Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министрлігі
әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті
Буянбаева А.Б.
Алматы облысының гипсометриялық және геоморфологиялық карталарын құрастыру
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
050711 – «Геодезия және картография» мамандығы
Алматы 2011
Мазмұны
Кіріспе…………………………………………………………………………………………………
1 Алматы облысының физикалық-географиялық жағдайын сипаттау…
1.1 Географиялық орны……………………………………………………………………………….
1.2 Тектоникалық құрылым ………………………………………………………………………..
1.3 Геологиялық құрылымы………………………………………………………………………… 1.1.1 Климаттық жағдайы……………………………………………………………………….. 1.1.2 Гидрографиясы………………………………………………………………………………….
1.1.3 Топырағы мен өсімдіктер және жануарлар дүниесі……………………………
2 Карта құрастыру ұстанымдары мен әдістері……………………………………….
2.1Карталарды құрастыру тәсілдері. Құрастыру бойынша жалпы нұсқаулар..
2.2 Карта құрастырудың жалпы нұсқаулары…………………………………………
3 Алматы облысының гипсометриялық картасын құрасыру әдістері
3.1 Гипсометриялық картаның мақсаты………………………………………………….
3.2Гипсометриялық карта құрастырудағы горизонталдар қызметі…………
3.3 Гипсометриялық шкалалар……………………………………………………………………
3.3.1 Гипсометриялық бейнелеу әдістері……………………………………………..
3.3.2 Бедердің шартты белгісі…………………………………………………………..
4 Алматы облысының геоморфологиялық карталарын құрастыру әдістері…
4.1 Геоморфологиялық карталарға жалпы түсініктеме………………………………
4.2 Геоморфологиялық шартты белгілер……………………………………………………
4.3 Геоморфологиялық картаны жасауда орындалатын тәртіптер……….
4.4 Геоморфологиялық процестердің жіктелуі………………………………………….
4.5 Геоморфологияның халық шаруашылығында қолданылуы……………………
4.4.1Карта құрастыруда жаңа технология әдістерін қолдану…………………..
4.4.2ArcGIS 9.2. бағдарламасы туралы түсінік…………………………………………….
4.4.3ArcGIS 3D бағдарламасына түсінік……………………………………………………….
Қорынтынды………………………………………………………………………………………….
Пайдаланған әдебиеттер тізімі…………………………………………………………..
Кіріпе
Алматы облысының масштабы 1:1000000 гипсометриялық және геоморфологиялық карталарын құрастыру. Топографиялық карталармен қатар гипсометриялық карталар және геоморфологиялық карталар құрастырылады, олар ең алдымен нақты анықталған геоморфологиялық және гипсометриялық мәні бар морфометриялық көрсеткіштері бойынша жер бедерін көрсетеді. Геоморфологиялық және гипсометриялық карталарды топограф және картограф мамандары геоморфологтармен бірлесе отырып құрастырады.
Гипсометриялық және геоморфологиялық карталар жер бедерін зерттеу мақсатында, практикалық, ғылыми-зерттеу мақсатында, сонымен қатар инженерлік және халық шарушылығындағы барлық салаларындағы қажеттіліктерді шешу үшін құрастырылады. Геоморфологиялық карталардың басты ерекшеліктерінің бірі-бедер элементтерінің морфологиясын, жасын және қалыптасу тарихын бейнелеу. Олар ең бірінші жер бедерінің сыртқы көрінісіне көңіл аударады, ал жер бедерінің қалыптасуы екінші орында тұрады. Геоморфологиялық картографиялау жүргізу кезінде зерттеушінің алдында бедер түзу процесінің қайтуы басымдау екен деген сұрақтар пайда болады. Бұны шешу үшін мына тәртіпті нұсқау етіп қолдану қажет: топографиялық картаның масштабына және жүргізіліп жатқан геоморфологиялық түсірім масштабына сәйкес картаға арнайы қосымша геоморфологиялық мәліметтерді енгізу қажет. Мәселен, әр түрлі, бедер пішіндерінің генезисін анықтау кезінде келесі заңдылықтарыды байқауға болады: бедердің кең ауқымды қамтып жатқан ірі пішіндері негізінде бір келкі өтетін эндогендік процестеріне байланысты, ал кішігірім бедер элементтері-экзогендік процестер нәтижесі. Сондықтан геоморфологиялық карталарды түсіру кезінде алдымен бедер пішіндерінің мөлшеріне назар аудару тиіс.
Гипсометриялық карталар көптеген инженерлік тапсырмаларды шешуге қолданылады, мысалы, жаңа жол трассасының бағытын анықтауда және оны алғаш рет жобалауда, канал салуда, бір су бассейінінен келесі бассейінге су тасуда, гидростанция құру үшін өзен бассейінімен танысу және т.б. осы жұмыстардың барлығы профиль құрумен байланысты. Осыған орай гипсометриялық картаның дәлділігіне ерекшк мән беріледі, өйіткені генерализация нақтылығын сақтау осыған байланысты болады. Гипсометриялық карта инженерлі-географиялық және көптеген бағалау типіндегі карталарды құруда негізгі материал ретінде қызмет атқарады. Гипсометриялық карталар сонымен қатар табиғаттың тақырыптық карталарын құрастыруда үлкен қызмет атқарады. Гипсометриялық карталарда бедерді құру биіктік белдеулері мен гидрограиялық торға негізделеді. Бедер мен гидрографиялық тор арасындағы байланыс өте тығыз.
Бұл жұмыс барысында ArcGis 9.2 бағдарламасының барлық мүмкіншіліктерін пайдалана отырып, Алматы облысының 1:1000000 масштабағы жалпы шолу, гипсометриялық, геоморфологиялық және Алматы облысы жер бедерінің үш өлшемді үлгідегі карталары құрастырылды.
ArcGIS — бұл өзара байланысты 3 базалық мүмкіндіктердің жиыны, яғни ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox. Бұл жиынтықтың көмегімен картографиялау, мәліметтерді басқару, кеңістіктік талдау, мәліметтерді редакциялау және оларды геоөңдеуден өткізу сияқты көптеген ГАЖ-функцияларын шешуге мүмкіндік береді. ArcGIS — ГАЖ қолданушылардың үлкен қауымына арналған толық-функционалды, интегрирленген, масштабталған жүйесі.
ArcMap қосымшасында карта құрастырудың негізгі жұмыстары жүргізіледі, яғни картаны байлау, сандау, мәліметтерді енгізу, редакциялау және т.б ArcMap-та жұмыс істеу екі бөлімнен тұрады:
- Картамен жұмыс істеу. Географиялық мәліметтерді енгізу, қабаттармен жұмыс істеу, редакциялау, географиялық мәліметтерді бейнелейтін белгілерге талдау жасау және т.б. жұмыстар атқарылады.
- Компановка, яғни картаны қағаз бетіне басып шығаруға дайындау. Бұл бөлімде карта безендіріледі, легендасы құрастырылады, тақырыбы жазылады, масштабы бекітіліп көрсетіледі, солтүстік бағыттаушысы қойылады және қағаз өлшемі беріледі.
Тақырыптың жаңалығы: гипсометриялық және геоморфологиялық масштабы 1:1000000 карталарын құрастыру кезіндегі ArcGIS 9.2. бағдарламасының мүмкіншіліктері мен тиімділіктерін анықтап көрсету.
Жұмыстың мақсаты: Алматы облысының гипсометриялық және геоморфологиялық карталарын картографиялық бейнелеу әдістері мен жаңа картографиялық бағдарламаларды қолдана отырып құрастыру.
Осы мақсатқа жету үшін келесі мәселелер шешілді:
- жалпы шолу картасының құрастырылуы;
- гипсометриялық картаның құрастырылуы;
- геоморфологиялық картаның құрастырылуы;
- жер бедерінің үш өлшеді үлгідегі картасының құрастырылуы;
1 Алматы облысының физикалық-географиялық жағдайын сипаттау
- Географиялық орны
Алматы облысы Қазақстан Республиканың оңтүстік-шығыс бөлігінде орналасқан. Жерінің аумағы 223,9 мың шаршы километр. Облыс аумағында 16 аудан және 3 облыстық бағыныстағы қала (Қапшағай, Талдықорған және Текелі) бар. Тұрғыны 1631,7 мың адам (1998). Әкімшілік орталығы – Алматы қаласы (1,06 млн.,1998). Алматы облысы Қазақстанның мына аймақтарымен шектесіп жатыр: батысында Жамбыл облысымен, солтүстік-батысы Қарағанды облысымен (су шекарасы Балқаш көлінен өтеді), ал солтүстік-шығысында Шығыс Қазақстан облысы орналасқан. Ал шығысында облыс ҚХР, оңтүстігінде Қырғызстан Республикасымен (Шу және Ыстық көл облыстары) шектесіп жатыр.
Алматы облысының территориясы — Балқаш көліне қарай еңіс жазық. Облыстың көп бөлігін Балқаш — Алакөл және Іле құрамалары алады. Оңтүстігінде қыраттар орналасқан: Іле Алатау, Күнгей Алатау, Кетпен, Оңтүстік шығысында Жоңғар Алатау, Жоңғар қақпасы.
Алматы облысында пайдалы қазбалардан қорғасын, мырыш(Оңтүстік Жоңғар, Текелі полиметалл кені), тас көмір, қоңыр көмір, жанғыш тақтатас, вольфрам, молибден кендері, алюминий шикізаты, ас тұзы, бетонитті саз балшық т.б. кездеседі. Облыста машина жасау, түсті металлургия, агроөнеркәсіптік кешен, жеңіл және тамақ өнеркәсібі жақсы дамыған. Алматы қаласы-республикамыздың ірі өнеркәсіп орталығы. Машина жасау кешенінде «ААМЖЗ», «Поршень» зауыты, «Электроприбор» т.б.ірі кәсіпорындар жұмыс істейді. Жеңіл өнеркәсіптің жетекші кәсіпорындары-«AMMK», «Жетісу», «Қыз Жібек» фабрикалары.Тамақ өнеркәсібінде ет, май, сүт комбинаттары және кондитер кәсіпорындары өнім береді.
Алматы – әуе қатынасының ірі торабы . Ол әуе жолы арқылы
Мәскеу , Санк-петербуг , Ташкент қалаларын байланыстырады. Халықаралық әуе жолы арқылы Алматы – Дели , Алматы – Анкара, Алматы – Нюрнберг , Алматы – Стамбул қалаларымен байланыс қалыптасқан. Сондай-ақ Түрксіб, Ақтоғай- Достық , Көксу – Текелі теміржол тармақтары бар.
Алматы — республиканың ондаған зауыттары мен фабрикалары бар аса ірі өнеркіәсіп орталықтарының бірі. Мұнда тамақ және жеңіл өнеркәсіп салалары басым . Олар республикадағы өнеркәсіп орындары өндіретін өнімнің 70% -дан астамын шығарады. Тамақ және жеңіл өнеркәсібінің барлық аса маңызды кәсіпорындары, негізінен, жергілікті шикізаттарды пайдаланып жұмыс істейді.
Талдықорған – Алматы облысының орталығы. Бұл жергілікті ауыл шаруашылығы шикізаттарын ұқсататын ірі орталық. Мұнда жемісконсерві зауыты, қант зауыты, тігін және жиһаз фабрикалары , құрылыс материалдары комбинаты жұмыс істейді.
Алматы облысы көбінесе суармалы, ішінара тәлімі егіншілікпен және жайылымды мал шаруашылығымен шұғылданады. Қант қызылшасын егуге маманданған. Облыстағы суармалы жер көлемі – 636 мың га. Бұл республика суармалы жерінің 28% -ы. Егін шаруашылығында — жүгері, бидай, сұлы, қант қызылшасы, темекі, картоп өсіріледі /1/.
Оңтүстік Шығыс Қазақстанның тауларын бөліп тұратын тау аралық және тау ішіндегі ойпаттар Балқаш-Алакөл, Іле Жайсан ауқымды төмендеуді көрсетеді.
Балқаш-Алакөл ойпаты-ауқымды төмендеуді көрсетеді. Бұл ойпаттың басты ерекшеліктері каледон әсіресе, грециния кезеңімен қалып тасқан. Ол сыртұы бірлігіне қарай, әр түрлі құрылған ойпаттардан тұрады. Шығыс бөлігінде-Алакөл ойпаты әдетте бүгілген болып келеді, оның ірге тасы түсірулерге бөлініп, солар бойынша әр деңгейге орналастырылған. Алакөл ойпатының аккумулятивті бетінен жеке қыраттар көтеріледі, олар: Қату, Арқарлы, Арасантау таулары мен Алакөл көлінің аралымен шектеледі, осыдан әр түрлі амплитудасының тектоникалық қозғалыстары туындайды.
Балқаш ойпаты-тауалды бүгілген жер бетінде келеді. Палеозой іргетасы ойпатының оң түстігінде тереңірек түскен ол жерде мезо-кайназой шөгінділерінің күштілігі 1700 метрге дейін жетеді. Ойпаттың солтүстігі пенеплен түрінде қалыптасқан, ол Балқаш көлінің деңгейінен оңтүстікке қарай батырылған. Ойпаттың жалпы құламалығы солтүстікке қарай сол бағытқа байланысты абсалютті биіктіктердің 700 метрден-340 метрге дейін өзгеруін көрсетеді. Ойпаттың жан-жағы таулы құрылыстарымен; батысында- Шу-Іле (Айтау) тауымен, Боралдай қыратымен; солтүстігінде Қазақ ұсақ шоқысымен; шығысында тарбағатай жотасымен; оңтүстігінде Жетісу Алатауымен қоршалған. Оңтүстік Шығыста Балқаш Алакөл ойпаты Алакөл ойпатымен қосылады, олар Қытай териториясында орналасқан. Жетісу-Алатау ойпаты үш бөлікке бөлінеді: Оңтүстік-Балқаш маңы ойпаты, Лепсі ойпаты, Алакөл ойпаты. Ойпатта ірі көл шұңқырлары-Балқаш, Сасықкөл, Ұялы, Алакөл орналасқан, оларды Іле, Қаратал, Лепсі, Бақанас т.б. өзендер кесіп өтеді. Ойпат шеңінде аллювиалды, көлдік, аллювиалды-көлдік және аллювиалды-пролювиалды және эолды жазықтар таралған. Қазіргі жастағы көлдік және көлдік-аллювиалды жазықтар шығысқа қарай Балқаш көлінің жағалауын көмкереді. Осыған орай жазықтың беткі қабаты сор, тақырлы түсірулермен және уақытша өзендердің құрғақ арналарымен күрделенген көлдік шөгінділер құрғап, төбешік түріндегі биіктігі 2 метрге дейінгі кішігірім құмды массивті қалыптастырады. Қазыргі уақыттағы көлдік жазық батпақталған болып келеді, ұсақ көлдердің, сорлардың, лагуналардың көптігінен бірте-бірте Балқаш шөлінің деңгейінде батырылуда. Аллювиалды жазық Іле өзенінің жағалауында, Қаратал өзенінің солтүстік жағалауында, олардың отыпаулы бөлігінде, сонымен қатар Лепсі, Ақсу өзендерінің аңғарларында созылып жатыр,олар тау жыныстарымен, құмдармен т.б. орналастырылған. Жазықтар солтүстік батысқа қарай еңіске түсіп құрғақ арналармен, тақырлармен, сорлармен күрделенген. Жазықтың қазіргі кездегі отыраулы жерлері эолдық құмдардың массивтерімен орын ауыстырылған, көптегн ағыстар, шөлдер, беттер кеңінен таралған және аллювиалды жазықтарда оңтүстік батыстан, оңтүстік, оңтүстік шығыстан шектеледі. Конустардың және таудан ағатын өзендерді шығару шлейфінің қосылуының нәтижесінде аллювиалды, проллювиалды немесе тауалды жазықтардың беткі қабаты төмен түсірілген, өзен аңғарларымен кесілген. Ойпат шегінде кеңінен таралған аккумулятивтік эолдық жазық.
Морфологиялық тұрғыдан қарағанда бұл жерде тізбекті, тізбекті ұяшықты, тізбекті төмпешікті, төмпешікті ұяшықұты жер бедері қалыптасқан. Қаратал және Іле өзендері арасындағы құмды массивтердің тізбегі (Сарыесік Атырау) оңтүстік батыстан солтүстік шығысқа қарай мөлшерленген, бірақ Балқаштың өзінде меридианалдыға ауысады, содан кейін оңтүстіктен, солтүстік шығысқа қарай салыстырмалы биіктіктер 5-10 метрден 20-25 метгре дейін ауысып тұрады. Кеңдігі 100-300 метр тізбектер, кеңдігі 70метрден 500 метрге дейін тізбек аралық түсірулермен ауысады. Іле өзенінің солтүстік жағалауында орналасқан Тауқұм құмды массиві солтүстік-батысына қарай жер бедері қалыптасқан, төбешіктердің биіктіктері 3-7 метрден аспайды. Эолдық массивтердің қалыптасуы орта төрттік уақыттан қалыптасып, осы күнге дейін жалғасуда. Мұздық дәуірінен кейін құрғақшылық кезеңінде Балқаш суы тартыла бастады да ол Балқаш және Алакөл болып бөлінді. Осы құрғақ кезеңде жазықтарды басып тұрған құмды шөгінділердің қайтып қалыптасуының үрдісі басталды.
Аллювиалды жазықтар Іле, Қаратал, Ақсу, Лепсі өзендерінің арналарына тартылып, тереңдігі 200 метрге дейінгі шатқалдығын қалыптастырып Қарой, Итжан үстіртіне созылып жайылма қалыптастырды, бұл алғашқы жайылманы террасса деп атайды. Жайылманың ендігі 1км-ден еңіс биіктігі 1,5-4,5метр шегінде ауысып тұрады. Террассаның беткі қабаты Іле өзенінң Бақанас және Ақдала отырауларымен қосылып, жер бетінің толқындық сипатын көрсетеді. Олар арналармен, беттермен, құмды массивтермен кесілген. Іле арнасын үшке бөлгеннен кейін( Жиделі, Іле және Топар) қазіргі отырауы ағыстармен көлдермен, құмдардың батпақты массивтерімен күрделенеді. Олар територияның 30% алып жатыр. Ал, Қаратал өзенінің аңғарында ені 5‑6 км жайылмалар қалыптасқан. Ақсу өзенінің аңғары таудан шығар алдында ауқымды конусын қалыптастырады, ол 15-20 метр тереңдікке соқтығысады. Жазықтықта ол ирелеңденеді және жағалаулары төмен болып келеді. Оған Сарқант өзенінің ағысы құйғанмен кейін өзінің бағытын өзгертіп, ауқымды атырауды қалыптастырып құмды массивтерді басып ағып өтеді.
Алакөл ойпаты ішкі орогенді құрылым болып келеді. Ол Сауыр-Тарбағатайды Жетісу Алатаудан бөліп тұрады. Оның полезойлық ірге тасы қалдықтарға бөлінген және Жетісу тереңдік жарылымнан 1600 метр тереңдікке батырылған. Жердің беткі қабатына полезой іргетасының шығуынан қысымдық қаптың ең аз күштілігі ойпаттың өстік бөлігінде байқалады (Сасықкөл-Алакөл көтерілуі). Шығысында Балқаш-Алакөл ойпаты Емел өзенінің аңғарымен Жетісу-Алатау қақпасы арқылы Жетісу-Алатау ойпатымен қосылады, ол Қытай териториясында орналасқан. Аккумулятивті әсіресе көлдік аллювиалды ойпаттарда ұсақ шоқылардың массиві көтеріледі.
Іле тау аралық ойпаты 400км ге созылып жатыр. Ол солтүстігінде Жетісу-Алатаумен, оңтүстігінде Іле және Күнгей Алатауымен шекаралас болып келеді. Іле Алатаудан шығысқа қарай Іле ойпаты Жалаңаш ойпатымен жалғасады. Тектоникалық тұрғыдан қарағанда шығыстық (Панфилов) және батыстық (Алматы) бүгілуден тұрады. Олардың тербелісінің максималды амплитудасы 3200-4000метр. Осы екі бөлігіде асиметриялық құрылу болып келеді. Алматының бүгілуі күшті және солтүстігі жазық, ал Панфиловта керісінше болады. Панфилов бүгілуі триаста, ал Алматы-палеогенде қалыптасқан болып саналады. Шығыс бөлігінде көлдік шөгінділер юрадан, батыс бөлігінде неоген кезеңімен қалыптасқан. Жоғарғы плиоценде қалыптасқан ауқымды көл суы ойпаттың барлық алаңын және Жалаңаш ойпаттары көлдерімен біріккен. Көлдік режим ерте төрттік кезеңге дейін сақталған. Іле ойпатының қазіргі қабаты аккумулятивті, аллювиалды, пролювиалды және көлдік жазықтар болып келеді. Тау алды бөлігінде беткі жамылғысы конустық шлейфтерімен көмкерілген. Туа іші ойпаттары Жетісу Алатуда кеңінен таралған. Әдетте олар кең бағытта жоталарға параллель болып созылып жатады. Кейбір ойпаттар өзендердің шатқалдарымен көтерілген кесілген (Қапал-Арасан), кейбіреуінде түптері жалғасатын жазықтарға еңіс болып түседі (Қалпақ, Талдықорған), ал тағы біреулері жоталардың етегінде айтарлықтай биік болады (Желді-Қарағай). Осы сақталып қалған мореналар ежелгі мұзданудың болғанын көрсетеді. Тау аралық ір ойпаттар Текес және Кеген-жер бедерінде тектоникалық түсулермен шектелген. Оңтүстік Сауыр-Тарбағатай тау жүйесімен солтүстік Күршім жотасының арасында Жайсан ойпаты, ал оның ортасында Жайсан көлі орналасқан. Тау іші ойпаты оңтүстікте және солтүстікте жаңа жарылымдармен шектелген. Шұңқырлардың асиметриялық құрылымы батырудың әр түрлі масштабтағы амплитудасын көрсетеді, максималды құлашы оңтүстікке қарай созылған. Төрттік шөгінділердің орташа күштілігі 1200 метр. Жайсан ойпаты солтүстік батыстан оңтүстік шығысқа қарай 200 км созылып жатыр, ал оның ені 70 км. Геоморфологиялық тұрғыдан қарағанда жер бедерінің аккумулятивтік және эрозиялық пішіндерінің қалыптасуын көрсетеді. Жайсан ойпатының шығыс болігінде, аллювиалды және көлдік аллювиалды шөгінділерде эолдық процесі жүрді, осының әсерінен Айғырқұм массиві пайда болды.
- Тектоникалық құрылымы
Біздер тау жыныстарын барынша берік те төзімді заттар қатарына қосамыз. Ал, шындығына келетін болсақ, олар біз ойлағандай төзімді емес. Оған дәлел – тектоникалық қозғалыстар деп аталатын эндогенді күштер әсерінен жер келбетінің ұлан ғайыр өзгерістерге ұшырап отыратындығы. Тектоникалық қозғалыстар жекелеген тау жыныстарының иілмелі иірімдер түзуінен бастап, жүздеген километрмен өлшенетін жыртылып-ажырау құрылымдарының немесе төбесі көкпен таласқан тау жүйелерінің қалыптасуына дейінгі аралықта күрделі процестерден көрініс табады. Тектоникалық қозғалыстар бағыты сан түрлі болуы мүмкін: жоғары- төмен, көлбей бағытталған, әйтпесе жазық бағыттағы қозғалыстар жиынтығы. Жер ананың бүгінгі келбетін қалыптастырған бұл процесс одан әрі жалғасуда. Тылсым мұхит түптерінің әр түрлі аралдар жүйесі арқылы континенттермен жапсарласуы әлемдік мұхит жиектерінен орын тепкен асқар таулардың жазықтарға ұласып кетуінің өзі де сол тектоникалық қозғалыстар бағытының белгілі бір заңдылыққа бағынатындығын дәлелдей түскендей. Бұл заңдылықтардың болмыс-бітіміне біз келесі бөлімдерде жеке-жеке тоқтала-мыз.
Тектоникалық қозғалыстардың жылдамдығы да түрліше: мейілінше жай қозғалыстардың ұзақ уақыт бойына тоқталмау әсері көбірек көрініс таба тұрса да, жер сілкінуі немесе жанартаулар атқылауы сияқты табиғат құбылыстары кезінде кенеттен басталып, қарқынды өтетін қозғалыстар мысалы да аз емес.
Жанартаулардың атқылауы да, сайып келгенде, тектоникалық қозғалыстар сабақтас жатқандығын ескерсек бұл ғаламат құбылыстар кезіндегі қозғалыс жылдамдығы тіпті орасан.
Алматы альпілік сипаттағы тау массиві – Іле Алатауы антиклинорийінің солтүстік қанаты етегінде. Ендікке жуық бағытта созылған геологиялық құрылымдар мен тектоникалық жарылыстар зоналарының жалпы бағытына сәйкес келетін бұл жота граниттен, габбродан, эффузиялар мен олардың туфтарынан, эффузиялық шөгінді жыныстардан, аздап құмтастардан, тақтатастардан, мәрмәрдән түзілген. Іле Алатауының қазіргі сипаты палеоген дәуірінің соңында басталған тектоникалық процестердің нәтижесінде қалыптасқан.
- Геологиялық құрылымы
Алматы облысындағы таулар Тянь-Шань тау жүйесінен бой түзеген және кембрийге дейінгі кристалды тақтатасты тау жыныстары қабаттарынан түзелген. Сондай-ақ мұнда конгломераттар, туфта, әктастар, граниттер т.б. палеозой жыныстары кеңінен таралған. Тау етегі және облыстық биіктігі орташа өңірлері плейстоцен мен анторпогендік шөгінділерден түзілген. Облыстағы таулардың алғашқы қалыптаса бастаған кезеңі герцин қатпарлығымен тыңыз байланысты. Одан кейінгі кезеңдерде бұл таулар бірте бірте мүжіліп, адырлы жазық , яғни, пенеплен қалыптасқана. Плейстоцен кезеңінің басында, альпілік орогенез кезінде пенепленге айналған өңір тектоникалық процесстер нәтижесінде кәдімгі тауларды түзген. Мұнда осы кезге дейін тектоникалық процестер жалғасуда. Оқтын-оқтын болатын жер сілкінулер – соның айқын дәлелі. Кен байлықтарынан облыс қойнауында полиметалл (Текелі), вольфрам (Бұғыты), молибден кен тасының едәуір қоры, фарфор тастары (Қапшағай), барит, бентонит сазы (Ақсу, Алакөл аудандары), отқа төзімді балшық, кварц құмы, гипс, тас көмір, қоңыр көмір (Ойқарабай, Тышқанбай), шымтезек, тұз кен орындары және минералды жер асты сулары бар.
Бүкіл антропоген кезінде таулардың биіктеуіне байланысты Іле Алатауының солтүстік беткейлеріндегі өзен аңғарлары мен шатқалдарында дөңбектас-қиыршықтас-малтатас, құм-саз құрамды кесек жыныстар мол жиылды. Бұлар тау етектерінде ысырынды конустарды түзіп, төменіректе ені 10-15 км, қалыңдығы 2000-3000 метрлік тұнба жыныстар қабатына ұласады. Ысырынды конустардың жазыққа қарай ылдилануы анық байқалады, көлденең қимасы линза пішінді. Мұнда тау жақтан келген жер асты ағындарының сүзілуі нәтижесінде артезиан суының мол қоры жинақталды. Қала үшін бұл судың маңызы күшті. Қала атырабының жоғары сейсмикалылығы неогендік-антропогендік тектоникалық қиылымен, көне және жас терең жарылыстарымен байланысты. Мұнда үлкен апат болған Верный 28 май (9 маусым) 1887 және Кемин 22 желтоқсан 1910 (4қаңтар 1911) жер сілкінулері болды. Соңғы СССР- дің континенттік бөлігіндегі ең күшті жер сілкінуі болып саналады (Жер сілкінуі). Сейсмологиялық және геофизикалық комплекстік зерттеулер жер сілкінудің қалыпты 9 балдық зонасын және одан да жоғары сейсмикалық аймақтарды анықтауға мүмкіндік береді, ірі ғимараттарды тұрғызуға қажетті антисейсмикалық шараларды анықтады. Бұрынғы КСРО-ның физикалық географиясынан жер қыртысы және жер беті миллиондаған жыл бойы жердің геологиялық дамуынан өткенінмараттарды тұрғызуға қажетті антисейсмикалық шараларды анықтады. Бұрынғы КСРО-ның физикалық географиясынан жер қыртысы және жер беті миллиондаған жыл бойы жердің геологиялық дамуынан лыпты 9 балдық зонасын және одан да жоғары сейсмикалық аймақтарының негізгі себебі болған.
Геологтардың негізгі мақсаттарының бірі – тау жыныстарының жасын анықтау. Бұл мақсатты орындау палеонтологиялық зерттеу тәсілін қолданудың нәтижесінде мүмкін болды. Бұл тәсіл организмдердің (өсімдік және жануарлар) эволюциясын бақылауға, оларды даму кезеңдеріне бөлуге және соның негізінде геохронологиялық кестені дайындауға мүмкіндік берді. Қазақстан геологиялық картасында үзік сызықтар мен, түсті бояумен және әріп индекстерімен тау жыныстарының жасы көрсетілген.
Облыстың табиғаты мен жер бедері ала құла. Балқаш және Алакөлге ұласатын солтүстігі көлбеуленген құмды жазық алқап. Бұл өңір, негізінен, антропогеннің аллювилік және эолдық шөгінділерінен түзілген.Оның басым бөлігін Сарыесік атырау құмның, Тауқұмның, Қарақұмның, Қорғанқұмның қырқалы және төбешіккті құмды алқаптары алып жатыр. Балқаш маңы жазығының Іле аңғары өтетін атыраулық бөлігі көне құрғақ арналармен тілімденген. Солтүстік шығыста Жетісу Алатауы мен Барлық тауының аралығында Жетісу (Жоңғар) қақпасы орналасқан. Облыстың шығысын Жетісу Алатауының сілемдері толығымен қамтыған. Олар тауаралық ойпаңдар мен қазаншұңқырлар арқылы бөлінген. Осы тұста Жетісу Алатауының ең биік тауы – Бесбасқан (4442 м) орналасқан.Тау сілемдерінде 1300-ден астам мұздық бар. Облыстың оңтүстік және оңтүстік — шығысы Іле, Күнгей,Теріскей Алатаулары, Кетпен жотасы және солтүстік Тянь – Шань сілемдерінің, т.б жоталарынан құралған. Жетісу Алатауымен Іле, Күнгей Алатаулары және Кетпен таулары аралығында Іле ойысы жатыр.
Палеозойға дейінгіжыныстар ең ежелгі кездерде қалыптасқан. Ол күшті бұзылудан жалаңаштанған таулы адандарда ғана жер бетіне шығып жатады. Олардың шығып жатқан жерлері Солтүстік Тянь –Шань жоталары мен Мұғалжар және Сарыарқаның солтүстігі мен батыс шегінде байқалады.
Палеозой жыныстары көптеген таулы аудандарда атқыланған және шөгінді жыныстардан байқалады. Ол жыныстардан Мұғалжар, Сарыарқа, солтүстік Тянь – Шань, Жоңғар Алатауы, Тарбағатай және Алтай таулары түзілген. Оған: әктас, құмтас, қызғылт құмтас, сазды тақтатас және басқалары жатады. Мәселен, мыс, қорғасын, темір, марганец, қалайы, вольфрам, алтын және т.б. кен орындарының пайда болуы интрузиялық жыныстарға байланысты.
Мезозой жыныстары біршама сирек кездеседі. Бұлар Маңғыстаудағы Қаратау жотасында, Іле және Торғай ойыстарында көп тараған.
Мезозой эрасына қарағанда кайнозой эрасының шөгінділері Қазақстан территориясының барлық жерінде кездеседі. Ол падеогендік, неогендік және антропогендік болып бөлінеді.
Палеогендік шөгінділер – Шу, Іле, Зайсан және басқа тауаралық қазаншұңқырлардың жиектерінде, Үстіртте, Арал маңында, Торғай жазығында таралған.
Неогендік шөгінділер қызыл түсті саздардағы тығыз құмды саздардан, малта тасты, құмды қабатты сары саздауыттан тұрады. Неогендік шөгінділер биік тау бөктерлерінде кездеседі.
Антропогендік (төрттік) шөгінділер Қазақстан территориясының барлық жерінде кездеседі. Ол әр түрлі жолмен пайда болған. Каспий маңы ойпатында, Қарақұм және Торғай үстіртінде теңіздік шөгінділер тараған. Олардан көлдік және өзендік террасалар мен жағалау бойы жазықтар түзілген. Мұздық шөгінділер қазіргі мұз басы аудандарындағы Алтай, Жоңғар Алатауы және Тянь – Шань биік тау аңғарларында кездеседі.
Облыстағы таулар Тянь-Шань тау жүйесінен бой түзеген және кембрийге дейінгі кристалды тақтатасты тау жыныстары қабаттарынан түзілген. Сондай-ақ мұнда конгломераттар, туфтар, әктастар, граниттер, тағы басқа палеозой жыныстары кеңінен тараған. Тау етегі және облыстың биіктігі орташа өңірлері плейстоцен мен антропогнедік шөгінділерден түзілген. Облыстағы таулардың алғашқы қалыптаса бастау кезеңі герцин қатпарлығымен тығыз байланысты . Одан кейінгі кезеңдерде бұл таулар бірте-бірте мүжіліп, адырлы жазық (пенеплен) қалыптасқан. Плейстоцен кезеңінің басында, альпілік орогенез кезінде пенепленге айналған өңір тектоникалық процестер нәтижесінде кәдімгі тауларды түзген. Мұнда осы кезге дейін тектоникалық процестер жалғасуда . Оқтын- оқтын болатын жер сілкінулер – соның айқын дәлелі. Кен байлықтарынан облыс қойнауында полиметалл (Текелі), вольфрам (Бұғыты), молибден кентасының едәуір қоры, фарфор тастары (Қапшағай), барит, бентонит сазы (Ақсу, Алакөл аудандары), отқа төзімді балшық, кварц құмы, гипс, тас көмір, тұз кен орындары және минералды жер асты сулары бар.
- Табиғаты
Облыстың табиғаты мен жер бедері ала құла. Балқаш және Алакөлге ұласатын солтүстігі көлбеуленген құмды жазық алқап. Бұл өңір, негізінен, антропогеннің аллювийлік және эолдық шөгінділерінен түзілген. Оның басым бөлігін Сарыесік атырау-құмның, Тауқұмның, Лөкқұмның, Қарақұмның, Қорғанқұмның қырқалы және төбешікті құмды алқаптары алып жатыр. Іле аңғары өтетін атыраулық бөлігі көне құрғақ арналармен тілімделген. Солтүстік шығыста Жетісу Алатауы мен Барлық тауының аралығында Жетісу (Жоңғар) қақпасы орналасқан. Облыстың шығысын Жетісу Алатауының сілемдері толығымен қамтыған. Олар тауаралық ойпаңдар мен қазаншұңқырлар арқылы бөлінген. Осы тұста Жетісу Алатауының ең биік тауы – Бесбасқан (4442 м) орналасқан. Тау сілемдерінде 1300-ден астам мұздық бар, олардың жалпы ауданы 1,0 мың км2-ге жуық. Жетісу Алатауының кейбір сілемдері (Қолдытау, Алтынемел, Малайсары, Тышқантау, Текелі, Счайқан, т.б.) өз маңындағы жазық өңірлерге сұғына еніп жатыр. Облыстың оңтүстік және оңтістік-шығысы Іле, Күнгей, Теріскей Алатаулары, Кетпен (Ұзынқара) жотасы және Солтүстік Тянь-Шань сілемдерінің, тағы да басқа жоталарынан құралған. Жетісу Алатауы мен Іле, Күнгей Алатаулары және кетпен таулары аралығында Іле ойысы (аңғары жатыр). Алматы облысының оңтүстік батысын және батысын Шу, Іле таулы үстірттері мен далалары қамтыған (Жусандыдала, Базой, Қарой үстіртттері).
Облыс территориясында Алматы қорығы және Республиканың 4 Ұлттық табиғи парктерінің екеуі Іле-Алатау мен Алтын Емел орналасқан.
1.1.2. Климаттық жағдайы
Алматы облысының климаты, негізінен, континенттік. Табиғи климаттық жағдайы 5 климаттық зонадан тұрады. Жауын шашынның жылдық мөлшері жазықта-300 мм дейін, таулы аймақтарда-500-1000мм дейін.
Қысы қоңыржай салқын. Қаңтар айындағы орташа температура солтүстік жазық бөлігінде–10 – 160С, ал оңтүстігінде – 4 – 90С. Жазы ыстық және қуаң. Шілде айының орташа температурасы солтүстігінде 250 С, оңтүстігінде 270С. Бұл жазық өңірлерде жауын-шашынның орташа жылдық мөлшері 110-250 мм. Тау бөктерінің климаттық жағдайы жұмсақ. Қаңтар айының орташа температурасы -5 – 90С, жылымық жиі болып тұрады. Шілде айының орташа температурасы тау бөктерінде 21 – 230С, тау аңғарларында 19 – 220 С. Жауын-шашын тау бөктерінде 400-600 мм, тау аңғарларында 700-1000 мм. Облыс жерінде жауын-шашын, негізінен, көктем мен жаз айының басында жауады. ал таулы аймақтарда 6-8 С,шілдеде -+16C және +24-25C. Солтүстік өңірдің жазығы мен тау бөктерлерінде қар жамылғысының орташа қалыңдығы 10 – 30 см, тау беткейлерінде 40 – 100 см. Балқаш, Алакөл жағалауларында бриз желі соғады.
- Гидрографиясы.
Алматы облысының өзендері Балқаш – Алакөл тұйық алабында жатыр және жер беті ағын суына тапшы келеді. Олар қар, мұздық суларымен толысады. Облыстың ірі өзендері: Іле, Қаратал, Ақсу, Шелек, Шарын, Лепсі, Тентек, Жаманты, Ырғайты, Шілікті, Түрген, Есік, Бүйен. Ірі көлдері: Балқаш, Алакөл, Жалаңашкөл, Сасықкөл, Ұялы, Қошқаркөл. Іле өзеннінің бойында Қапшағай бөгені және СЭС-ы салынған. Тау бөктерінде минералды бұлақ сулары көптеп кездеседі.
- Топырағы , өсімдіктер мен жануарлар дүниесі.
Алматы облысының топырақ және өсімдік жамылғылары тік белдемдікке байланысты қалыптасқан. Жазық бөлігінде шөлдің де даланың да қоңыр топырағы кеңінен тараған. Балқаш, Алакқл көлдерінің батпақты жағалауында, Іле өзенінің аңғары мен атырауында қамыс, құрақ өседі. Тау етегінде сұр және боз, қызыл қоңыр, тау беткейлері мен таулы үстірттерде таулы даланың қызыл қоңыр және қара топырақтары қалыптасқан. Мұндай жерлер (биіктігі 600 – 1300 м.) астық тұқымдас өсімдіктері басым жусанды, бетегелі, боз далаға ауысады. Таулы бөлігінің бұдан жоғары жағында көктерек, қайың, алма ағашы, ал одан да жоғарырақта Тянь-Шань шыршасы, кейде биік таудың шалғыны өседі. Биік талдың альпілік шалғынында өлең шөп, алтай қоғажайы, тастесер, т.б. өсімдіктер басым. Бұл өңір – облыс малшыларының жазғы жайлауы.
Таулы аймақтарға далалы өсімдіктер, қарағайлы және жапырақта ормандар, альпілік табиғат тән.
Жазық жерінде қарақұйрық, бөкен, елік, қасқыр, жабайы шошқа, түлкі, борсық, жабайы мысық; кеміргіштерде: ондатр, т.б. кездеседі. Таулы бөлігінде: барыс, сілеусін, қоңыр аю,ақкіс, арқар, тау ешкі, марал, аққұлақ, бұлғын кездеседі. Ал құстардан: дуадақ, үйрек, қаз, қырғауыл, кекілік, аққу, тырна, тау құры, бұлбұл, ұлар, альпілік қарға, т.б. мекендейді. Бауырымен жорғалаушылардан: жылан, тасбақа, кесіртке; зиянды жәндіктерден: қарақұрт, бүйі, т.б. кездеседі. Өзен-көлдері мен су айдындарында сазан, шармай, алабұға, аққайраң, т.б. балықтар бар. Фаунасы көптеген биологиялық түрлерден тұрады: сүтқоректілердің 24 түрі, құстардың 35 түрі және Республиканың қызыл кітабына енгізілген балықтар мен бауырмен жорғалаушылардың 4 түрі бар /1/.
- Карта құастыру ұстанымдары мен әдістері
Географ тек қана дайын карталарды ғана қолданбайды, сонымен қатар ол үнемі карталарды жасап шығаруға да үлес қосады.
Географ карталарды 2 әдіс бойынша жасайды:
- далалық түсірістер және сол материалдарды өңдеу арқылы;
- әр түрлі қайнар көздерді лабораторияларда немесе кабинеттерде өңдеу
арқылы. Бұл қайнар көздерге мыналар жатады: астрономия-геодезиялық, түсірістік, картографиялық, географиялық, эконом-статистикалық және тағы басқа арнайы жұмыстар материалдары.
Түсірістер немесе далалық картографиялау жергілікті жерде шынайы түрде картографиялық құбылысты зерттеуден құралады. Топографиялық карталарды құру үшін түсіріс әдістері мен олардың өңделуі топография және аэрофототопографиямен қаралып жасалады. Тақырыптық түсірістер геоморфологиялық, геологиялық, топырақтық және тағы басқалар картографиялау есебіне кіреді.
Лабораториялық карта құрастырудың маңыздылығы мынада: әртүрлі нақты тапсырмаларды шешу үшін және құбылыстың жаңа кеңістіктік моделін жасау үшін, оған сәйкес материалдарды (қайнар көздерді немесе мәліметтерді) анализдеу, жаңа мәліметтер алып, оларды біріктіру болып табылады. Барлық карталарды сапалы түрде құрастыру 2 түрлі қағидамен жүргізіледі. Біріншіден, картографияланатын құбылыстың ерекшкліктерін және олардың мәнін терең түсіну, картаның мақсатын құрыс таңдау. Екіншіден, моделді түрлі әдістер, заңдылықтар және картография ғылымына сай нормалар бойынша құрастыру.
Картаның түпнұсқасын лабораторияда құру, яғни, олардың алғашқы нұсқалары, екі негізгі этапты бөліп көрсетеді-картаны жобалау және картаның түпнұсқаларын құру. Картаны жобалау-картаның түпнұсқасын жасауда барлық жұмыстармен айналысатын мекемеге қажетті құжаттарды өңдеуден тұрады. Картаны құру-карта түпнұсқасын графикалық түрде құруды мақсат етеді.
Жобалаудың негізгі нәтижесі карта программасы (бағдарламасы) болып табылады, карта программасы-карта түрін, оның математикалық негізін, мазмұнын, генерализация принциптерін, бейнелеу әдістерін және графикалық символашықдар системасын, мәліметтер және оларды қолдану тәртібін, сонымен қатар карта құру технологиясын бекітетін құжат. Техникалық және экономикалық есептермен толықтырылған бағдарлама нәтижесінде карта жобасы пайда болады.
- Карталарды құрастыру тәсілдері. Құрастыру бойынша жалпы нұсқаулар.
Карта құрастырудың тәсілдері мен технологиялық әдістері қолданылатын картографиялық материалдардың сипаты мен картографияланатын ауданның күрделілігіне байланысты болады. Таңдалған технология уақыттың, күштің және құралдардың ең аз шығындарынталап етіп, қазіргі басшылықтың талаптарына сай келуі тиіс. Қабылданған технология міндетті түрде редакциялы-техникалық нұсқаулар мен карта бетінің формулаларында көрсетіледі.
Топографиялық карталар жасаудың негізгі тәсілдері:
- басты картографиялық материалдардың дайындалған ашық
негіздердегі көкшіл көшірмелер бойынша карта мазмұны элементтерін жеке-жеке құрастыру.
- басты картографиялық материалдардың дайындалған ашық
негіздердегі бір көк көшірме бойынша карта мазмұнының барлық элемменттерін құрастыру.
- картаның баспалық түпнұсқаларын оюлаумен (граверлеумен) бір
уақытта жасау.
- сонымен қатар, негізгі картографиялық материалдардың сапасы мен
Орындалған құрастыру бөлім басшысымен (редакторымен) қабылданады. Осы кезде мыналар тексеріледі:
- геодезиялық және картографиялық материалдардың қолдану
толықтығы мен дұрыстығы.
- негізгі бекініс пунктілері мен рамка бұрышындағы сүйір ұштардың
түсіру дұрыстығы мен дәлдігі.
- дипозитивтер (негативтер) құрастырудың дәлдігі.
2.2 Карта құрастырудың жалпы нұсқаулары
Элементтер мазмұны бойынша картаны құрастыру келесі ретте жаслады:
- математикалық элементтері;
- бекініс пунктілері;
- гидрография мн гидротехникалық құрылыстары;
- қоныс пунктілері,өнеркәсіпті, ауылшаруашылық объектілері;
- жол торабы мен жол құрылыстары;
- жер бедері;
- өсімдік жамылғысы мен топырағы;
- шекаралар мен қоршаулар;
- шектес (көршілес) беттер мәліметімен салыстыру;
- рамка сыртын дайындау, безендіру.
Бейнелеу элементтерін өңдегеннен кейін жазулар жазылады.құрастыру
жүйелігі картографиялау ауданының сипатына байланысты өзгертілуі мүмкін. Мысалы, аймақта бедерсіз бір түсті бояумен көрсетілетін өсімдіктердің үлкен аудандары болса, құрастыруды өсімдік суретінің аудандарын бояу мен нұсқаларын сұрыптаудан бастаған жөн,ал аз қоныстанған таулы аудандар картасын жасаған кезде, бедерді гидрография объектілерін бейнелегеннен кейін сызған лайық. Кейбір жағдайларда бейнелеуді өңдегеннен кейін, бірден жазуларды карта мазмұнының барлық элементтеріне немесе элементтер тобына жасаған орынды /2/.
2 Алматы обылсының гипсометриялық картасын құрастыру әдістері
1.1 Гипсометриялық картаның мақсаты
Бедердің гипсометриялық бейнелеу әдісі әрүрлі масштабтағы және әртүрлі карталарда көп қолданылады, сонымен қатар топографиялық, топографиялық шолу және жалпы географиялық карталарда қолданылады. Бірақ «гипсометриялық карта» деген термин тек негізгі мазмұны горизонталдармен және биіктік дәрежесі бойынша қабатталып боялған бедерге арналған карталарда қолданылады. Бедерден басқа мазмұнның негізгі элементті гидрографиялық тор болып табылады, ол бедермен тығыз байланысты. Ал мазмұнның қалған элементтері бедерді оқу үшін ориентирлер болып табылады.
Гипсометриялық карталар көптеген инженерлік тапсырмаларды шешуге қолданылады, мысалы, жаңа жол трассасының бағытын анықтауда және оны алғаш рет жобалауда, канал салуда, бір су бассейінінен келесі бассейінге су тасуда, гидростанция құру үшін өзен бассейінімен танысу және т.б. осы жұмыстардың барлығы профиль құрумен байланысты. Осыған орай гипсометриялық картаның дәлділігіне ерекшк мән беріледі, өйіткені генерализация нақтылығын сақтау осыған байланысты болады. Гипсометриялық карта инженерлі-географиялық және көптеген бағалау типіндегі карталарды құруда негізгі материал ретінде қызмет атқарады.
Гипсометриялық картаны құрудың екінші мақсаты-олар бойынша картаның масштабына байланысты әртүлі рангтегі жер беті пішіндерін анықтау:
- планеталық пішіндер-жер бетінің жүздеген мың, тіпті миллиондаған
шаршы километр ауқымын қамтиды. Бұларға мынадай планеталық пішіндер жатады:материктер, геосинклиндік белдеулер, мұхит тағаны, ортамұхиттық жоталар.
- материктер-жер бетінің ең ірі дөңес пішіндері. Олардың көп бөлігі
құрлықтан тұрады, сонымен қатар материктердің біршама бөлігі дүние жүзі мұхиттық түбін қамтиды. Материктердің маңызды ерекшеліктерінің бірі жер қыртысының материктік типінен құралуы.
- мұхит түбі немесе мұхит тағаны-дүние жүзі мұхитының негізгі бөлігі,
олардың тереңдігі үш километрден төмен және жер қыртысының мұхиттық түрімен сипатталған. Мұхит түбінің аса маңызды элементтері мұхит түбінің кең ауқымды қазан-шұңқырлары мен оларды бөліп тұратын су асты жоталар.
- геосинклиндік белдеулер , көбінесе матеиктер мен мұхиттар
арасындағы шекарада және құрлық шегінде орналасады.
- ортамұхиттық жоталар өздерінің ұзындығымен дүние жүзінде ең кең
таралған таулар жүйесі болып саналады.
- мегаморфоструктуралар-тау жүйелері мен таулы қыраттар, ойпаттар,
жайпақтаулар; ал теңіз түбі үшін-қайраңдар,континенталды беткейлер,мұхиттық шұңғымалар,су асты тау жүйелері.
- марфострутуралар, оларға мыналар жатады жоталар, тау аралық
аңғарлар және вулкандық кқнустар, үстірттер, үлкен өзен аңғарлары және басқада тектоникалық құрылымды анықтайтын макроформалар.
- мезоморфоструктуралар, олар арқылы біз жер бетінің тілімдену
пішіндерін анықтай аламыз, және оның денудациялық, аккумуляциялық процестерге байланысты өзгеруін білеміз. Мезопішіндердің аумағы әдетте бірнеше шаршы километр. Бұларға жотаның тарамдары, жыралар, сайлар, жеке аңғарлар, ірі аккумуляциялық пішіндер жатады.
- микропішіндер-ірі пішіндердің бөлшегі болып саналатын, кішігірім
кедір-бұдыр түрлері, мысалы, карст шұңқырлар, эрозиялық қазбалар, ұсақ құм төбелер, көлбеулер және т.б.
- нанопішіндер-макро-мезо және микропішіндердің үстін шиелендіріп
бөлшектейтін өте ұсақ кедір-бұдырлар. Бұларға шалғындық төбешіктер, ұсақ жемірілген қазындылар, кеміргіштің індері, құм шағылдардың бетінде дамыған құм иректері жатады.
Гипсометриялық карталар сонымен қатар табиғаттың тақырыптық карталарын құрастыруда үлкен қызмет атқарады.
Гипсометриялық карталарда бедерді құру биіктік белдеулері мен гидрограиялық торға негізделеді. Бедер мен гидрографиялық тор арасындағы байланыс өте тығыз.
Тау бедерін бейнелеу картография саласындағы ең қиын процестердің бірі болып табылады, бұл процесті кез келген маман бейнелей алмайды.
Гипсометриялық карта-горизонталдар мен бояулардың (түрлі-түсті шкала бойынша) көмегімен құрлық бедері мен теңіз түбінің геометриялық нақты бейнесін беретін карта. Гипсометриялық карталарда бедер нүктелерінің абсолюттік биіктіктері көрсетіледі /3/.
3.2 Гипсометриялық карта құрастырудағы горизонталдар қызметі
Горизонталдар (изогипсалар)- әртүрлі биіктікті көрсететін сызықтар. Горизонталдар жаңа заманғы топографиялық, жалпыгеографиялық, физикалық, гипсометриялық карталарда жер бедерінің бейнеленуін көрсететің негізгі әдіс. Бұл әдістің ең маңызды қасиеті-оның биіктік өлшемділігі. Горизонталдар арқылы картаның кез келген жеріндегі нүктелердің абсолюттік және салыстырмалы биіктіктерін, бедер пішінін, беткей еңістіктерін, вертикалды және горизонталды тілімденудің морфометриялық көрсеткіштерін есептеуге болады. Гипсометриялық картаның мақсаты горизонталдардың көмегімен жер бедері карталары морфометриялық зерттеулерге, статистикалық есептеулерге, математикалық моделдеуге, сонымен қатар жер бедерінің сандық моделің жасауда таптырмас құнды ақпараттық қайнар көзге айналды.
Алматы облысының гипсометриялық картасын құрастыру кезіндегі жұмыс барысы. Мұнда биіктік белгілері бойынша горизонталдар арқылы жер бедерін бейнелеу процесі көрсетілген
Жер бедерін горизонталдармен кескіндеудегі ең негізгі проблема-биіктік қимасын таңдау. Топографиялық карталарда картаның масштабы мен бейнеленетін территорияның сипаттамсына байланысты стандарттық қима бекітілген.
Кей кездері негізгі қиманың горизонталдарының көмегі арқылы жер бедерінің кейбір тұстарын көрсете алмаған кезде, жартылай горизонталдарды қолданады. Олардың алынған жер бедері қимасының жартылай биіктігі арқылы өткізеді. Мысалы, Каспий маңы ойпатындағы жайпақ жер бетінде жартылай горизонталдармен әр түрлі биік емес тұз күмбездерін көрсеткен. Кей кездері жартылай горизонталдардың өзі жеткіліксіз болады, ондай кезде қосымша горизонталдарды қолданады.
Осылай Алматы облысының картасын сандау арқылы гипсометриялық картасын құрастыра аламыз.
Үлкен көлемдегі территорияны қамтитын ұсақ масштабты физикалық және географиялық карталарда әртүрлі аудандар үшін жер бедері қимасы ауыспалы болуы мүмкін: ойпатты, биік таулы, қыратты. Мысалы, КСРО-ның ең жақсы 1:2500000 масштабтағы гипсометриялық картасында құрлық үшін жер бедері қимасының мынадай интервалдары қарастырылған: 0-ден бастап 300 м дейін 50м арқылы, 300м бастап 600м дейін 100м арқылы, 600м бастап 750м дейін 150м арқылы, әрі қарай 4500 м дейін 250м сайын, 6000м бастап 500м арқылы және одан да биіктіктегілер үшін 1000м арқылы /4/.
Қима шкаласын таңдау кезінде мыналарды ескереді, 200м-гі горизонталдар ойпат пен қырат шекаралары үшін, 1000м (кей кездері 750м) горизонталдар орташа биіктіктегі таулар шекаралары үшін, 2000м горизонталдар биік таулар мен тауалды таулар шекаралары үшін.
Биіктік белгілері бойынша горизоталдарды бейнелеу
Изолиниялардың таблица аттрибуттарында әрбір изолиния өзіне тән биіктік мағынасына ие. Ол мынадай болады:
Барлық карталар үшін изолинияларды құру:
1.Стрелканы төмен бағыттап Spatial Analys-ды басамыз, оның жер беті анализін таңдап, изолинияны басамыз.
2.Входная поверхностті таңдап, ішінен өзімізге лайықты контур құпуға арналған поверхності таңдаймыз.
3.Интервалды тереміз, өйткені ол изолинияла арасындағы арақашықтықты көрсетуге арналған.
4.Базовая линия тереміз, одан құруды бастауға болады.
5.Z-коэффициенттерінің мағынасын тереміз.
6.Атын береміз.
7.ОК-ді басамыз.
Теңіз түбі бедерін бейнелеу үшін изобаттар қолданылады. Изобат-бұл тереңдік сызықтары. Ұсақ масштабтағы гипсометриялық карталарда олар ауыспалы қима қасиетіне ие болып келеді. Мысалы, қайраңда (тереңдігі 200м)-50м, континенталды беткейде (тереңдігі 2500м)-100м және 250м, ал су түбәндегі жазықтар менсарқырамаларда- 500м, одан кейін 1000м /5/.
3.3 Гипсометриялық шкалалар
Горизонталдармен кескінделген жер бедерін мағыналы, түсінікті оқу үшін түстік шкалалар қолданылады, оларды гипсометриялық боялғаншкалалар деп атайды. Олар бір түсті немесе түрлі-түсті болуы мүмкін.
Мұндай түрлі-түсті шкалаларды құрастыру үшінмынадай әдістер бар:
— қоюланған шкалалар, олр мынадай тәсілдермен құрастырылады «биіктей берсе, дәл солай қоюлана береді». Мысалы, ойпат үшін ашық жасылдан бастапқ қою жасылға дейін бояла береді, ал таулы аудандар үшін сары-қоңырдан бастап қою қоңырға дейін. Түстердің осылай өзгеруі арқылы биіктік белдеулерінің өзгергенін байқауға болады.
— жарықтандыратын шкалалар, олар мынадай әдіс бойынша құрастырылады «биіктей берсе, дәл солай ашық түске ие болады». Бұл шкала арқылы көбіне биік таулар мен шыңдарды кескіндейді.
— қаныққан және түстің жылылығын көбейтетін шкалалар. Бұл жерже мына түстерді қолданады: сұр-жасыл, сары, қызыл. Бұл жағдайда таулар ашық көрінеді.
3.3.1 Гипсометриялық бейнелеу әдісі
Географиялық карталарда жер беті бедерін гипсометриялық әдіс арқылы бейнелеу, алынған қима шкаласының белгілі бір интервалы арқылы өтетін горизонталдарға сүйене отырып жасалады. Жер бедерін бейнелеу үшін горизонталдарды қолдануды ең алғаш француз ғалымы Дюкарла ұсынған болатын. Францияның горизонталдармен бейнеленген ең алғашқы картасын 1791жылы Дюпен Триелем жасап шығарды. 19 ғасырдың екінші жартысынан бастап әртүрлі масштабтағы тақырыптық, гипсометриялық, жалпы географиялық және тағы да басқа карталарда жер бедерін гипсометриялық әдіс арқылы бейнелеу бейнелеу ең негізгі әдіске айналды. Гипсометриялық әдістің басқа әдістерден айырмашылығы геометриялық нақтылық пен жер бедері бейнесін өлшеу мүмкіндіктерінің барлығында.
Жер бедерін бейнелеудің сапасы көбіне мына жағдайларға байланысты болады, берілген мәліметтердің толықтығы мен нақтылығына, жер бедері қимасының дұрыс таңдалуына және горизонталдардың сызылуына байланысты. Гипсометриялық әдістің дамуындағы негізгі кезең болып 1941жылы Т.Н.Гунбиннің авторлығымен КСРО-ның Еуропалық бөлігінің гипсометриялық картасының жарыққа шығуы болды.
Сонымен қатар гипсометриялық әдіс теңіз түбі бедер картасын құрастыруда да қолданылады /6/.
Гипсометриялық (гр.hypsos-биіктік, metreo-өлшеу) сипаттама, яғни жер беті биіктігін өлшеп зерттеу жер бедерінің ең маңызды морфометриялық сипаттамасының бірі. Құрлық беті мұхит деңгейінен көтерілу мөлшеріне байланысты ойпатты (низменный) 0 м-ден 200 м-ге, қыратты (возвышенный) 200 м-ден жоғары бедерге бөлінеді.
Ойпатты бедер-көбінесе жазық бағытта жайласқан жас борпылдақ тау жыныс қабаттарынан тұратын тегіс, жазық алқабы. Жер шарындағы аса ірілері -Амазонка, Батыс Сібір, Үнді-Ганг, Каспий маңы және т.б.ойпаттар. Ойпаттардың беткі жазықтығы теңіз деңгейінен төмен орналасқан түрлері де бар (мысалы, Каспий маңы ойпаты).
Қыратты бедер нақты биіктігіне, геологиялық құрылымына және тілімдену сипатына байланысты қыраттарға, қыратты жазықтарға, үстірттерге, жайпақ тауларға, таулы қыраттар мен тауларға ажыратылады.
Қыраттар мен қыратты жақықтарға биіктігі 200 м-ден 500м-ге дейінгі жер бетінің кейбір үлкен бөліктері жатады. Олардың үсті тегіс, еңкіш, ойыңқы және дөңестіиілген болып келеді. Морфология жағынан осы екі аймақтардың ішкі өңірі жазыұты, ойлы-қырлы, жонды-төбелі немесе белесті, қырқалы және сатылы болады. Геологиялық құрылысына қарай аккумуляциялық және денудациялық жазықтар деп бөлінеді.
Аккумуляциялық жазықтар жер қыртысының иілі төмен түскен тұстарында борпылдақ шөгінділердің ұзақ уақыт жиналуының нәтижесінде құралған. Басқаша айтқанда, егер қарастырған бедер пішінінің топографиялық беті оны құратын тау жыныстарының геологиялық сипатына сәйкес келсе, бұны аккумуляциялық бедер пішіні дейді.
Жаратылыс тегіне (генезисіне) қарай аккумуляциялық жазықтар теңіздік, аллювийлік, пролювийлік, эолдық, көлдік, флювиогляциялдық жазықтарға бөлінеді.
Денудациялық жазықтар тау жыныстарының сыртқы күштердің әсерінен ұзақ уақыт үгіліп немесе су эрозиясына ұшырап тегістелуінен пайда болады. Мұндай жазықтарда кішігірім таулардың жұрнақтары жиі кездеседі. Мысалы, Орталық Қазақстандағы ұсақ шоқылы Сарыарқа даласы. Осы тұрғыдан В.Дэвистің Сарыарқаны кәдімгі пенепленмен теңстіргені де тегін емес.
Үстірт (плато) француздың plateau деген сөзінен шыққан жзық бағытта жатқан тау жыныстар қабаттарынан құралған, тегіс бетті көтеріңкі жазықтар. Бұлар төмендеу жатқан ойпатты жазықтардан кертпештер арқылы шектеледі.
Геологиялық құрылысына қарай құрылымдық және жанартаулық үстірттерді ажыратуға болады. Жанартаулық үстірт деп магмалық тау жыныстардың берік қабаттарымен тысталып қашалған түрін айтады. Жанартаулық үстірт аса зор көлемді магмалық массаларлың жер бетіне шығып, төгілуі нәтижесінде пайда болған /6/.
Қыратты аймақтардағы бедердің кең тараған пішіндерінің бірі-төбелер (холмы). Сырт бейнесі жұмыр, беткейлері жайпақтау, салыстырмалы биіктігі 200 м-ден аспайтын шағын оң бедер пішіндерін төбелер дейді. Морфологиялық тұрғыдан жұмыр және сопақша келген оқшауланған төбелерден басқа, қырқалар, жалдар, жондар және шоқыларға ажыратылады. Көлденең қимасы трапеция тәрізді, ұзыннан-ұзақ жалғаса созылған, енсіз шағын қыратты қырқа деп атайды. Мейлінше енсіз, тізбектеле созылып жатқан, көлденең қимасы үшбұрышты, сүйір ұштары үшкір тістерге ұқсап иірімделген қыраттың аласа түрін жал дейді. Жон-беткейлері көлбеу, етегі айқын білінбейтін ұзыннан-ұзақ созыла орналасқан жұмыр баурайлы төбелердің бел-белесті бір түрі.
Үшкір төбелі, конус пішінді немесе, жұмыр шыңды күмбез тәрізді төбешіктерді Қазақстанда шоқылар деп атайды. Таулы бедер элементтерінің-картография саласындағы ең қиын процестердің бірі болып табылады, оны кез келген маман құрастыра алмайды. Тау құрылымы ерекшекліктерін сақтай отырып бедердің көрінуін горизонталдармен көрсете білуі керек.
Тау бедерінің элементтері-шыңдар, беткейлер, аңғарлар және тағы басқа. Олар салыстырмалы биіктіктері бойынша жазық бедерінен аналогтік элементтерімен ажыратылады. Бұл олардың суреттерін күрделендіе түседі.
Жайпақ таулар (плоскогорье)- кең ауқымды, біршама тегіс немесе белесті келген, жайпақ жатқан немесе сәл-пәл деформацияға ұшыраған тау жыныстарынан құралған биік өлкелер. Жайпақ таулардың үстірттерден айырмашылығы-нақты биіктігі 1000 м-ге дейін, немесе одан да жоғары болуы және осыған байланысты терең тілімделуі. Жайпақ таулар ежелгі таулы аймақтың ұзақ уақыт тегістеліп, кейін қайта көтерілуі нәтижесінде түзілген.
Таулы қырат (нагорье) – мегапішіндердің ерекше түрі. Оның ішкі биіктік өлкесінде тау жоталары мен таулы массивтерін, жайпақ таулар мен қазаншұңқырларды, көтеріңкі жазықтар мен таулы аңғарларды біріктіретін, түп тұғырының біршама көтеріңкілігімен сипатталатын жер бетінің ауқымды аймағы.
Таулар дегеніміз жоғары биіктікте (8000 м-ге және одан да жоғары) көтерілген, жер қыртысының қатпарлы және қатпарлы-жақпарлы құрылымдарымен күрделіленген, теңіз деңгейіне және қоршаған жазықтармен салыстырғанда биіктік көрсеткіштері өте жиі және күрт өзгеріпотыратын жер бетінің біршама көтеріңкі аймақтары.таулар гипсометриялық өлшем бойынша аласа (1000 м-ге дейін), орташа биіктік (1000-3000м) және биік (3000м) тауларға бөлінеді.
Таулар жаратылу тегі жағынан тектоникалық, эрозиялық және жанартаулық болып үш түрге бөлінеді.
Теңіз және мұхит түбінің гипсометриясын батиметрия дейді. Батиметрия айырмашылығы бойынша мұхит түбі неритті (0-200м), баиалды (200-3000м), абиссалды (3000-6000м) және гипабиссалды (6000м-ден терең) тереңдік белдемдерге бөлінеді. Неритті белдем теңіз суының сәулелерімен жақсы қаныққан. Бұл органикалық тіршілікке мейлінше бай, біршама саяз өңірлерін біріктіретін, жағалауға жақын орналасқан, яки шекарасы шамамен қайраң жиегіне сәкес келетін зона. Батиалды белдем материктік қайраң мен теңіз түбі аралығын қамтитын, яки негізінен материктік беткейге жапсарлас орналасқан батиалды фаунаның тіршілік етуіне қолайлы теңіз деңгейі. Абиссалды белдем мұхиттар мен терең теңіздердің абиссалдық фауна тіршілік ететін терең ойпаңдары.
Орографиялық құрылымдық мінездемеге куэста ие. Екі жақ бөктері бір-біріне мүлдем ұқсамайтын, яғни бір жақ бөктері тау жыныстары қабаттарын тілгілей отырып тік құлайтын, ал екінші жағы тау жынысы қабаттарының еңістену бұрышына сәйкес келе отырып, саумалдана ылдиланатын қыраттар тізбегі. Куэсталар құрамы жағынан бір-бірінен анық дараланатын тау жыныстарының бірқалыпты еңістенген астасуы нәтижесінде қалыптасады.
3.3.3 Бедердің шартты белгісі
Горизонталдармен сипатталмаған жер бедерінің пішіні мен элементтерін көрсету үшін шартты белгілер қолданылады. Негізі бұл жер бетінің толқындылығының бұзылуымен байланысты.
Геоморфологиялық карталарда жер бедерінің пішінін бейнелеу үшін ареал шартты белгісі қолданылады. Олар арқылы карсттық үңгірлерді, тұз күмбездерін, шағылдарды (барқандарды), қырқалы құмдарды және тағы басқада түрлерді бейнелейді.
Ал орографиялық карталарда негізгі мазмұнды құрлық бедері мен теңіз түбі шартты элементтері құрайды. Мұнда тау жоталарын, сарқырамаларды, шатқалдарды және т.б. бейнелеу үшін сызықтық шартты белгілер қолданылады/7/.
4 Алматы облысының геоморфологиялық карталарын құрастыру әдістері
4.1 Геоморфологиялық карталарға жалпы түсініктеме
Далалық геоморфологиялық зерттеу материалын толығымен анық, қорытып, графикалық тәсілмен көрсететін құрал-геоморфологиялық карта болып саналады. Ол бедердің уақыт пен кеңістікте даму заңдылықтарын және бедер мен геологиялық құрылысын, бедер мен тектоникалық жағдайын, бедер мен басқа да географиялық ландшафт компоненттерінің арасындағы байланысын белгілейді. Геоморфологиялық карталардың басты ерекшеліктерінің бірі-бедер элементтерінің морфологиясын, жасын және қалыптасу тарихын бейнелеу. Сайып келгенде, геоморфологиялық карта-геоморфологиялық зерттеулердің қажетті және маңызды нәтижесі, бедер туралы графикалық түрде жиналып алынған толық мәліметтер мен практикалық қолданылуының негізгісі.
Геоморфологиялық карталар өздерінің масштабына, мазмұнына және қойылған мақсатына қарай әртүрлі болып келеді.
Геоморфологиялық карталардың дәлдік дәрежесі олардың масштабына байланысты. Масштаб ірі болған сайын, картадағы мәліметтер де толығырақ көрсетіледі. Әдетте геоморфологиялық карталар геологиялық және топографиялық карталар сияқты стандартты масштабта жасалады. Карталардың масштабы бойынша: үлкен аумақтардың (мысалы, бүкіл Қазақстан аумағын) геоморфологиялық құрылысын жалпы көрсетуге арналған ұсақ масштабты (1:1000 000-нан ұсақ), жеке облыстардың геоморфологиялық құрылысын көрсететінорта масштабты (1: 1000 000нан 1: 200 000 дейін) аймақтық карта және шаруашылық мақсатында игерілетін жеке аудандардың геоморфологиялық және геологиялық жағдайларын көрсететін ірі масштабты (1: 200 000 және одан да ірі) болып ажыратылады. Шолу және ұсақ масштабты карталар әдетте тыңғылықты өңдеу тәсілімен, орта және ірі масштабты карталар дала геоморфологиялық зерттеу жолымен жасалады.
Мазмұны бойынша геоморфологиялық карталар жеке және жалпы геоморфологиялық карталарға бөлінеді. Жеке геоморфологиялық карталар тек бедердің морфография, морфометрия, қалыптасу тегі немес жасы жайлы және тағы сондайларға байланысты жеке көрсеткіштернегізінде құрастырылады. Мұндай карталарға бедердің жазық бағыттағы тілімдену жиілігінің картасы (карта густоты горизонтального расчленения рельфа), бедер тілімденуінің жалпы көрсеткіш картасы (карта общего показателя расчленения рельфа), жер беті еңістігінің картасы (карта крутизны земной поверхности) және тағы да басқа мысалдар бола алады.
Жалпы геоморфологиялық карталар жеке көрсеткіштердің жиынтығы ретінде бедердәі жалпы сипаттамасын, оның ішінде маңыздылары болып табылатын- морфографиясын, морфометриясын, қалыптасу тегін және бедердің жасын бейнелеп береді.
Карталардың мазмұны олардың алдына қойылған мақсатын анықтайды. Жеке геоморфологиялық карталар жеке мәселелерді: практикалық, ғылыми-зерттеу және тағы басқаларды шешу үшін жасалады. Осылайша, мысалы,бедердің тілімдену жиілігінің картасы (карта густоты расчленения рельфа) мен тілімдену тереңділігінің картасы (карта глубины расчленения рельфа) жол салу қажеттігінде кең қолдау табады. Бұл екі карта да жер бетінің еңістік картасымен қоса, аумақты территорияны ауылшаруашылық жағынан ұйымдастырудың қажеттілігі үшін және тағы басқаларда қолданылуы мүмкін.
Жалпы геоморфологиялық карталар халық шаруашылығы мен ғылымның әр салаларының әр жақтарынан туындаған қажеттілігін қанағаттандырады. Олардың негізінде кез келген арнаулы геоморфологиялық карталар жасалуы мүмкін.
Жалпы геоморфологиялық карталардың маңыздылығын ескере отырып, біз мұндай карталардың мазмұны мен шартты белгілерін (легендалардың) құрылуына басты назар аудара отырып тоқталамыз. Әйтсе де осы уақытқадейін бүкіл әлемде ғана, көпшілік мақұлдаған геологиялық карта сияқты геоморфологиялық картаның бірыңғай шартты белгілері әлі күнге дейін жоқ екендігін атап өту қажет. Геоморфологиялық карта түсіру жөнінен едәуір деңгейге жетіп дамыған ТМД елдерінде де түсірім масштабты геоморфологиялық карталардың бірыңғай құрастырылған шартты белгілері жоқ.
Сонда да, әр түрлі ғылыми зерттеу, өндірістік, геологиялық және географиялық мекемелер жұмыстарының тәжірибесіне негіздей отырып, жалпы геоморфологиялық карталардың шартты белгілерін жасау туралы ұстанымдар жөнінде белгілі пікірлер айтуға тура келеді.
Жалпы геоморфологиялық картада бедердің мынадай негізгі сипаттамалары:оның морфографиясы мен морфометриясы, жаралу тегі (генезисі) мен жасы болуы тиіс. Бұл сипаттамаларды бейнелеу үшін сапалы немесе түрлі түсті фонының әдістері (методы качественного или цветного фона), изосызықтар (изолиний), сызаттар (шриховки), түрлі белгілер (значки), индекстер қолданылуы мүмкін. Аса нақтылы және көрнекті картографиялық тәсілі фонды бояу. Осы фонды бояумен бедердің ең маңызды сипаттамасының бірі-генезисін бояйды. Осылайша қазаз бетінде әр генезистік бедер пішіндері әр түрлі түспен боялады, мысалы, теңіз тектік бедер пішіндерін картада көк түспен, эолдық-сары, аллювийлік-жасыл, деллювийлік-қызғылт -сары, көлдік-көгілдір түспен.
Дегенмен, бедер генезисін анықтаған кезде едәуір қиындықтар туады. Жоғары тақырыптарда айтылып кеткендей, жер бетіндегі бедер пішіндері эндогендік және экзогендік күштердің өзара қарым-қатынас әрекетінен қалыптасқан. Сонда геоморфологиялық картографиялау жүргізу кезінде зерттеушінің алдында бедер түзу процесінің қайтуы басымдау екен деген сұрақтар пайда болады. Бұл сұрақтарды шешу үшінмына тәртіпті нұсқау етіп қолдану қажет: топографиялық картаның масштабына және жүргізіліп жатқан геоморфологиялық түсірім масштабына сәйкес картаға арнайы қосымша геоморфологиялық мәліметтерді енгізу қажет. Мәселен, әр түрлі, бедер пішіндерінің генезисін анықтау кезінде келесі заңдылықтарыды байқауға болады: бедердің кең ауқымды қамтып жатқан ірі пішіндері негізінде бір келкі өтетін эндогендік процестеріне байланысты, ал кішігірім бедер элементтері-экзогендік процестер нәтижесі. Сондықтан геоморфологиялық карталарды түсіру кезінде алдымен бедер пішіндерінің мөлшеріне назар аудару тиіс. Әдетте түсіру масштабта бедердің экзогендік түрлері жиі кездеседі. Бірақ, кейбір жағдайларда эндогендік бедердің кішігірім пішіндері кездесуі ықтимал. Мысалы, жаңарту немесе лайықты жаңарту төбешіктері немесе жер бетінде кертпештер түрінде көрініс беретін терең тектоникалық жарылымдар. Тағы бір еске түсіретін жайт: жалпы, аккумуляциялық және өңделген бедерді картаға түсірген жағдайларда аккумуляциялық бедер түрлерін нүктелі, таңбалы әдіспен белгіліп ажыратуға болады.
Бедердің морфографиялық пен морфометриялық сипаттамасын ең тиімді көрсететін әдістер, оларды топографиялық карталарда горизонталдар болып табылатын изосызықтар арқылы бейнелеу. Жақсы топографиялық карта онымен ешқандай салыстыруға болмайтын ең нақты және ең суреттеп салынған бейнелеулермент тең келмейтін бедер туралы мәліметтерді толық береді.
Бедердің морфографиялық және морфометриялық сипаттамасының маңыздылығы осы бедер пішіндерінің морфологиясы туралы деректерден басқа генетикалық информация, эндогендік және экзогендік процестер әрекеттерінің арақатынасы жөніндегі пайымдау мүмкінділігі мен олардың қарқындылығы жөнінде мәліметтер алуға болатынында. Шынында да әр табиғат агентінің әрекеті олар құрған бедердің пішіндері немесе пішіндер кешендерінің бейнесінде жүзеге асады. Эндогендікжәне экзогендік прцестердің арақатынасы сол немесе басқа жердің нақты биіктігінде, тілімдену жиілігі мен тереңділігінде көрініс береді. Осы факторлардың барлығы жер бетінің еңістелу бұрышымен қоса сол жердің қазіргі кездегі экзогендік процестері әрекетінің жиынтықтылығын және қарқындылығын анықтайды.
Карта масштабында горизонталь арқылы түспей қалған бедер пішіндерін шартты белгілер арқылы көрсетеді, ал мұндай шартты белгілердің әрқайсысы өзінің суреттелген бейнесімен сол немесе басқа пішіндердің сыртқы түрін ғана сипаттайды, ал шартты белгілердің түсі олардың генезисін білдіреді.
Геоморфологиялық картада бедердің жасын белгілеу өте маңызды рөл атқарады. Мысалы, геологиялық картада тау жыныстарының жасын көрсету үшін нақты тәсіл фонды бояу болып табылатыны баршамызға аян. Ал, геоморфологиялық картада мұндай бейнелеу әдісі картаның көрнектілігін жойып , түрін кедейлендіруге әкеп соқтырады. Сондықтан геоморфологиялық карталарда бедердің жасын басқа тәсілмен:фонның түрлі- түстілігімен (сол немесе басқа генезисті топтың шегінде ғана), индекстермен (белгіленгеннен контурдың ішінде), бедерсызатпен (шриховкамен) бейнелейді. Әйтсе де бедерсызаттарды бедердің қалыптасуында үлкен роль атқаратын геологиялық құрылымдарын (мысалы, жер бетіндеайқын білініп, көрініс беретін бранхиантиклиникальдық құрылымдарды, тұздық күмбездерді) көрсету үшін қолдану тиімді.
Геоморфологиялық картада арнайы шартты белгілермен көптеген қазіргі заманда өтіп жатқан табиғи және антропогендік процестерді, яғни жазықтық шаю, флювийлік, эрозиялық, эолдық және тағы басқа процестерді көрсетуге болады.
Сөйтіп, түсірім масштаб бойынша геоморфологиялық карталарды жасау үшін, шартты белгілер жүйесінқұру ұстанымдарының кейбіреулері осындай. Мұнда кейбіреулері ғана деп айтып отырған себебіміз, өйткені геоморфологиялық карталар құрылысының шартты белгілері әр түрлі басқа да пікірлер бар.
Барлық жағдайда геоморфологиялық карталардың шартты белгілерінің жүйесі кез келген аумақ туралы бедердің сипатын көз алдымызға елестете алатын, оның жасы мен даму тенденциясы мен қалыптасу тарихы туралы мағлұмат бере алатындай болуы тиіс.
4.2 Геоморфологиялық шартты белгілер
Геоморфологиялық шартты белгілер дегеніміз-бұл карта бетіндегі бедердің әр түрлі таксонометриялық жиынтығының шартты белгілер жүйесі. Ол геоморфологиялық картаны құрайтын негізгі және қажетті бөлігінің бірі. Шартты белгілерсіз геоморфологиялық карта өзінің мазмұнды сипаттамасын толық түсіндіре алмайды.
Әр аумақтың бедер пішіндері негізінде олардың морорфология, генезис және жасы жағынан ажыратылады. Бедердің осындай морфогенетикалық принциппен жүйелі түрде жіктелуі басқа әдістермен құрастырылған шартты белгілермен салыстырғанда ең қолйлысының бірі деп санауға болады, өйткені ол бедер туралы мәліметтерді картаның бетіне едәуір толық бере алады.
Мұндай жағдайда бедердің әр генетикалық типіне картаның шартты белгілерінде көрсетілген түсі сәйкес келуі тиіс: аллювийлік генезисіне-жасыл, денудацияланған бедерлеріне-қоңыр, эолдық пішіндеріне-сары бояу. Ал жеке бедер пішіндері мен элементтері (жырылар, сайлар, төбешіктер, шұңқырлар, арналар, терресалар, кертпештер, беткейлер және тағы басқа арнайы бекітілген шартты белгілермен көрсетіледі. Сөйтіп, морфогенетикалық принциппен жасалған геоморфологиялық картаның шартты белгілерін сапалы фонымен, әр түрлі бедер-сызаттармен, сызық белгілермен және әріп индекстермен дайындап жасау қажет.
4.3 Геоморфологиялық картаны жасауда орындалатын тәртіптер
Геоморфологиялық картаны жасау үшін мынадай орындау тәртібін қолдану керек:
- Географиялық негізін дайындау. Аумағы топографиялық картаға сәйкес келген калька бетіне топографиялық картадан бүкіл гидрография торын, негізгң тұрған мекендерді, градус торларын және жолдарды түсіру. Осылардың жиынтығыкартаның географиялық негізін құрайды.
- Алдын-ала жасалып қойған геоморфологиялық шартты белгілер бойынша даярланған калька бетіне бедердің негізгі генетикалық түрін (типін), пішіндерін және жеке элементтерін мәселен, әр еңістіктегі беткейлер мен кертпештер және алаңшалар, жеке төбешіктер мен шоқылар, жыралар- сайлар және олардың генезисін белгілеу.
- Шартты белгілермен сәйкес бедердің генетикалық типтерін сапалы фонмен бояу.
- Түрлі-түсті фонмен немесе индекстермен бедер пішіндермен элементтерінің жасын көрсету.
- Арнайы шартты белгілермен қазіргі геоморфологиялық процестерді (үгілу, жыралық эрозия, гравитациялық процестер, өзеннің эрозия мен аккумуляция процестері, эолдық және антропогендік процестерді) бейнелеу.
- Картадағы рамкадан тыс шартты белгілердібезендіру (зарамочные оформление карты):
А) рамканың жоғарғы жағына картаның атын жазу, масштабын көрсету;
Б) рамканың төмен немесе оң жағында геоморфологиялық шартты белгілерін жазу.
В) картаның төмен оң жағында карта жасаушылардың аты-жөнін және картаның жасалған жылын көрсету.
Мына көріністе менің дипломдық жұмысымның геоморфологиялық картасының сызылу барысы
Бұл жерде горизонталдар арқылы жер бедерін бейелеу процесі көрсетілген.
Ал мына көріністе Алматы облысының геоморфологиялық картасының құрастырылу кезеңі бейнеленген.
Бедердің негізгі генетикалық категориясы және оларды жалпы геоморфологиялық картада бейнелеу (А.И.Спиридонов бойынша)
Бедердің генетикалық категориясы |
Индекстер |
Түрлі-түсті фон және белгілер арқылы картада бейнелеу |
эндогендік |
||
Тектоникалық Жер қыртысы тау жыныстарының иілмелі түрде өз тұтастығын бұзбай қалыптасқан
Үзілмелі (дизъюнкциялық) қозғалыс-тар арқылы қалыптасқан Жанартаулық Жалған жанартаулық Құрылымды-денудациялық
Үстінен төзімді тұнба тау жыныстары-мен жабылған
Жазық бағыттағы жазық
Еңістік жазықтар
Магмалық шоғырлармен жабылған
Трапп тау жыныстарымен жабылған жазық бағыттағы жазықтар
Кескілеп өткен интрузиялардың қашалған пішіндер түрлері
Массивтік интрузияларының қашалған пішіндер түрлері
|
V PV |
Қызыл бояу изобазалар, страто және морфоизогипстер, көмпиме және төмендеу иілген пішіндердің ареалы (таралған аймақтары) Сызықты белгілер Шымқай-қызыл түсті Сұр-шымқай қызыл түсті Сұр түсті
Жазық бағыттағы бедерсызаттар
Еңістік бедерсызаттар
Шымқай-қызыл түсті
Жазық бағыттағы бедерсызаттар
Еңістік бедерсызаттар
Сызықты және масштабтан тыс белгілер
Бедерсызаттар |
Э к з о г е н д і к |
||
Гравитациялық байланыссыз кесекті тау жыныстары материалының беткей бойымен өз ілінісін жоғалтуы немесе уақытша таянышынан айырылып қалу нәтижесінде кенет төмен қарай ауысу- мен сипатталатын гравитациялық қоз-ғалыстар түрі (опырылмалы, сусыма-лы, жылжымалы) тау жыныстары блоктарының беткей бойымен өз салмақ күші әсерінен етекке қарай орын ауысуы, сырғуы;
Ірі кесекті материалдың беткей бойы-мен жаппай төмен қарай баяу ауысуы
Сазды материалдың беткей бойымен ағуынан құралған (солифлюкциялық)
Делювийлік Кешенді денудациялық
Флювийлік: лайлы тасты ағындыларымен (селмен) уақытша сулармен құралған тұрақты ағын сулармен құралған Карсты және суффозиялық Тоңдық Мұздық (гляциалдық) Флювиогляциалық Лимногляциалық Эолдық Биогендік Көлдік Теңіздік |
gr
dr,ds
dr
sf
d
f
r+s kr gl+n fgl ldl e bg l m |
Қоңыр түсті, Қызыл қоңыр түсті
Сарғылт түсті
Қызғылт-сары түсті
Қызғылт-сары түсті
Жасыл түсті Сарғыш түсті Шөптік-жасыл түсті Жасыл түсті
Қоңыр түсті Күлгін-сұр түсті Күлгін түсті Сұр жасыл түсті Сұр көгілдір түсті Сары түсті Көк жасыл түсты Көгілдір түсті Көк түсті |
антропогендік |
||
Антропогендік |
ant |
Қара түсті (сызықты және масштабтан тыс белгілер) |
Жалпы геоморфологиялық карта әдетте ежелгі геоморфологиялық процестер арқылы қалыптасқан бедер пішіндерін қағаз бетіне бейнелейді. Ал, қазіргі геоморфологиялық процестер жоғары да айтылғандай қазіргі кезде тікелей көзбен шолып байқалатын процестер. Оларды картаға түсіру алдында ең алдымен бір жүйеге келтіріп жіктеу қажет.
Әр түрлі ұстанымдарға негізделген қазіргі физикалық-географиялық процестердің топтастырылуын көптеген зерттеушілер ұсынған еді. Н.И.Николаев барлық экзогендік физикалық-процестерді белдемдікті (зональный) және бейбелдемдік (азональный) немесе интрозоналдық процестерге бөлген. Белдемдік процестер-географиялық ендікке сәйкес өзгеріп отыратын табиғи процестер, ал бейбелдемдік немесе интрозоналдық процестер деп белгілі бір зонаға тән емес кездесетін процестерді айтады. Белдемдік процестерге- үгілу, топырақ түзу, мәңгілік тоң, эолдық процестер және ағын сулардың әрекеті, ал бейбелдемдік процестерге-ауырлық күштерінің жер беті тұйық сулары мен жер асты суларының әрекеті және адам әрекеті жатады.
Т.В.Звонкова физикалық-географиялық процестердің жіктеуін олардың қозғалмалы, динамикалық даму ұстанымдарына негіздеген. Сонымен бірге осы процестердің әр түрлі құрылыстарға жасаған әсерлерін және олардан қорғау шараларының сипаттамасын ұсынған.
Инженерлік геологияда эндогендік және экзогендік процестермен қатар эндолитогендік процестер деп есепке алынады. Ол тау жыныстарының, адамның тікелей қатысуымен өзгеретін ішкі физикалық, химиялық қасиеттерімен қатар, молекулярлық энергияның өзгеруіне байланысты. Осы топтастырылудың ішінде іс жүзінде ең көп таралғаны геоморфологиялық процестердің генетикалық жіктелуі. Бұл жіктелудің ерекшеліктерінің бірі-геоморфологиялық процестердің пайда болу себептерін, яғни генезисін тікелей көрсетеді және осы зиянды процестерге қарсы күрес жүргізу үшін тура бағаларын беріп, тиісті шаралар қолдануға мүмкіншілік туғызады.
4.4 Геоморфологиялық процестердің жіктелуі
Геоморфологиялық процестердің жіктелуі:
Экзогендік процестер:
Үгілу (элювий және топырақ түзілу)
Делювийлік (алаңдық шаю және үйілу)
Гравитациялық (опырылу, жылжу, солифлюкция)
Флювийлік (тұрақты және уақытша ағын суларының эрозиялық және аккумуляциялық әрекеттері);
Жер асты сулары мен атмосфералық жауын-шашынның әрекетіне байланысты (карст, батпақтану, саздану, суффозиялық, шым тезек жиналуы).
Теңіздер мен көлдердің жағалық процестері (абразия және аккумуляция).
Эолдық процестер (дефляция, коррозия, аккумуляция).
Криогендік (аяздық үгілшу, топырақтың бөртіп ұлғаюы және шөгуі).
Гляциалдық (мұздықтың экзарация мен лимногляциалдық аккумуляциялық әректі).
Флювиогляциялдық (мұздық суларының эрозиялық және аккумуляциялық әрекеті).
Лимногляциалдық (мұздықтық-көлдер суларының әрекеті).
Биогендік процестер.
Эндогендік процестер:
Қазіргі қозғалыстар әсерінен жер қыртысының тік бағыттағы және жазық бағыттағы ығысуы.
Жер сілкіну ықпалынан тау жыныстарының опырыла құлауы, жылжымалар құбылыстарының қалыптасуы, айрылымды және үзілмелі деформацияларының пайда болуы.
Жанарту әрекеті (жанартаулардың атқылап қопарылуы және аккумуляциялық әрекеті).
Антропогендік процестер:пайдалы қазбаларды өндіру барысында әр түрлі аккумуляциялық, яғни үйінділердің пайда болуы немесе ашық тәсілмен өндіргенде біршама ауқымды қазынды- ашық кеіштердің қалыптасуы.
Инженерлік – құрылыстарды, сонымен қатар елді-мекендерді салу барысында аумақты тегістеу және топырақ үйінділерінің түзілуі, қоқысты жерлердің пайда болуы, урбанландшафттардың дамуы.
Мұнай мен газ құбырларын бойлай топырақ жамылғысының бұзылуы.
Темір мен тас жолдарын жағалай жыра-жырмалардың пайда болуы.
Антропогендік процестер-жыртылған жерлерде эрозиялық әрекетінің артуы, алаңдық шаю және үйілу, топырақтың батпақтануы және сортаңдануы, жайылымдық жерлерде топырақ деградациясы, шаңгыту, шөл құбылыстарының байқалуы.
Генетикалық ұстанымына жіктелген қазіргі геоморфологиялық процестер мынадай тәсілмен картаға түсіріледі. Алдымен бедер элементтері мен пішіндері категориясын белгілеп, олардың қазіргі кездегі қарқындылығын айыру қажет. Мысалы, делювийлік беткейлердегі әр қарқынды шайылу мен үйілу процестері, теңіз жағалауындағы абразия процестері, суффозиялық процестер. Содан кейін осы процестердің қарқындылығын түрлі түсті өңмен немесе сызат белгілерімен карта бетінде бейнелеу. Мұнда бейнелеу тәсілі де әр түрлі болуы ықтимал. Бірінші вариантта түрлі түсті өңмен қазіргі геоморфологиялық процестердің генетикалық түрін, ал түстердің қоюлығымен-олардың қарқындылығы. Екінші вариантта қазіргі процестердің қарқындылығы әр түспен, сызатты белгілермен олардың генетикалық түрін, мысалы, ең қауіпті процестерін қызыл түспен, ал бояу жүріп жатқан процестерді-жасыл түспен бояйды.
Сонымен қатар, қазіргі геоморфологиялық процестердің қарқындылығын анықтау үшін, сапалық көрсеткіштермен қатар сандық көрсеткіштерді де қолдануы тиімді.
Жоғары да айтылған геоморфологиялық процестердің көбі Қазақстан аумағында кең дамыған. Әсіресе Республикамыздың қуаңшылық денудациялық аймақтарында көбінесе эолдық әрекеті, яғни құм бөлшектерінің желмен ұшуы (дефляция), корразия, эолдық тасымалдау және шоғырлану процестері кең тараған. Орталық Қазақстандағы Сарыарқа өлкелерінде үгілу процестерімен қатар, делювийлік шайылуы мен үгілуі, суффозиялық процестер, уақытша ағын суларының әрекеті кең дамыған. Соңғы кездегі Батыс Қазақстандағы Каспий теңізінің су көтерілу ықпалынан абразия процесі, яғни соқпа толқын әсерінен жағалардың бұзылу процестеріқарқынды түрде жүріп жатыр.
Қазіргі генетикалық процестерді жоғарыда айтылған генетикалық принциппен жіктеу және арнайы шартты белгілермен геоморфологиялық карталарға түсіріп, оларға қарсы шаралар қолданудың бүгінгі күндерде өте зор практикалық маңызы бар.
Антропогендік процестерге байланысты соңғы кездегі табиғат құбылыстары (сортаңдану, опырылмалар,эолдық дефляция мен аккумуляция, ластанужәне т.б. зиянды құбылыстар) күннен күнге қарқынды түрде дамып келеді. Бүгінгі таңда антропогендік әсерлер жер бедерінің өзгеруінде ең маңызды фактор ретінде жылдан-жылға өсіп келеді, соның салдарынан қоршаған ортаның табиғи тепе-теңдік жағдайы бұзылып, әр түрлі өзгерістер пайда болуда. Кейде мұндай әрекеттер ғаламдық көлемдегі ірі өзгерістерді туғызады.
4.4 Геоморфологияның халық шаруашылығындағы қолданылуы
Геоморфология халық шаруашылығында бірнеше бағыттарда қолданылады:
- геологиялық-іздестіру жұмыстарында геоморфологиялық зерттеу
бедердің өзгешелігіне жан-жақты талдау беріп, табиғи процестердің генезисін және дамуын анықтап, кейбір пайдалы қазбалардың кең орындарын тура немесе жанама көрсетіп береді және іздестіру жұмыстарының бағытын анықтайды;
- бедер пішіндері мен тау жыныстары өзара тығыз байланысты. Тау
жыныстары өздерінің тасымалданып араласуында жаңа бедер пішіндерін құрады. Сонымен қатар бедер әртүрлі факторлар әсерінен өзгеріп, тау жыныстарының араласуына және өзгеруіне өз әсерін тигізеді. Бұл түсінік, яғни жердің минералдық массасының жер беті пішіндерімен байланыстылығы кен көздерін іздестірудің негізгі бір белгісі болып табылады;
- сыртқы күштер, яғни су, мұз, жел және тағы басқа тектоникалық
күштер арқылы пайда болған жер бедер пішіндерін бұзып, тау жыныстарын тасымалдап, оларды төмен, ойыс жерлерге әкеліп шоғырлайды. Сөйтіп, борпылдақ шөгінділерден құралған бедердің жаңа пішіндері қалыптасады. Пайдалы қазбалардың қалыптасуы және сақталуы осы бедер пішіндеріне және климат жағдайларына тікелей байланысты;
- шашылымды кен орындарының іздестіру – геоморфологияның іс
жүзінде қолданылатын негізгі саларының бірі, сондықтан сирек кездесетін металдар мен бағалы тастарды іздестіру барысында геоморфологияның маңызы өте зор;
- соңғы кездері мұнай мен газ іздестіру жолында геоморфологиялық
әдістер,нақты айтқанда, құрылымдық геоморфология әдістері жиі қолданылып жүр;
- гидротехникалық құрылыстарды, гидроэлектростанцияларды,
каналдарды, су қоймаларын, көпірлерді,суландыру жүйелерін салу барысында геоморфологиялық зерттеу жұмыстары да жиі қолданылады. Бұл жерлердегі негізгі зерттеу нысаны ежелгі және қазіргі өзен аңғарлары, бедер пішіндерінің морфометриясы мен морфографиясы, қиратқыш процестер, карстық құбылыстар;
- жолдарға тас төсеу және темір жолдар салуда геоморфологияның
атқаратын қызметі өте зор. Әсіресе таулы жерлерде, тайгада және шөлді жерлерде геоморфологияның зерттеу әдістері кең қолданылады;
- қала және ауылдық елді мекен салу барысында бедерді толығымен
ұқыпты зерттеудің маңызы зор. Мұнда карталарды жасау кезінде барлық қиратқыш құбылыстарды енгізуді және инженерлік геоморфологиялық зерттеулерді жүргізуді қажет етеді;
- эрозия, қар көшкіні, жылжыма, опырылма, сел құбылыстарын зерт теу
және оларға қарсы күрес жүргізу әдістерін қолдану.
Сайып келгенде, табиғи ресурстарды игеруде геоморфология халық шаруашылығын барлық салаларында қолданылатын және үлкен маңызы бар ғылым екендігін айта аламыз /8/.
4.4.1 Карта құрастыруда жаңа технология әдістерін қолдану
4.4.2 ArcGIS 9.2. бағдарламасы туралы түсінік
ArcGIS мәліметтерді өңдеудің жоғарғы деңгейлі мүмкіндігі бар, геоақпараттық жүйелер толық каталог түрінде құрылған картография саласында кеңінен қолданылатын бағдарлама болып табылады. Бұл бағдарлама ESRI фирмасының өнімі.
ArcGIS — бұл өзара байланысты 3 базалық мүмкіндіктердің жиыны, яғни ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox. Бұл жиынтықтың көмегімен картографиялау, мәліметтерді басқару, кеңістіктік талдау, мәліметтерді редакциялау және оларды геоөңдеуден өткізу сияқты көптеген ГАЖ-функцияларын шешуге мүмкіндік береді.
ArcGIS — ГАЖ қолданушылардың үлкен қауымына арналған толық-функционалды, интегрирленген, масштабталған жүйесі.
ArcMap қосымшасында карта құрастырудың негізгі жұмыстары жүргізіледі, яғни картаны байлау, сандау, мәліметтерді енгізу, редакциялау және т.б ArcMap-та жұмыс істеу екі бөлімнен тұрады:
- Картамен жұмыс істеу. Географиялық мәліметтерді енгізу, қабаттармен жұмыс істеу, редакциялау, географиялық мәліметтерді бейнелейтін белгілерге талдау жасау және т.б. жұмыстар атқарылады.
- Компановка, яғни картаны қағаз бетіне басып шығаруға дайындау. Бұл бөлімде карта безендіріледі, легендасы құрастырылады, тақырыбы жазылады, масштабы бекітіліп көрсетіледі, солтүстік бағыттаушысы қойылады және қағаз өлшемі беріледі.
ArcCatalog — геомәліметтер базасын құру, кеңістік мәліметтерді басқару, яғни оларды қабаттарға бөлу үшін, сонымен қатар, метамәліметтерді құру,
бақылау, басқару сияқты функцияларын атқаратын қосымша.
ArcToolbox — геомәліметтерді өңдеуге арналған көптеген құралдарды сақтайтын қосымша. Мысалға, полигогалды нысандарды сызықтыққа немесе керісінше, тұйық сызықты нысандарды полигоналдыға аудару құралдары
Американдық ESRI фирмасының ArcGIS 9.2. бағдарламасының ыңғайлылығын, қолдану қолайлығын, құрал-жабдықтарын таңдау молдығын, жұмыста тез және сапалы орындау мүмкіндігін, сонымен қатар бағдарламаның әлемдік стандарттарға сәйкестігін ескере отырып, мен, өзімнің «Алматы облысының гипсометриялық және геоморфологиялық карталарын құрастыру» тақырыбы бойынша карта сызғанымда аталған картографиялық бағдарламаны пайдаландым.
ArcGIS бағдарламасында картаны құрастыру топонегізді географиялық координаталарға негіздеп байлаудан басталады. Негізді байлау төмендегідей жүзеге асырылады:
- ArcCatalog-та 4 папка (rastr, vector, layers, layout) құрамыз да, сканерден өткізілген карталарымызды rastr папкасына сақтаймыз.
- Картаның проекциясын бекітеміз: ArcCatalog→ rastr→ 200k-m40-27.gif (кезегімен 200k-m40-28.gif, 200k-m40-33.gif, 200k-m40-34.gif) белгісін белгілеп тышқанның оң жағын басамыз→ қасиеті (свойства)→ кеңістіктік байлау (пространственная привязка)→ өзгерту (изменить)→ таңдау (выбрать)→ Projected Coordinate Systems→ Gauss Kruger→ Pulkovo 1942→ Pulkovo 1942 GK Zone 13N.prj→ ОК. Қалған карталарды дәл осы әдіспен немесе таңдау (выбрать) дегеннің орнына «импорт»→ ашылған терезеден 200k-m40-27.gif картамызды белгілеп→ енгізу (добавить)→ қолдану (применить)→ ОК.
- Картаны байлаймыз: ArcMap→ мәліметтерді енгізу (добавить данные)→ ашылған терезеден проекциясы бекітілген 200k-m40-27.gif тауып белгілейміз→ енгізу (добавить) деп картаны шақырамыз. Осыдан кейін XY нүктесіне көшу (перейти к точке XY)→ кішкентай терезе ашылады→ картаның жоғарғы сол жағынан бастап градустық тор қиылысқан жерлерге сағат тілінің бағытымен 4 нүктелерді таңдап, ашық терезеге сол нуктелердің XY координаталарын енгізіп жазылған нүктені енгізу (добавить подписанную точку) белгісіне басып отырамыз→ 4 нүктенің координаттарын енгізгеннен кейін өту→ кішірейту құралы арқылы басты терезеде 4 нүкте көрінгенше кішірейтеміз→ кеңістікті байлау (пространственная привязка)→ көрсетілетін экстентке келтіру (подогнать к отображаемому экстенту)→ тірек нүктелерін енгізу (добавить опорные точки) құралы арқылы шыққан нүктелерін карта бетіндегі орнына әкелеміз→ кеңістіктік байлау (пространственная привязка)→ трансформациялау (трансформировать)→ ашылған терезеде аты (имя) және формат деген бағандарда өзімізге қажетті өзгертулер енгіземіз→ сақтау (сохранить) басамыз.
Геомәліметтер базасын құру
Геомәліметтер базасы дегеніміз карта бетінде бейнеленетін барлық объектілер туралы ақпарат (орналасуы, атрибуттық мәліметтері) сақталатын жүйе. Карта бетінде мақсаттары, өлшемдері, пішіндері әртүрлі көптеген объектілер кездеседі. Сонымен қатар оларды бейнелеу әдістері де бір бірінен өзгеше. Негізгі үш бейнелеу әдістері бар — сызықтық (өзендер, жолдар), нүктелік (елді мекен, биіктік белгілер) және полигоналді (көлдер, ормандар). Картаны құрастыру жұмысын жеңілдету үшін объектілерді жүйелі түрде бірнеше топқа бөлу қажет. Осы мәселелерді шешу үшін геомәліметтер базасы кеңінен қолданылады. Геомәліметтер базасын келесідей құрамыз:
- Arccatalog-тағы vector папкасын белгілеп, тышқанның оң жағын басып→ жаңа (новый)→ геомәліметтердің дербес базасы (персональная база геоданных)→ атын береміз, мысалы, Ақтөбе облысы→ сол базаны белгілеп, тышқанның оң жағын басып→ объектілер класының жиынтығы (набор классов объектов)→ аты (имя) деген жерге «негіз» деп жазамыз→ импорт→ байланған бір картаны белгілеп, енгізу (добавить) басамыз→ келесі (далее)→ келесі (далее)→ дайын (готово)→ объектілер класының жиынтығы (набор классов объектов) басып тышқанның оң жағын басып→ жаңа (новый)→ кеңістіктік объектілер класы (класс пространственных объектов)→ атын беріп, түрі (тип) бағанасында бейнелеу әдістерінің біреуін белгілейміз→ келесі (далее)→ дайын (готово).
«Кеңістіктік объектілер класы» (класс пространственных объектов) ArcGIS-та қабаттардың қызметін атқарады. Бұл қабаттармен жұмыс істеу үшін ArcMap-та мәліметтер енгізу (добавить данные) белгісіне басамыз, ашылған терезеден құрған «кеңістіктік объектілер класын» (класс пространственных объектов) барлығын бірден немесе жеке шақырамыз. Жұмысты бастау үшін: редактор→ редакциялайды бастау (начать редактирование)→ мақсатты қабаттар (целевые слои) терезеден қажетті қабатты таңдаймыз→ Скетч құралы→ сандауды бастаймыз.
Кез-келген қабатпен жұмыс істегенде барлық объектілерді категорияларға бөлеміз. Әр бір объектті сызғаннан кейін оның геомәліметтерін атрибуттық кестеге тіркейміз. Атрибуттық кестеге толықтыруларды редакциялауды бастамас бұрын енгіземіз.
Атрибуттар кестесін ашу
Қажетті қабатты белгілеп тышқанның оң жағын басамыз→ атрибуттар кестесін ашу (открыть таблицу атрибутов)→ ашылған кестеде «опциялар» → бағанды қосу (добавить поле)→ ашылған терезеде енгізілетін мәліметтің жалпы атын және қандай символдармен жазылатынын көрсетеміз (қысқа сандар (Short integer), ұзын сандар (Long integer), бөлшек сандар (Double), тексттік (Text))→ ОК. Осы әдіспен өзімізге қажетті бағандарды құрып аламыз. Мысал ретінде «елді мекен» қабатын алайық. Бұл қабаттың атрибуттық кестесі келесі бағандардан тұруы мүмкін:
Аты |
Категориясы |
Тұрғындар саны |
Ақтөбе |
облыс орталығы |
200 000 |
Хромтау |
аудан орталығы |
43 000 |
Кенқияқ |
ауыл |
3000 |
Картада көрсетілетін барлық объектілер салынып, картаның тақырыбына байланысты барлық ақпараттар енгізілгеннен кейін атрибуттық кестедегі мәліметтер бойынша объектілерге символ, яғни шартты белгісін береміз. Ол кезде нүктелік объектілердің пішіні, өлшемі, түсі; сызықтық объектілердің қалыңдығы, сызықтың түрі және т.с.с сипаттамалар беріледі. Мысалға өзендер қабатын алайық. Олар категориясы бойынша ірі, ұсақ және уақытша болып бөлінеді. Ірі өзендер сызығы қалыңдау және үздіксіз, ұсақ өзеннің де сызығы үздіксіз, бірақ қалыңдығы жіңішкелеу болып келеді. Уақытша өзендер сызығының қалыңдығы уақытша өзендермен сәйкес, бірақ сызықтың өзі үзілісті етіп беріледі. Сондай сияқты, көлдердің тереңдігі, көлемі және тұздылығына байланысты шартты белгілерін бөле аламыз.
Нысандардың атауын карта бетіне шығару
Кез келген картада объектілердің атауы жазылуы керек. Ол үшін атрибуттық кестеге жазылған объектілер атын келесідей карта бетіне шығарамыз: қажетті қабатты белгілеп тышқанның оң жағын басамыз→ объектілер атын жазу (надписать объекты)→ осы кезде карта бетіне сол қабаттағы барлық объектілер атауы шығады. Бірақ олардың жазулары бірдей болып келеді. Объектілердің дәрежесі бойынша атаулар жазуын өзгерту үшін (елді мекен қабатының мысалында): қабатқа барып тышқанның оң жағын басамыз→ қасиеті (свойства)→ жазулар (надписи) бетін ашамыз→ әдістері (методы): объектілер класын анықтау және әр класты жеке жазып шығу (определить классы объектов и надписать каждый класс)→ класс: енгізу (добавить)→ класс атын береміз (облыс орталығы) → оның алдында тұрған «тыс берілген» (по умолчанию) жолағын белгілеп өшіру (удалить) басамыз→ SQL сұраныс (SQL запрос) (бұл бөлімде атау жазуына белгілі бір шрифт беру үшін формула құраймыз)→ [kategor] =1→ ОК→ жазудың бағаны (поле надписи): name→ мәтіндік белгілер (текстовый символ): қажетті шрифтті (Arial), шрифт өлшемін (7), жазылу түрін (все заглавные) және түсін береміз (қара)→ қолдану (применить)→ ОК. Осы әдіспен аудан орталықтарының, ауылдардың және басқа да елді мекендердің атауының жазылу түрін анықтаймыз.
Аннотация және оны құру жолы
Аннотация дегеніміз объектілердің сандық және мәтіндік мәліметтерден тұратын жеке қабат. Әрбір қабаттың өзінің аннотация қабаты құрылады. Аннотацияны құру жолы: қажетті қабатқа барып тышқанның оң жағын басамыз→ жазуларды аннотацияларға аудару (конвентировать надписи в аннотации)→ (ашылған терезеде) аннотацияларды сақтау (сохранить аннотации): мәліметтер базасында (в базе данных)→ аннотацияларды құру (создать аннотации): барлық объектілерге (всех объектов)→ аннотация класы (класс аннотаций): аннотацияның атын береміз→ аудару (конвертировать). Осы жолмен қалған қабаттардың жазуларын аннотацияға аударамыз.
Аннотацияны құру терезесінде объектпен байланған (объектно-связанные) деген жерде жалауша тұрады. Ол жалауша жазу объектімен тікелей байланыста екенін білдіреді. Егер объектті алып тастайтын болсақ, жазуы өшіп қалады.
Аннотация жасаған кезде ескерілетін жағдайлар:
-карта масштабын көрсету керек;
-аннотациямен жұмыс жасағанда карта бетіндегі объектілердің картографиялық заңдылықтарын қатаң сақтау керек.
Аннотация қабатында объектілер қанша класқа бөлінсе,сонша кластан тұратын категорияны көрсетеді.Кез-келген уақытта бір категорияға кіретін барлық объектілердің автоматты түрде шрифтін, түсін, өлшемін өзгертуге болады.
Картаны безендіру. Қағаз бетіне басып шығаруға әзірлеу
Картаны безендіру және басып шығаруға дайындау өте жауапты жұмыстарының бірі болып есептеледі. Объектілерді бейнелейтін шартты белгілер мен бейнелеу әдістерін дұрыс таңдау, жазуларды анық көрсету, картаның дұрыс тақырыбын қою, қолданушы үшін жеңіл картаны құрастыру жеңіл іс емес. Сондықтан бұл жұмысқа көп көңіл бөлінеді. Картаны безендіру картаны құрастырудың екінші бөлімі болып табылады. Ол үшін картаның масштабын бекітіп, компановка бөліміне өтеміз.Карта орналасатын қағаз өлшемін және жату жағдайын анықтау: файл→ бет параметрлері (параметры страницы)→ карта бетінің өлшемі (размер страницы карты): осы жерден қажетті параметрлерін енгіземіз.
Картаның тақырыбын жазу: қою (вставка)→ картаның аты (заголовок)→
картаның атын жазамыз.
Солтүстік стрелканы шақыру: қою (вставка)→ солтүстік бағыттаушысы (стрелка севера)→ қажеттісін таңдаймыз.
Картаның легендасын құрастыру
Карта легендасы дегеніміз карта бетінде келтірілген шартты белгілерден, түсіндірме жазулардан және қосымшалардан тұратын картаның бөлімі. Картаның оқымдылығы легенданың дұрыс құрылуына байланысты. Карта бетінен легенда үшін арнайы бос орын бөлінеді. Легенданы келесі жолмен құрамыз: қою (вставка)→ легенда→ қажетті қабаттарды таңдаймыз→ келесі (далее)→ легенданың атын және жазылу шрифтін береміз→ келесі (далее)→ қажетті рамканы таңдаймыз→ келесі (далее)→ келесі (далее)→ дайын (готово).
Осыдан кейін карта бетіне бір бағанда карта берілген шартты белгілер шығады. Оларды топтарға (елді мекендер, гидрография), категорияларға (қала, ауыл; өзен, көл) және т.б көрсеткіштер бойынша топтастырып, картаны жеңіл оқитындай рет ретімен орналастырамыз. Әрбір шартты белгінің тұсына түсіндірме жазуларды қоямыз. Түсіндірме жазуларға ерекше көңіл бөлу керек. Бұл жазулардың мүмкіндігінше қысқа, бірақ шартты белгінің мәнін толық ашатындай болуы шарт. Картаны баспаға дайындау жұмыстарын жүргізіп болғаннан кейін оны экспорттаймыз: файл→ картаны экспорттау (экспорт карты)→ файл аты (имя файла): картаның аты→ файл түрі (тип файла): JPEG→ қажетті рұқсаттылығын көрсетеміз→ сақтау (сохранить). Экспортталған картаны қағаз бетіне шығаруға болады /9/.
4.4.3 Бедердің үшөлшемді түсірілімдерін картографиялау
ESRI-тегі ArcGIS 3D Analyst өзіне 3D визуализация, жер бедерін құруға және анализ жасауға қосымша құрал жабдықтар қосады және ArcGIS-тегі қосымша модуль болып саналады. Бұл модуль 3D модельдеу және анализдеуді қамтамасыз етеді. Олар :
- Көруіну зонасының анализі;
- Көру сызығын анықтау;
- Биіктік нүктесінің интерполяциясы;
- Изолиния;
- Профиль құру;
- Құлама биіктік
- ArcGIS 3D Analyst – ол ArcGIS-тың жаңа мүмкіншіліктерге ие болған кеңейтілуі. Жер бедерінің үшөлшемді визуализациясын, анализ және құрылуының дамыған құрылғыларымен қамтамасыз етеді.
- ArcGIS 3D Analyst кез-келген деңгейдегі пайдаланушыға географиялық ақпараттардың анализі мен визуализациясын жақсарту мақсатында динамикалық 3D үлгілерін және интерактивті карталар жасауға мүмкіндік береді.
ArcGIS 3D Analyst жүйесін векторлық және растрлық кеңістіктік мәліметтерді толық түінуге ұмтылған барлық адамдарға пайдалы. Онымен қоса мына жағдайларда қолданады:
- Аудандық және көлемдік түрдегі бедердің есебін жүргізуге;
- Экпозиция;
- Беткей;
- Бедердің шайылымдардың есебін жүргізе алады
3D моделі мен анализ мүмкіншіліктерін қамтамасыз етеді. Мысалы: биіктік нүктелерінің интерполяциясын, профил және изосызықтың құрастырылуын,жолдардың еңістігін анықтау. ArcGIS 3D Analyst векторлық және растрлық мәліметтерді кеңістікте реттеуді толығымен түсінетіндерге пайдалы. 3D Analyst мынадай мүмкіншіліктерге ие: Тереңдікте, биіктікте, атмосфера ластануы, жаңадан салынып жатқан нысанның кеңістікте бағалануы және т.б.
Растрлық – векторлық анализдің дамуы, кеңістіктегі 3D Analyst-ды және интерактивті 3 өлшемді анализ арқылы кез –келген мекеме өзіне керекті географиялық аумақта қосымша мәліметтер ала алады. Мына бірнеше аумақта
3D Analyst модулін қолданады: Ауылшаруашылықта, геологияда, метеорологияда, гидрологияда, археологияда, орман шаруашылығында, денсаулық сақтау органдарында, қозғалмайтын мүлік нарығында және т.б жерлерде қолданылады.
Бедер пішінінің анализі
Бедер анализі:
- Құлама (уклон)
- Экпозиция склонов
- Бедердің шайылуы
- Изолиния
- Қисықтығы (бұрышына байланысты)
- Аудан және көлем
- Профиль
- Құлама биіктігі үлкен бедердің
Беттердің анализі:
- 3D Analyst арқылы жаңа мәліметтерді есептеуге болады: бедердің жайылу карталарын, изолинияларды, еңістіктерді, көріну зоналарын. Қабаттардың мөлдірлігін пайдаланып басқа қабаттардың сызбаларын көруге мүмкіндік бар, ол карта құрастырғанға ыңғайлы.
Еңістікті есептеу:
- 3D Analyst әр ұяшықтан келесіге өткендегі бұрыштың өзгеруін есептейді (%-бен немесе º-пен). ГАЖ аналитик еңістік туралы мәліметтерді қолдана отырып, сел жүру аумағын бағалайды.
Бедердің шайылуы:
- Ол бедердің анализге қажетті бөлігінің қаншалықты жарықпен қамтылғанын анықтауға мүмкіндік береді және ондағы күн сәулесі түсу периодын анықтайды.
Изолиниялар
Сандық көрсеткіштері бірдей құбылыстарды немесе объектілерді біріктіру нәтижесінде пайда болатын сызық. Әсіресе биіктік мәндерінің изолиниялары арқылы көлемдік фигура жасауға болады.
Аудан мен көлемді анықтау
- Бедердің үш олшемді беттерінің аудандарын және сол бетпен жазықтың арасындағы көлемді анықтауға мүмкіндік береді.
Көру анализі:
- Көріну зонасы-растр форматтағы мәліметке қанша нүкте енгізгенімізге байланысты қанша бақылау нүктелері бар екендігін көруге болады;
- Көру сызығы-жер бедерінде бір нүктеден екінші нүктеге дейін көрінуін анықтайды.
ArcGIS 3D Analyst-ге интерполяцияның мынандай әдістері кіреді:
- Сплайн
- Арақашықтыққа кері әсер ету әдісі
- Метод естественной окрестности
- Кригинг әдісі (Ординарлы,жалпы).
ArcGIS 3D Analyst үшөлшемді объектілерді модельдеу үшін негізгі 3 түрлі мәліметтерді қолдайды:
- TIN (триангуляциялық тұрақсыз жүйе) –бұл мәліметтерге үздіксіз бедер арқылы тұрақсыз нүктелердің белгілену сериясы,яғни биіктік нүктелер. Бұл нүктелер арқылы бедерді құрайтын үшбұрыштар жүйесі құралады.
- Грид – қатарлар мен бағаналардан тұратын тең квадратты ұяшықтар түрінде шынайы жер бетін көрсетеді.
- Үшөлшемді векторлық мәліметтер – бұларга Z-мағыналы(shp,GOB,САПР), векторлық мәліметтер жатады
TIN моделі бедер пішінінің түрлі сипаттамаларымен көрсетілуі мүмкін, яғни еңіс, беткей экспозициясы және т.б.
3D визуализация
ArcGIS 3D Analyst көру перспективасының интерактивті көптеген мүмкіндіктерін ұсынады, мысалы, мәліметтерді орналастыру, оларды масштабтау, бұру, сонымен қатар берілген мәліметтерде ұшу эффектісін көрсету.
Сонымен қорытындылай келгенде, 3D Analyst жүйесінің жалпы мүмкіншіліктері:
- Жер бедерін құрастыру және анализдеу;
- Әртүрлі форматтағы мәліметтерді үйлестіре отырып үлгілер құру;
- Интерактивті, перстективті көру, оған панорамалау, айналдыру, анимациялық ұшулар және төмен түсулерді қоса көру;
- Шынайы бар обьектілерді үлгілеу;
- Жер асты обьектілерді үлгілеу –құдықтар, шахталар, жер асты сулары және жер асты су қоймаларын;
- Екі өлшемді обьектілерді үшөлшемді форматта көру;
- Жер бедерінің көлемін есептеу, көкжиек тұстарына қатысын және жарықтың түсу тұстарын, еңістердің тереңдігін көру;
- қабаттарғажарықтандыру, мөлдірдік, қараңғылау, тереңдік сияқты әртүрлі эффектер қолдану;
- Екіөлшемді және үш өлшемді обьектілердіғ контурын жасау;
- Визирлік анализ жасау және көріну аймағының анализін жасау, жергілікті жердің биіктігінің интерполиациясын анықтауға мүмкіндік береді.
Осындай көптеген мүмкіншіліктерге ие 3D үлгісін қолдана отырып мен Алматы облысы бедерінің үшөлшемді түірілімдерін бейнеледім. Мысалы мына көрініс Жоңғар Алатауы мен Іле Алатауы ортасындағы Қапшағай көлінің үшөлшемді көріністері:
Ал негізгі мүмкіншіліктеріне келсек:
ArcGIS 3D Analyst өлшемдерде мәліметтер анализі мен зерделеу құру үшін жалпы қамтитын мүмкіншіліктер ұсынады. Олар:
- ГАЖ ақпараттардың мәліметтерді зерттеу және синтезі үшін үшөлшемді зерделенуі.
- Бұл бағдарлама географиялық вектор лық және расторлық мәліметтерді үшөлшемде визуализациялаудың әртүрлі құралдарын ұсынады. Жер бедері бойынша мәліметтерді драпирлеуге болады. Мысалы: биіктік нүктелерін қолдану арқылы берілген биіктікті бейнелеу және мәліметтерді экструдирлеудің атрибуттарын қолдану.
- Одан бөлек тұтынушылар ArcScene және ArcGlobe арнайы 3D вьюверлерінің көмегін пайдалана алады. Ол осы бағдарламаның бөлігі болып табылады. Екеуі де обьектілерді ГАЖ-дың 3D мәліметтерін басқаруға, 3D анализ жасауға, 3D түзетулер жасауға, және де 3D қабаттар жасауға мүмкіндік береді.
- Глобалдыдан бастап, жергілікті перспективаға дейін мәліметтерді көру.
- Зерделеу (терабайттардағы мәліметтердің терілуі).
- Екі өлшемді мәліметтерді жер бедеріне немесе глобусқа айналдыру.
- Мәліметтерді 3D қабырғаларға немесе сызықтарға эксфитрудирлау.
- картогрлық мәліметтерді динамикалық сипатта бақылау.
- Көріністерді әртүрлі вьюверлерде басқа нүктелерден көру
- Әртүрлі эффектіге қол жеткізу үшін көлеңке, жарық және мөлдірлікті қолдану.
- Бейнелердің тізбектігі үшін стандартты символика қолдану.
- Анықтылыққа қол жеткізу үшін вертикалды қысқартуларды қолдану.
- ИНТЕРАКТИВТІК НАВИГАЦИЯ. Үшөлшемді мәліметтердің сұраныстарын көрсету және құрастыру үшін қолдатынлатын мультимедиялық мүмкіншілігі.
- Жер бедерінің құрастырылуы және анализі
- Жаңа жер бедерін немесе бар жер бедерінің мәліметтері арқылы жер үстін жасауға болады. Көптеген жағдайларда басқа обьектілерді ендіру арқылы жасайды. Мұндай жер үстін тор арықлы немесе реттелмеген триангулирленген тор арқылы құрастыруға болады. Олар арнайы анықталған қолдандалы аймақтарға ғана сай келеді және көптеген әдістермен жасалады:
- ArcGIS 3D Analyst құралдары геоөңдеу ретінде жаңа ғимараттар құрастыруда да қолданылады.
- Жер бедерінің анализі құралдары /10/.
Қорытынды
Гипсометрия және геоморфология туралы түсінікті салыстырмалы сипаттау арқылы баяндап отырған дипломдық жұмыстың тақырыбының өзектілігі, жаңалығы, мақсаты мен шешілетін мәселелері нақтыланып, жұмысты жүйелі түрде жазып шығуға мүмкіндіктер туындады. Осылардың нәтижесінде, Алматы облысының жайғасқан территориясына жалпы сипаттама беріліп, гипсометриялық және геоморфологиялық карталарын құрастыруға сәйкес ғылыми-талаптардың ұстанымдарының негізінде, зерттеу нысанын физикалық-география тұрғысынан талдау жүргізу іске асты.
Бұл талдау Алматы облысының жер бедері, оның қалыптасуы, құрылу жүйесін зерттеп, осылардың негізінде 1:1000000 масштабтағы «Гипсометриялық және геоморфологиялық» карталарының электрондық және қағаз бетіндегі нұсқалары құрастырылды. Бұл картаны құрастырудың негізгі мақсаты- жер бедері, оның қалыптасуы, құрылу жүйесінің нақтылығын көрсету. Осы сбептер карта құрастырылуына негіз болды. Бұл ұстанымымыз өзін-өзі ақтады деген қорытындыға келуге болады.
.
Пайдалаған әдебиеттер
1.Алма-Атинская область. Энциклопедия
2.К.А.Салищев. Картография. Москва.1982
3.Заруцкая, Сваткова
4.Берлянд. Картография. 2003
- ArcGIS Spatial Analyst кітабы
- internet/geosystem.ru
- internet /география.Википедимия.
- С.А.Құсайынов. Жалпы геоморфология. Алматы.2006
- ArcGIS 9.2.кітабы
10.ArcGIS 9 Spatial Analyst және 3D Analyst кітабы