalizaci. Studia Geographica , 182 s. Mapa: Kudrnovská, O., Kousal, J. Výšková členitost reliéfu ČSR 1:

25 připravili M. Křížek, K. Vočadlová