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등고선
등고선(等高線, 영어: Contour line)은 바다의 평균 수면을 기준으로 하여 같은 높이의 지점을 이은 선이다. 지도에서는 이 등고선으로 지형의 높낮이를 나타낸다. 따라서 등고선은 공간정보를 다루는 지도에서 해발 고도가 같은 지점을 연결한 곡선이며 이러한 평면도에 땅의 높고 낮음을 표시하는 가장 좋은 방법이다.
개요
등고선은 평균 해수면으로부터 일정한 높이에 있는 지점(點)을 연결한 선이며 점 하나하나는 높이를 나타내지만 그 이음의 연속선은 지형을 나타낸다. 즉, 등고선은 기준면 '0'm인 평균 해수면에서 수직거리로 나타낸다.
또한 기준면(수준면)과 평행하는 수평곡선이기도 하다. 지형의 높이에 따라 서로 다른 수평곡선(등고선)을 지도상에 투영하면 지표면에 대한 고저의 기복(起伏), 경사의 완급(緩急) 등이 나타나게 된다.
지도를 읽는다는 것은 곧 등고선의 형상을 읽는 것이라 해도 지나친 말이 아니다. 지도를 읽기 위해서는 등고선의 성질이나 표현력 및 그 한계에 대해서 알아 두지 않으면 안된다. 등고선을 읽고 복잡한 지형이나 기복의 상태를 머릿속에 그릴 수 있기까지는 상당한 시간과 경험을 필요로 한다.
등고선 종류
등고선의 종류는 계곡선(지표 등고선), 주곡선(중간 등고선), 간곡선・조곡선(보조 등고선), 저하 등고선으로 나누어지는데 이에 부가하여 수준점, 삼각점, 표고점이 있다. 대부분 지도의 등고선은 갈색으로 인쇄되고 등고선 간의 수직거리를 등고선 간격이라 한다.
- 계곡선(지표등고선)
고도 '0'm에서 시작하여 매 다섯 번째 등고선마다 굵은 선으로 그려져 있으며 선의 중간 중간에 아라비아 숫자가 기록되어 있어 쉽게 고도를 알 수 있다. 해발의 표고를 계산하기 위한 등고선이란 의미에서 계곡선이라 하며 표준이 된다는 뜻에서 지표등고선이라고 하기도 한다.
선의 굵기는 0.15㎜의 굵은 실선으로 표현된다.
- 주곡선(중간등고선)
계곡선과 계곡선 사이의 5등분한 4개의 등고선으로 계곡선보다 가는 선으로 그려져 있으며 가장 많이 쓰는 등고선이다. 이 등고선은 기복 표현의 기간(基幹) 즉, 중심이 된다고 하여 주곡선이라 하기도하며 중간등고선이라고 하기도 한다.
선의 굵기는 0.05㎜의 실선으로 표현된다.
- 간곡선
경사가 완만하여 주곡선 간격으로는 지형의 형태나 특징을 나타낼 수 없는 상세한 지형의 형태나 특징을 표현하기 위해서 부분적으로 사용하는 갈색의 단절된 파선으로 통상 주곡선 간격의 1/2높이 지점에 표시한다.
선의 굵기는 0.05㎜로 길이 4.5㎜의 실선과 0.5㎜의 허부(虛部)로 이루어진 단속 곡선(파선)이다.
- 조곡선(보조등고선)
부채꼴의 선상지(扇狀地)등과 같이 지형이 완만한 곳이나 평탄지에서는 그 지역마다 작은 기복의 변화나 형상을 표현할 필요가 있을 때 사용하는 짧은 파선으로 주곡선과 간곡선 간격의 ½높이에 표시하는데 이것을 조곡선 또는 보조등고선이라 한다.
선의 굵기는 0.05㎜이며 길이 1.0㎜의 실선과 0.3㎜의 허부로 이루어진 속곡선(점선)이 사용되고 있다.
- 저하등고선(低下等高線)
움푹 들어간 곳은 갈색의 작은 눈금으로 표시하여 깊이를 나타내는데 이것이 저하등고선이며 간격은 중간 등고선과 같다.
- 근사등고선(近似等高線)
측량기사의 접근이 곤란하거나 지도 제작에 사용되는 항공사진 상에서도 그 고도를 판독하지 못하는 지역에 갈색 점선으로 나타낸 것을 근사등고선이라 한다.
- 수준점은 주로 해안지역 도로변 주위에 표시하고 지도상에 고도를 나타내기 위하여 사용한다.
- 삼각점은 정확한 수평측량 기점을 표시하기 위하여 사용한다.
- 표고점은 산봉우리 꼭대기(정상) 부분을 표시하는 데 많이 사용되며 대체로 갈색으로 표시한다.
등고선의 성질
- 등고선은 지표면상의 어느 수평면을 자른 면이기 때문에 폐쇄된 곡선이라고 할 수 있다. 폐쇄곡선이란 나선형처럼 마주치지 않는 것이 아니라 지도상에 나타난 등고선을 따라 가면 돌고돌아 다시 원점으로 돌아오게 된다는 것이다. 지형도 한장으로는 도곽선에 의하여 등고선이 끊기는 일이 있어도 필요한 만큼의 지형도를 연결하면 반드시 연결된다.
- 등고선은 지형이 돌출되거나 절벽이 아니면 서로 합치지 않으며 다른 등고선과 교차하지 않는다.
- 급경사와 완경사 등고선의 간격이 좁으면 경사가 급하고 등고선의 간격이 넓으면 경사가 완만하다.
- 능선 정상에서 능선이 발전해 나가는 형태는 정상에서 볼 때 ∧형 또는 ∩형으로 나타낸다 (V자 또는 U자를 거꾸로 한 형태).
- 계곡(하천) 정상이나 봉우리에서 계곡이나 하천이 발전해 나가는 형태는 정상에서 볼 때 V자 또는 U자 형태가 된다.
- 산정(봉우리) 등고선 중에서 제일 작은 원으로 나타난 곳이 산정 또는 봉우리이다.
- M자형 계곡과 계곡이 합쳐지는 곳은 등고선의 모양이 M자형을 이룬다. 이곳에서 한 능선은 사멸한다.
- 최대경사 어떤 지점에서 최대 경사 방향은 그 등고선에 직각인 방향이다.
- 통합곡선 지형이 급경사가 되어 등고선 표시가 곤란한 경우에는 여러 등고선을 합친 통합곡선으로 표시한다.
등고선의 간격
지형도에서 지상의 서로 다른 높이와 기복을 표현하는 수단으로 등고선이 설정되는데 기준면과 수평면으로 유지되면서 등고선간의 일정한 수직거리(垂直距離)를 등고선 간격이라 한다.
이러한 수직간격은 지형의 경사면도 나타내는데 완만한 경사는 등고선의 간격이 넓고 급경사는 좁게함으로써 지도상에 나타낸 등고선의 수평간격(水平間隔)은 그 지역에 대한 사면(斜面)의 경사비율을 식별케하는 매우 중요한 역할도 한다. 인접한 등고선간의 수직간격(거리) 즉, 높이의 차이를 보통 등고선 간격이라 하는데 이 간격은 축척에 따라 알맞게 결정해야 한다. 정밀도만 생각한 나머지 등고선 간격이 너무 조밀하게 되면 오히려 착시(錯視)현상만 일으키게 된다.
대축척 지도에서 등고선 간격을 너무 넓게 잡으면 지형을 알기 곤란할 뿐만 아니라 대축척으로 제작하는 의미를 상실하게 된다. 반대로 소축척지도에서 등고선 간격을 너무 좁게 잡으면 밀접하여 도면이 분명하지 않고 혼잡스러워 판독이 곤란하므로 균형이 맞도록 할 필요가 있다.
통상 주곡선에 대한 등고선의 수직거리는 축척 분모수에 1/2,000 또는 1/2,500을 기준으로 한다.
얼떨결에 발견한 등고선 원리
등고선은 원래 지구의 무게를 구하려다, 우연한 기회에 만들어졌다. 그것도 측량과는 전혀 관계없는 수학자에 의해 만들어졌다.
1744년 찰스 허턴은 중부 스코틀랜드 고원의 '쉬할리온'이라는 산의 측량작업에 참여했다.
영국 왕립 천문대장 네빌 매스켈린의 지휘로 시작된 이 측량사업의 목적은 지구의 무게를 구하기 위한 것이었다.
수백 번의 측량을 통해 얻은 높이의 수치를 지도위에 표기하던 허턴은 같은 수치를 선으로 연결하면 산의 모양을 한눈에 쉽게 파악할 수 있다는 것을 발견했다.
이렇게 발견된 등고선은 1799년 프랑스의 뒤팽 트리엘이 프랑스 지도를 작성할 때 최초로 사용하면서 전 세계로 퍼져나갔다.[1]
각주
- ↑ 김영수 기자, 〈얼떨결에 발견한 등고선 원리〉, 《시티뉴스》, 2007-07-27
참고자료
- 〈등고선〉, 《위키백과》
- 〈등고선〉, 《한국독도협회》
- 김영수 기자, 〈얼떨결에 발견한 등고선 원리〉, 《시티뉴스》, 2007-07-27
같이 보기
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