Karta med upphöjd relief

För skildring av terräng på platta papperskartor, se Terrängkartografi . För virtuella 3D-representationer, se Terrängrendering .
"Terrängmodell" omdirigerar hit. Ej att förväxla med digital terrängmodell .
Handgjord reliefkarta över Höga Tatras i skala 1:50 000

En upphöjd reliefkarta , terrängmodell eller präglad karta är en tredimensionell representation, vanligtvis av terräng, materialiserad som en fysisk artefakt. När man representerar terräng är den vertikala dimensionen vanligtvis överdriven med en faktor mellan fem och tio; detta underlättar visuell igenkänning av terrängegenskaper.

Historia

Om berättelsen om Sima Qian (ca 145–86 f.Kr.) i hans Records of the Grand Historian bevisas korrekt vid uppgrävningen av Qin Shi Huangs grav, har kartan med upphöjda reliefer funnits sedan Qin-dynastin (221–206) f.v.t.) i Kina. Joseph Needham antyder att vissa keramikkärl från Han-dynastin (202 f.Kr. – 220 e.Kr.) som visar konstgjorda berg som lockdekorationer kan ha påverkat kartan med upphöjda reliefer.

Han-dynastins general Ma Yuan gjorde en reliefkarta över dalar och berg i en risbyggd modell från 32 e.Kr. Sådana rismodeller förklarades av Tangdynastins (618–907) författare Jiang Fang i hans Essay on the Art of Constructing Mountains with Rice (ca 845). En upphöjd reliefkarta gjord av trä som representerar alla imperiets provinser och sammansatt som ett gigantiskt 0,93 m 2 ( 10 ft 2 ) pussel uppfanns av Xie Zhuang (421–466) under Liu Song-dynastin (420–479) ).

Shen Kuo (1031-1095) skapade en upphöjd reliefkarta med sågspån, trä, bivax och vetepasta. Hans trämodell gladde kejsar Shenzong av Song , som senare beordrade att alla prefekter som administrerade gränsregionerna skulle förbereda liknande träkartor som kunde skickas till huvudstaden och förvaras i ett arkiv.

År 1130 gjorde Huang Shang en upphöjd karta i trä som senare fångade uppmärksamheten av den nykonfucianska filosofen Zhu Xi , som försökte skaffa den men istället gjorde sin egen karta av klibbig lera och trä. Kartan, gjord av åtta trästycken förbundna med gångjärn, kunde vikas upp och bäras runt av en person.

Senare beskrev Ibn Battuta (1304–1377) en upphöjd reliefkarta när han besökte Gibraltar

I sin uppsats från 1665 för The Philosophical Transactions of the Royal Society, trodde John Evelyn (1620–1706) att vaxmodeller som imiterar naturen och basreliefkartor var något helt nytt från Frankrike. Några senare forskare tillskrev den första upphöjda reliefkartan till en Paul Dox, som representerade området Kufstein på sin upphöjda reliefkarta från 1510.

Konstruktion

Det finns ett antal sätt att skapa en reliefkarta. Varje metod har fördelar och nackdelar när det gäller noggrannhet, pris och relativ enkelhet att skapa.

Lagerstapling

Med utgångspunkt i en topografisk karta kan man skära ut på varandra följande lager från något arkmaterial, med kanter som följer konturlinjerna på kartan. Dessa kan sättas ihop i en stapel för att få en grov approximation av terrängen. Denna metod används ofta som bas för arkitektoniska modeller och görs vanligtvis utan vertikal överdrift . För modeller av landformer kan stapeln sedan jämnas ut genom att fyllas med något material. Denna modell kan användas direkt, eller för större hållbarhet kan en form tillverkas av den. Denna form kan sedan användas för att tillverka en gipsmodell.

Vakuumformade plastkartor

En kombination av datornumerisk styrning (CNC) som bearbetar en mastermodell och vakuumformande kopior från denna kan användas för att snabbt massproducera kartor med upphöjda reliefer. Vakuumformningstekniken, som uppfanns 1947 av Army Map Service i Washington, DC, använder vakuumformade plastark och värme för att öka produktionshastigheten för dessa kartor. För att göra de vakuumformade plastkartorna skapas först en mastermodell gjord av harts eller andra material med en datorstyrd fräsmaskin som använder en digital terrängmodell. Sedan gjuts en reproduktionsform med hjälp av masterformen och ett värme- och tryckbeständigt material. Fina hål görs i reproduktionsformen så att luften senare kan avlägsnas med vakuum. Därefter appliceras ett plastark på formen så att de är lufttäta och en värmare placeras ovanför plasten i cirka 10 sekunder. Vakuumet appliceras sedan för att avlägsna den återstående luften. Efter att ha låtit plasten svalna kan den tas bort och terrängen är klar. Efter detta steg kan en färgkarta läggas över/skrivas ut på baserna som skapades för att göra den realistisk.

Vakuumformade plastkartor har många fördelar och nackdelar. De kan snabbt produceras, vilket kan vara fördelaktigt i tider av krig eller katastrof. Noggrannheten för vissa punkter genom hela modellen kan dock variera. De punkter som berör formen först är de mest exakta, medan de punkter som berör formen sist kan bli utbuktade och lätt förvrängda. Effektiviteten hos denna speciella konstruktionsmetod varierar också beroende på terrängen som representeras. De är inte bra på att representera skarpkantade landformer som höga bergskedjor eller stadsområden.

3d-utskrivning

STL-modell av Mars med 20× höjdöverdrift för 3D-utskrift

En annan metod som blir mer utbredd är användningen av 3D-utskrift . Med den snabba utvecklingen av denna teknik blir användningen alltmer ekonomisk. För att skapa en upphöjd karta med hjälp av en 3D-skrivare, renderas Digital Elevation Models (DEM) till en 3D-datormodell, som sedan kan skickas till en 3D-skrivare. De flesta 3D-skrivare på konsumentnivå extruderar plast lager för lager för att skapa ett 3D-objekt. Men om en karta behövs för kommersiellt och professionellt bruk, kan avancerade skrivare användas. Dessa 3D-skrivare använder en kombination av pulver, hartser och till och med metaller för att skapa modeller av högre kvalitet. Efter att modellen har skapats kan färg läggas till för att visa olika marktäckningsegenskaper, vilket ger en mer realistisk bild av området. Några fördelar med att använda en 3D-utskriven modell inkluderar att tekniken och DEM är enklare att hitta och att de är lättare att förstå än en typisk topografisk karta.

DEM/TIN Formed Papercraft Kartor

Att skapa en upphöjd reliefkarta via en Digital Elevation Model (DEM) är ett billigt alternativ till många andra metoder. Metoden går ut på att konvertera DEM till ett triangulerat irreguljärt nätverk (TIN), vika ut TIN, skriva ut det ovikta TIN på papper och montera ihop utskriften till en fysisk 3D-modell. Denna metod gör att upphöjda reliefkartor kan konstrueras utan behov av specialutrustning eller omfattande utbildning. Graden av realism och noggrannhet hos de resulterande kartorna liknar den för lagerstaplingsmodeller. Kvaliteten på den slutliga kartan beror dock starkt på egenskaperna hos det TIN som används.

Icke-terrängapplikationer

För lämpliga matematiska funktioner och speciellt för vissa typer av statistikvisningar kan en liknande modell konstrueras som ett hjälpmedel för att förstå en funktion eller som ett hjälpmedel för att studera statistiska data.

Anmärkningsvärda exempel

Den stora polska kartan över Skottland påstås vara den största terrängavlastningsmodellen, konstruerad av tegel och betong på tomten till ett hotell nära Peebles , Skottland . Den mäter 50 gånger 40 meter (160 fot × 130 fot).

Reliefkartan över Guatemala , i Guatemala City, är av liknande storlek som den stora polska kartan över Skottland. Den byggdes 1904-05.

En plats i Ningxia-provinsen i Kina upptäcktes dock 2006 med hjälp av satellitbilder. Den mätte 900 gånger 700 meter (3 000 fot × 2 300 fot), hade en omkrets på 3 kilometer (1,9 mi) och verkade vara en storskalig reliefmodell (1:500) av Aksai Chin, ett omtvistat territorium mellan Kina och Indien .

Se även

Vidare läsning

  •   de Crespigny, Rafe . (2007). En biografisk ordbok över senare Han till de tre kungadömena (23–220 e.Kr.) . Leiden: Koninklijke Brill. ISBN 90-04-15605-4 .
  •   Ebrey, Patricia Buckley, Anne Walthall, James B. Palais (2006). Östasien: En kulturell, social och politisk historia . Boston: Houghton Mifflin Company. ISBN 0-618-13384-4 .
  • Needham, Joseph. (1986). Vetenskap och civilisation i Kina : Volym 3, Mathematics and the Sciences of the Heavens and the Earth . Taipei: Caves Books, Ltd.
  • Sivin, Nathan (1995). Vetenskap i det antika Kina: Forskning och reflektioner . Brookfield, Vermont: VARIORUM, Ashgate Publishing.

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Raised-relief_map&oldid=1087752054 "