등고선 3D 교실
등고선 3차원 수업 시연: 수평면 절단과 투영 애니메이션, 계단 모형, 연동 지형도, 단면도 그리기와 수업 중 확인을 다룹니다.
단원 내용
등고선 지형도 읽기
등고선은 지면에서 해발 고도가 같은 점들을 이은 닫힌 곡선입니다. 입체적인 지면을 평면 위의 선들로 눌러 놓으면, 종이 한 장에서 산의 높낮이, 비탈의 가파름, 지형의 기복을 읽을 수 있습니다.
8 km × 8 km 가상 산지북쪽의 봉우리 셋이 동서 방향 산맥을 이루고, 두 지류가 안부 남쪽에서 시작하여 중남부에서 합류합니다. 동쪽 봉우리 남동 사면은 단층으로 잘려 절벽이 있고, 남서쪽에 분지 호수가 있으며, 남쪽에 독립 언덕이 있습니다. 아래에 떠 있는 것은 같은 지역의 등고선 지형도입니다.
끌기로 시선을 회전하고, 휠로 확대·축소하며, 오른쪽 버튼으로 옮깁니다.
마우스를 지면에 올리면 그 점의 해발 고도와 경사도를 읽고, 왼쪽 아래 지형도가 위치를 함께 보여 줍니다.
왼쪽 아래 지형도에서 끌면 단면선을 그릴 수 있고, 클릭하면 카메라가 그곳으로 이동합니다.
키보드 ← →로 장을 바꿉니다. 화면으로 설명할 때 적합합니다.
등고선의 형성
간격이 같은 수평면으로 지표면을 자르면, 각 수평면과 지표면이 만나는 선이 등고선입니다. 이 교선을 연직으로 투영하여 한 평면에 모으면 등고선 지형도가 됩니다.
같은 선은 같은 높이: 한 등고선 위 모든 점의 해발은 같습니다.
같은 도면은 같은 간격: 한 도면에서 이웃한 등고선의 고도 차(등고선 간격)는 같습니다.
폐곡선: 모든 등고선은 닫혀 있으며, 도곽 밖에서 닫힐 수 있습니다.
보통은 교차하지 않음: 절벽에서만 겹칩니다.
해발과 상대 고도
해발(절대 고도)은 지면의 한 점이 해수면보다 높은 연직 거리이고, 상대 고도는 두 지점의 해발 차이입니다.
상대 고도 = 높은 해발 − 낮은 해발
등고선 간격과 경사
이웃한 두 등고선 사이의 높이 차를 등고선 간격이라고 합니다. 같은 지도에서 등고선이 촘촘할수록 경사가 급하고, 성글수록 경사가 완만합니다.
촘촘하면 급 · 성글면 완만같은 등고선 간격을 오를 때 수평 거리가 짧을수록 경사가 급합니다.
산정과 분지
둘 다 닫힌 등고선의 묶음으로 나타납니다. 값이 안쪽은 높고 바깥은 낮으면 산정이고, 안쪽은 낮고 바깥은 높으면 분지(낮은 곳)입니다.
안 높고 밖 낮음 → 산정안 낮고 밖 높음 → 분지
등고선에 수직인 짧은 선이며, 해발이 낮은 쪽을 가리킵니다.
산정의 경사 지시선은 폐곡선의 바깥쪽에, 분지의 것은 안쪽에 그립니다. 왼쪽 아래 지형도에서 볼 수 있습니다.
능선과 골짜기
등고선이 같은 방향으로 휠 때, 휜 부분이 낮은 쪽을 향하면 능선이고, 높은 쪽을 향하면 골짜기입니다.
낮은 쪽으로 볼록하면 능선 · 높은 쪽으로 볼록하면 골짜기
능선(금색)은 분수계입니다. 빗물은 능선을 따라 양쪽으로 나뉩니다.
골짜기선은 집수선이며, 하천은 대개 골짜기에 생깁니다(파란색 하천).
하천의 흐름은 골짜기 등고선의 볼록한 방향과 반대입니다. 이 그림의 두 지류는 모두 북쪽 안부에서 시작하여 북에서 남으로 흐르고, 중남부에서 합류합니다.
안부
안부는 이웃한 두 산꼭대기 사이의 상대적으로 낮은 곳으로, 말안장과 비슷합니다. 지도에서는 두 조의 닫힌 등고선 사이로 나타납니다.
두 산 사이의 낮은 곳양쪽 산꼭대기보다 낮고, 양쪽 골짜기보다 높습니다.
절벽
여러 등고선이 한곳에서 겹치는 곳이 절벽입니다. 도면에는 보통 절벽 기호를 쓰며, 짧은 톱니는 절벽 아래의 낮은 곳을 가리킵니다. 이 그림에서 동봉의 남동 사면은 북동—남서 방향의 단층으로 끊기고, 하반이 가라앉아 높은 단층애가 남습니다. 절벽 높이는 가운데가 가장 크고 양쪽 끝으로 갈수록 사라지며, 등고선도 가운데에서만 겹칩니다.
지형 단면도
단면도는 어떤 직선 방향을 따른 지형의 기복을 보여 줍니다. 지형도에서 단면선을 정하고, 각 등고선과의 교점을 찾아 비율에 맞게 고도를 표시한 뒤 매끄러운 곡선으로 연결합니다.
01단면선
02교점
03고도
04곡선