Полная группа и систематика площадных элементов

При конструировании морфологической системы осуществляется двойная дискретизация ЗП — деление ее по вертикали (в профиле) и латерали (в плане). Естественная делимость ЗП как по вертикали, так и в плане заключается в том, что она состоит из разных по своим морфологическим характеристикам отдельностей или элементарных поверхностей (ЭП), заключенных между линейными и некоторыми точечными элементами. Фиксация положения площадных элементов относительно ограничивающих их СЛ и важнейших XT позволяет однозначно и строго определить, систематизировать и оконтурить площадные элементы, которые отличаются друг от друга не только по своей позиции в конкретном рельефе и по морфологии, но и как следствие этого — по направленности, интенсивности и другим особенностям создавших и моделирующих их рельефообразующих процессов.

Выявление естественной делимости ЗП по вертикали осуществляется в результате выделения, систематики и индексации ЭП в соответствии с ограничивающими их сверху и снизу линейными и точечными элементами. По способу вычленения площадные элементы разделяются на ЭП, ограниченные СЛ с двух сторон (сверху и снизу) или только с одной стороны (сверху или снизу), а также с разных сторон СЛ и XT — вершинами изометричных форм С₀⁺ и С₀~. Все разнообразие или конечное множество слагающих рельеф ЭП выявлено методом полной группы и представлено на матрице (табл. 32), показывающей позиционные соотношения площадных, линейных и точечных элементов. По ее горизонтальной оси перечислены все возможные точечные и линейные элементы, которые ограничивают ЭП снизу, а по вертикальной оси — все СЛ и XT, ограничивающие площадные элементы сверху. Естественно, что в число этих элементов на горизонтальной оси не могут входить СЛ L₁ и XT С₀⁺, а на вертикальной — СЛ L₂ и XT С₀~. В особый класс в матрицу под специальными знаками «+» и «—» включены ограниченные только с одной стороны линиями Ь₅ и L₆ плосковершинные горизонтальные поверхности (плоские вершины и днища впадин), венчающие соответственно положительные и отрицательные формы ЗП.

Из матрицы заведомо исключены варианты, лишенные смысла по определению. Если сверху ЭП ограничивается линией L^a, то снизу ее границей может быть только линия I^е, и наоборот, верхней границе площадного элемента I^е обязательно отвечает его нижняя граница L^a. В случаях же когда любая граница ЭП является линией L^b, то и вторая ее граница по вертикали относится к той же категории. Ведь в систематике площадных элементов имеют место всего три вида, выделяемые по нормальной или вертикальной кривизне или по форме поперечного профиля: вогнутые Р^с~^а, выпуклые Р^а~^с и прямолинейные (линейчатые Р^ь~^ь).

Полная группа или конечное множество площадных элементов

Систематика ЭП осуществляется по всем четырем количественным критериям или признакам (рис. 29). Общий неполный индекс площадных элементов Р_п-_т отражает верхнюю (гг) и нижнюю (т) границы: вершины положительных С₀⁺ и отрицательных С₀^_ форм, фиксируемые в этом индексе обозначением «О», и СЛ, обозначенные своими цифрами, так что п = 0, 1, 5, 6; т = 0, 2, 5, 6. Данный индекс дополнен строчными буквами латинского алфавита а, Ъ, с, расположенными справа сверху. Вся рассмотренная индексация ЭП направлена на отражение их систематики по двум критериям: по форме в профиле и положению по вертикали.

Рис. 29. Систематика площадных элементов (по А. Н. Ласточкину, 2002).

Элементарные поверхности показаны жирными линиями. Продолжающие их тонкие линии отражают смежные с ними на профиле площадные элементы По относительному вертикальному положению выделяются следующие типы площадных элементов (см. рис. 29): — плосковершинные верхние поверхности (Р₊₅); привершинные верхние поверхности (Р₀__т); вдольгребневые поверхности (Р₁__т); собственно склоновые поверхности с подразделением их в свою очередь по относительной крутизне (крутизне относительно вышеи нижележащих на склоне смежных ЭП) на фасы (Р₅_₅), уступы (Р₅_₆), площадки (Р₆_₅) и подножия (Р₆_₆); вдолькилевые поверхности (Р_п_₂); привершинные нижние поверхности (Р_п_₀); плосковершинные нижние поверхности (Р₆_). Три первых и три последних типа ЭП объединяются в две группы площадных элементов: верхние (группа А) и нижние (группа С). Промежуточное положение между ними в таблице — систематике (см. рис. 29), так же как в любом конкретном рельефе, занимают собственно склоновые элементарные поверхности (группа В). И особое место в ней отведено сквозным элементарным поверхностям (группа D), заключенным между антиподальными СЛ и 1₂ и XT С₀⁺ и С₀^_. Эти площадные элементы представляют собой (в масштабе картографирования и при данном уровне изученности) простейшие неделимые склоны, в пределах которых не может быть проведено ни одной СЛ.

Относительное положение собственно склоновых ЭП по вертикали и крутизне определяет их разделение на четыре объединяемые в единый морфологический ряд категории. К ним принадлежат прежде всего уступы и площадки, которые в аналитическом геоморфологическом картографировании фигурируют под разными названиями: уступы, склоны, субвертикальные или наклонные, а также субгоризонтальные поверхности. В конструируемой системе элементы строго определены не через свои конкретные особенности, в частности крутизну, а через соотношения с другими элементами — ограничивающими их сверху и снизу СЛ выпуклых и вогнутых перегибов, что полностью соответствует одному из системных критериев элементности.

Сообразно этим и другим критериям в число собственно склоновых элементов включены фасы и подножия, обычно не фигурирующие на традиционных аналитических картах в качестве самостоятельных картировочных единиц.

По абсолютной крутизне ЭП могут быть наклонными, вертикальными или горизонтальными, что обозначается соответствующими символами слева от их общего индекса соответственно: /Р, | Р или —Р (см. рис. 29). При абсолютном преобладании наклонных площадных элементов их можно обозначать буквой Р без дополнительного символа. Значение уклонов, по которым ЭП относятся к вертикальным, наклонным и горизонтальным, определяется тем, что первые на карте (каждого данного масштаба) могут фиксироваться лишь одной линией («полумасштабно»), в которой как бы сливаются их верхние и нижние границы, а в пределах последних не проходит ни одной горизонтали.

При латеральной дискретизации ЗП выделяют площадные элементы, различающиеся по форме в плане на выпуклые Р, вогнутые Р и прямолинейные Р (выдержанные по простиранию), что отражается на гипсоили батиметрической карте во взаимном положении горизонталей и в бергштрихах на них. Данные варианты приведены в систематике (см. рис. 29) в виде рисунков горизонталей с соответственно направленными бергштрихами. Границами их служат боковые ограничения ЭП — морфоизографы 1₇. Для ЭП Р морфоизографами считаются первые прямолинейные линии, ограничивающие их с двух сторон.

Таким образом, полное обозначение площадного элемента представляет собой составной индекс, включающий ряд символов, расположенных сверху, справа и слева от буквы Р. Например, индекс /P₅^aj^ обозначает наклонную элементарную поверхность — уступ, выпуклый в профиле и в плане, ограниченный сверху плавной линией выпуклого перегиба, а снизу — резко выраженной линией вогнутого перегиба.

Наряду с приведенной полной индексацией и определением ЭП площадные элементы в зависимости от целей и задач могут обозначаться неполными индексами, отражающими только виды ограничивающих их СЛ (например, Р₆_₅), только их форму в профиле (Р^а~^с) или в плане (Р). Примеры неполностью определенных ЭП показаны на перспективной схеме (рис. 30). На рис. 31 приведена полная индексация площадных элементов на изометричных в плане формах ЗП.

Рис. 30. Примеры неполной индексации элементарных поверхностей (по А. Г. Зинченко, А. Н. Ласточкину, 2001).

Рис. 31. Примеры полной индексации площадных элементов на изометричных формах земной поверхности (по А. Г. Зинченко, А. Н. Ласточкину, 2001).