Đường đồng mức là những đường cong trên bản đồ nối các điểm có cùng độ cao so với mực nước biển. Đọc chúng, ta "thấy" được núi đồi trên tờ giấy phẳng: các đường dày sít là dốc đứng, thưa là thoải; vòng tròn khép kín nhỏ dần là đỉnh núi; đường hình chữ V chĩa về phía cao là thung lũng, chữ V chĩa về phía thấp là sống núi. Đây là một trong những bài tập hình dung không gian hay nhất: biến các đường hai chiều thành địa hình ba chiều trong đầu.
Bài này giải thích cách đọc đường đồng mức, các hình dạng địa hình cơ bản, lịch sử của phương pháp, và cách tự dựng mô hình để luyện mắt.
Đường đồng mức là gì: hình dung bằng nước dâng
Tưởng tượng một hòn đảo núi giữa biển. Cho nước biển dâng lên đúng 100 mét rồi dừng lại: mép nước bao quanh đảo là đường đồng mức 100 m. Dâng thêm tới 200 m: mép nước mới là đường 200 m, nằm bên trong đường cũ. Cứ thế, ta có nhiều đường khép kín lồng nhau. Nhìn từ trên xuống, đó chính là bản đồ đường đồng mức của hòn đảo.
Một cách nhìn khác: đường đồng mức là các mặt cắt nằm ngang của địa hình, cách đều nhau theo độ cao, chiếu xuống mặt phẳng. Đây là cùng ý tưởng với mặt cắt trong bản vẽ kỹ thuật.
Các quy tắc đọc cơ bản
| Quy tắc | Ý nghĩa |
|---|---|
| Mỗi đường nối các điểm cùng độ cao | Đi dọc một đường, không lên không xuống |
| Các đường cách nhau một khoảng cao đều (khoảng cao đều) | Ví dụ bản đồ tỉ lệ 1:50.000 thường có khoảng cao đều 20 m |
| Đường sít nhau | Dốc đứng |
| Đường thưa | Dốc thoải, gần bằng phẳng |
| Các đường không bao giờ cắt nhau | Trừ trường hợp vách đá thẳng đứng hoặc nhô ra, khi đó chúng chập lại |
| Mọi đường đều khép kín | Có thể khép kín ở ngoài tờ bản đồ |
| Đường cái (đậm hơn) cứ vài đường lại có một | Ghi số độ cao, giúp đếm nhanh |
Tính độ dốc
Độ dốc ước tính bằng chênh cao chia khoảng cách ngang. Nếu trên bản đồ 1:50.000, hai đường cách nhau 20 m độ cao nằm cách nhau 2 mm, thì khoảng cách thật là 2 mm × 50.000 = 100 m. Độ dốc là 20/100 = 20%. Nếu hai đường cách nhau 0,5 mm, độ dốc lên tới 80%, rất dốc.
Năm hình dạng địa hình cần nhận ra
- Đỉnh núi: các đường khép kín lồng nhau, nhỏ dần vào trong, đường trong cùng cao nhất. Thường có điểm độ cao ghi số.
- Sống núi: đường đồng mức uốn thành hình chữ U hoặc chữ V với đầu chữ chĩa về phía thấp. Nước chảy ra hai bên sống núi.
- Thung lũng, khe suối: đường uốn hình chữ V với đầu chữ chĩa về phía cao, tức ngược dòng chảy. Suối thường chạy ở đáy chữ V. Mẹo nhớ: chữ V "chỉ tay" lên thượng nguồn.
- Yên ngựa (đèo): chỗ thấp giữa hai đỉnh, trông như hai nhóm vòng khép kín đứng cạnh nhau, giữa là các đường hình đồng hồ cát.
- Chỗ trũng: vòng khép kín nhưng thấp hơn xung quanh, thường được vẽ thêm các vạch ngắn chĩa vào trong để phân biệt với đỉnh.
Nhầm lẫn phổ biến nhất là giữa sống núi và thung lũng, vì cả hai đều là chữ V. Muốn phân định, phải đọc số độ cao trên đường cái để biết phía nào cao.
Lịch sử: từ đáy biển lên đỉnh núi
- Đầu thế kỷ 18: các nhà vẽ bản đồ ở Hà Lan và Pháp dùng đường nối các điểm cùng độ sâu để vẽ đáy sông và biển (đường đẳng sâu).
- Cuối thế kỷ 18: người ta bắt đầu dùng ý tưởng tương tự cho địa hình trên cạn. Bản đồ địa hình bằng đường đồng mức dần thay thế lối vẽ núi bằng các nét gạch (hachure) và hình núi nhấp nhô.
- Năm 1774: nhà thiên văn Nevil Maskelyne đo khối lượng Trái Đất bằng cách quan sát con lắc lệch gần núi Schiehallion ở Scotland. Để tính khối lượng ngọn núi, nhà toán học Charles Hutton đã nối các điểm đo cùng độ cao, một trong những lần dùng đường đồng mức trên đất liền sớm nhất được ghi nhận.
- Thế kỷ 19 – 20: đường đồng mức trở thành chuẩn của bản đồ địa hình mọi quốc gia. Từ giữa thế kỷ 20, ảnh hàng không và sau này dữ liệu vệ tinh, laser quét địa hình giúp vẽ đường đồng mức chính xác hơn nhiều.
Đường đồng mức ở Việt Nam
Bản đồ địa hình quốc gia của Việt Nam có nhiều tỉ lệ, phổ biến là 1:50.000 và 1:25.000, dùng đường đồng mức để thể hiện địa hình đồi núi chiếm phần lớn diện tích đất nước. Nhìn bản đồ địa hình vùng Tây Bắc, các đường đồng mức dày đặc chạy theo hướng tây bắc – đông nam, đúng hướng của dãy Hoàng Liên Sơn với đỉnh Phan Xi Păng cao khoảng 3.143 m. Vùng đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long thì gần như không có đường đồng mức nào, vì độ cao chỉ vài mét.
Ngoài bản đồ: những "đường đồng mức" khác
- Bản đồ thời tiết: đường đẳng áp nối các điểm cùng áp suất, đường đẳng nhiệt nối các điểm cùng nhiệt độ.
- Toán học: đường mức của hàm hai biến, như vẽ hàm z = x² + y² ra các vòng tròn đồng tâm.
- Kỹ thuật: bản đồ đường đồng mức dùng để thiết kế đường giao thông, hồ chứa, ruộng bậc thang, tính khối lượng đất đào đắp.
- Nông nghiệp: ruộng bậc thang ở vùng núi phía Bắc chạy gần như theo đường đồng mức, mỗi bậc ruộng là một mặt bằng ngang. Nhìn từ trên cao, chúng là "bản đồ đường đồng mức" sống động nhất.
Góc nhìn hôm nay: dựng núi từ đường đồng mức
- Mô hình bìa cứng: in một bản đồ đường đồng mức một ngọn đồi. Can từng đường lên các tấm bìa cứng dày khoảng 3 – 5 mm, cắt theo đường. Xếp chồng các tấm theo thứ tự độ cao. Bạn có một mô hình bậc thang của ngọn đồi.
- Bài tập nắm tay: nắm một bàn tay, dùng bút dạ vẽ các vòng quanh khớp ngón tay cách đều theo độ cao (nhờ người khác vẽ, giữ tay nằm ngang). Mở tay nhìn từ trên: đó là đường đồng mức của bàn tay, với "đỉnh" là các khớp và "thung lũng" giữa các ngón.
- Bài tập đất nặn: nặn một ngọn núi nhỏ, dùng sợi chỉ cắt thành từng lát ngang đều nhau, vẽ đường viền từng lát lên giấy theo đúng vị trí.
- Đọc bản đồ thật: mở chế độ địa hình trên một ứng dụng bản đồ trực tuyến, chọn một vùng núi quen như Tam Đảo, Bà Nà, Langbiang. Tìm đỉnh, sống núi, thung lũng.
Câu hỏi thường gặp
Đường đồng mức là gì?
Là đường cong trên bản đồ nối các điểm có cùng độ cao so với mực nước biển. Các đường cách nhau một khoảng cao đều, nhờ đó thể hiện được hình dạng núi đồi trên mặt phẳng.
Đường đồng mức sít nhau nghĩa là gì?
Nghĩa là độ cao thay đổi nhanh trên khoảng cách ngắn, tức địa hình dốc đứng. Đường thưa nghĩa là dốc thoải hoặc gần bằng phẳng.
Làm sao phân biệt sống núi và thung lũng trên bản đồ?
Cả hai đều làm đường đồng mức uốn thành chữ V. Ở thung lũng, đầu chữ V chĩa về phía cao, ngược dòng suối; ở sống núi, đầu chữ V chĩa về phía thấp. Cần đọc số độ cao để biết phía nào cao.
Đường đồng mức có cắt nhau không?
Bình thường không, vì một điểm không thể có hai độ cao. Chỉ ở vách đá thẳng đứng hoặc nhô ra, các đường mới chập lại hoặc trông như cắt nhau.
Khoảng cao đều là gì?
Là chênh lệch độ cao giữa hai đường đồng mức liền nhau trên một bản đồ, ví dụ 20 m trên bản đồ tỉ lệ 1:50.000. Biết khoảng cao đều mới tính được độ cao và độ dốc.