Карта уклонов онлайн и расчёт уклона рельефа

Что такое уклон рельефа и зачем его считать

Уклон показывает, насколько меняется высота на единицу горизонтального расстояния. В процентах уклон (%) = перепад высот / горизонтальное расстояние × 100, в градусах arctg(проценты / 100). Склон, поднимающийся на 10 м на протяжении 100 м, имеет уклон 10 %, что соответствует примерно 5,7°. Уклон 100 % равен 45°. Проценты и градусы связаны нелинейно, поэтому их не стоит путать.

Уклон одним из первых проверяют при предварительной оценке участка или поля, при планировании земледелия и орошения, при выборе трассы дороги, канала или трубопровода, при поиске площадок для объектов, которым нужна большая территория, например солнечных электростанций, а также при выявлении склонов, подверженных эрозии. Инструмент строит карту уклонов для нарисованной области и показывает, какая её часть приходится на каждый класс уклона.

Как пользоваться

1. Приблизьте карту к нужному месту. Если координаты известны, введите широту и долготу в поле «Перейти к точке».
2. Нарисуйте прямоугольник или многоугольник с помощью панели инструментов на карте или кнопок сбоку. Чтобы замкнуть многоугольник, щёлкните по первой вершине. Без мыши можно нажать «Анализ видимой области»: будет проанализирована часть карты, видимая на экране.
3. Инструмент разбивает область на регулярную сетку, считывает высоту каждой ячейки и рассчитывает уклон. Результат добавляется на карту полупрозрачным цветным слоем; его прозрачность регулируется ползунком.
4. В сводке указаны средний, минимальный и максимальный уклон, минимальная и максимальная высота и площадь полигона. Таблица показывает долю каждого класса уклона в м², дёнюмах и гектарах. Щелчок по цветной ячейке показывает уклон и высоту в этой точке.
5. В режиме «Две точки» щёлкните две точки, чтобы получить перепад высот, горизонтальное расстояние и средний уклон между ними в процентах и градусах.
6. Распределение по классам можно скачать в CSV, слой уклонов в PNG.

Как читать классы уклона

На карте семь классов: 0-2 % (0-1,1°) равнинный рельеф, 2-5 % (1,1-2,9°) пологий, 5-10 % (2,9-5,7°) умеренный, 10-15 % (5,7-8,5°) заметный, 15-25 % (8,5-14,0°) крутой, 25-35 % (14,0-19,3°) очень крутой и свыше 35 % (более 19,3°) обрывистый. Это границы общего назначения. В бонитировке земель, дорожном проектировании или энергетических проектах могут применяться другие пороги, поэтому перед принятием решений сверяйтесь с действующими нормами и техническими требованиями.

Данные и метод

Высоты берутся из открытого набора AWS Terrain Tiles (Mapzen/Tilezen). Используются тайлы уровня масштабирования 14, около 10 м на пиксель на экваторе; для Турции исходные данные в основном получены из глобальных моделей вроде SRTM с разрешением около 30 м. Тайлы загружаются напрямую с сервера AWS в ваш браузер и декодируются в нём. Нарисованная область никуда не отправляется.

Охватывающий прямоугольник области делится на сетку с шагом не менее 10 м. Число ячеек ограничено примерно 62 500; с ростом области растёт и шаг, а области больше 100 км² не принимаются. Уклон каждой ячейки рассчитывается методом Хорна по окрестности 3x3: скорость изменения высоты с запада на восток и с севера на юг находится взвешенными разностями, где непосредственные соседи получают двойной вес, а уклон равен модулю этих двух составляющих. Сетка берётся на одну ячейку шире с каждой стороны, чтобы у краевых ячеек тоже были соседи. Площадь класса равна доле ячеек внутри полигона, умноженной на геодезическую площадь полигона.

Значки из библиотеки Lucide (лицензия ISC). Подложки предоставлены Esri и участниками OpenStreetMap. Используемые библиотеки с открытым исходным кодом и их лицензии: Источники данных.

Ограничения точности

• Разрешение данных: фактическое разрешение исходной модели около 10-30 м. Насыпи, выемки, террасы и берега ручьёв, где рельеф меняется на коротком расстоянии, сглаживаются и могут выглядеть положе, чем на самом деле.
• Небольшие участки: участок в несколько тысяч квадратных метров покрывает лишь несколько ячеек. В таком масштабе результат даёт общее представление и может не отражать реальный уклон участка.
• Застройка и лес: радарные модели высот могут учитывать здания и кроны деревьев, поэтому в городе и в лесу поверхность может отличаться от поверхности грунта.
• Шаг сетки: для больших областей шаг превышает 10 м, и крутые склоны сглаживаются ещё сильнее.
• Официальная съёмка: инструмент не заменяет съёмку на местности GNSS-приёмником или тахеометром. Для решений по застройке, проектированию и строительству нужна официальная съёмка, выполненная лицензированным геодезистом.

Для профессиональных проектов

О том, как уклон рассматривается вместе с экспозицией склона, подъездом и расстоянием до сети при выборе земли под солнечную электростанцию, рассказывает руководство как выбрать участок для СЭС (на турецком). Проекты с многокритериальной оценкой описаны на странице анализ выбора площадки.