الخرائط الجيولوجية
أنواع الخرائط Types of Maps
الاسباب التي تجعل الخرائط من الوسائل المهمة :
- تمثيل العديد من المعالم والمظاهر الطبيعية، مثل: التضاريس، وأنواع الصخور، والتراكيب الجيولوجية، وتوزع الأمطار.
- تسهل الخرائط تفسير البيانات والمعلومات بدلا من كتابتها على شكل نصوص؛ لذا تُعدّ مصدرًا مهما للعديد من المعلومات التي يمكن توظيفها في مجالات متنوعة.
- معروفة لدى الإنسان منذ القدم، إذ استخدمها البابليون والفراعنة واليونانيون وغيرهم.
وتتنوع الخرائط في أغراضها وأنواعها، فمنها:
الخريطة الكنتورية Contour Map: هي خريطة توضح تضاريس سطح الأرض في صور مجسمة عن طريق استخدام عدد من الخطوط تسمى خطوط الكنتور .
الخريطة الطبوغرافية Topographic Map: وهي خريطة كنتورية يتم اضافة المظاهر الطبيعية والبشرية اليها.
وللخرائط الكنتورية والطبوغرافية عناصر عدة، منها:
خط الكنتور Contour Line: هو الخط الوهمي الذي يصل بين مجموعة من النقاط ذات القيم المتساوية في الارتفاع.
تمتاز خطوط الكنتور في الخرائط المتنوعة بأنها:
- لا تتقاطع مع بعضها البعض.
- تمثل في الخرائط الطبوغرافية قيمًا متساوية في الارتفاع نسبةً إلى سطح البحر.
- تكون القيم سالبة إذا انخفض منسوب خط الكنتور عن سطح البحر.
- وتكون موجبة إذا ارتفع منسوب خط الكنتور عن سطح البحر.
الفترة الكنتورية Contour Interval : هي المسافة الرأسية بين أي خطين كنتوريين متتاليين.
تمتاز الفترة الكنتورية بأنها:
- ثابتة في الخريطة الواحدة.
- تختلف من خريطة إلى أخرى بحسب الغرض من الخريطة.
مقياس الرسم Map Scale : هو النسبة الثابتة بين طول بعدين أحدهما حقيقي على سطح الأرض والآخر على الخريطة.
تحتاج الخرائط بأنواعها المتعددة إلى مقياس رسم .
يمكن التعبير عن مقياس الرسم بطرائق متعددة:
- المقياس الكتابي.
- المقياس الكسري.
- المقياس النسبي.
- مقياس الرسم البياني (الخطي).
► الربط بالتكنولوجيا
تحدد النقاط التي تمثل خطوط الكنتور وترصد باستخدام نظام الموقع العالمي
Global Positioning System (GPS)
وهو نظام يعتمد على استخدام الأقمار الصناعية في تحديد تلك المواقع، ويقوم مبدأ عمل هذا النظام على بث إشارات من الأقمار الصناعية على شكل موجات الميكروويف موجات كهرمغناطيسية أطوالها الموجية تقع بين الأطوال الموجية لكل من الموجات الراديوية والأشعة تحت الحمراء)، وتستلم أجهزة الاستقبال تلك الإشارات، ثم ترسلها مرة أخرى إلى الأقمار الصناعية، ومن معرفة زمن استقبال الإشارة وإرسالها يُحدد بعد أجهزة الاستقبال. وتستخدم ثلاثة أقمار صناعية على الأقل في تحديد موقع جهاز الاستقبال بدقة.
الخريطة الجيولوجية: هي خريطة كنتورية أو طبوغرافية يمثل عليها الجيولوجيون البيانات الجيولوجية؛ لإظهار المعالم والمظاهر الجيولوجية المتنوعة، مثل: أنواع الصخور المختلفة، وميل الطبقات، والتراكيب الجيولوجية.
يستخدم الجيولوجيون البيانات الموضحة على الخريطة الجيولوجية في استنتاج نوع الصخور والطبقات الموجودة أسفل سطح الأرض.
تمثل الطبقات الصخرية المختلفة على الخريطة الجيولوجية اعتمادا على:
- زاوية ميلها
- اتجاه الميل
- المضرب
الطبقات الأفقية موازية لخطوط الكنتور.
الطبقات المائلة والرأسية فتتقاطع حدودها مع خطوط الكنتور بحسب زوايا ميلها.
عناصر الخريطة الجيولوجية الرئيسة :
- العنوان الذي يوضح الغرض من رسمها.
- مقياس الرسم.
- دليل الخريطة.
تستخدم في الخرائط الجيولوجية رموز خاصة بأنواع الصخور والتراكيب الجيولوجية ووضعية الطبقات فيها
استخدام ألوان خاصة بكل نوع من الصخور، أو دمج الألوان مع الرموز.
يوضح الشكل بعض الرموز المستخدمة في الخرائط الجيولوجية.
أتحقق: أوضح مفهوم الخريطة الجيولوجية.
هي خريطة كنتورية أو طبوغرافية يمثل عليها الجيولوجيون البيانات الجيولوجية؛ لإظهار المعالم والمظاهر الجيولوجية المتنوعة، مثل: أنواع الصخور المختلفة، وميل الطبقات، والتراكيب الجيولوجية.
الميل والمضرب واتجاه الميل
الطبقات الرسوبية في الطبيعة تتعرض الى اجهادات مختلفة فقد تميل أو تنثني أو تتصدع ولذلك يتم تحديد وضعية الطبقات في الطبيعة من خلال ثلاثة متغيرات:
1. الميل (Dip).
هو أكبر زاوية يصنعها سطح الطبقة العلوي مع المستوى الافقي، وتعد الطبقة مائلة اذا كانت الزاوية أقل من °90 وأكثر من °0 .
2. المضرب (Strike).
هو الخط الناتج من تقاطع سطح الطبقة المائلة مع المستوى الأفقي وهو يمثل امتداد الطبقة، ويتعامد دائمًا مع اتجاه ميل الطبقة الحقيقي.
تُحدد قيمته بانحرافه عن الشمال الجغرافي مع اتجاه عقارب الساعة.
3. اتجاه الميل (Dip Direction).
الاتجاه الجغرافي لميل الطبقة، ويتعامد دائمًا مع المضرب.
البوصلة الجيولوجية: تستخدم لقياس اتجاه المضرب واتجاه الميل للطبقة، حيث تقاس الزاوية بين سطح الطبقة العلوي والشمال الجغرافي.
مقياس الميل (Clinometer): جهاز موجود في البوصلة الجيولوجية ويستخدم لقياس ميل الطبقة.
تمثيل الميل والمضرب على الخرائط الجيولوجية:
- يستخدم الجيولوجيون رموزًا معينة لتمثيل الميل واتجاه الميل والمضرب على الخرائط الجيولوجية.
- الخط الطويل يشير إلى اتجاه المضرب.
- الخط القصير يشير إلى اتجاه الميل.
- الرقم المجاور للخط القصير يشير إلى قيمة الميل.
في الشكل المجاور نلاحظ ما يلي:
• للمضرب قيمتان تمثلان اتجاهان:
قيمة صغرى تساوي °45 شمال شرق.
قيمة كبرى تساوي °225 جنوب غرب.
• عادةً ما يحدد الجيولوجيون اتجاهًا واحدًا فقط للمضرب، وعادة تُؤخذ القراءة الاصغر.
• الميل يساوي °30 باتجاه الجنوب الشرقي.
أتحقق : أحدد اتجاه مضرب طبقة ما إذا كانت قيمة زاوية المضرب المقيسة باستخدام البوصلة الجيولوجية تساوي (0).
عندما تكون قيمة زاوية المضرب المقاسة بالبوصلة الجيولوجية تساوي صفرًا (0)، فهذا يعني أن اتجاه المضرب يقع طرف باتجاه الشمال والطرف الاخر باتجاه الجنوب.
مثال1:
يمثل الشكل الآتي مضرب إحدى الطبقات وميلها واتجاه ميلها. فإذا علمت أن قيمة اتجاه الميل تساوي °135 فأجد:
1. قيمة مضرب الطبقة.
2.الاتجاه الجغرافي المضرب الطبقة.
3.قيمة قيل الطبقة.
4.اتجاه ميل الطبقة.
الحل:
1. لأن قيمة اتجاه الميل تساوي 135 فإن:
قيمة المضرب الصغرى تساوي:
135° - 90° = 45°
وقيمة المضرب الكبرى تساوي:
135° + 90° = 225°
2. الاتجاه الأول للمضرب شمال شرق.
أما الاتجاه الثاني له فهو : جنوب غرب.
3.ميل الطبقة يساوي : 30°
4 اتجاه ميل الطبقة : جنوب شرق.
◘ تمرين
إذا علمت أن قيمة المضرب لطبقة من الصخر الجيري تساوي 25°، وقيمة ميل الطبقة تساوي 55° باتجاه شمال غرب، فأجد قيمة المضرب الأخرى، وقيمة اتجاه الميل، ثم أرسم رمز المضرب والميل واتجاه الميل .
الحل:
قيمة المضرب الاخرى: بما أن قيمة المضرب الاولى تساوي 25 فان قيمة المضرب الاخرى تساوي 205°.
قيمة اتجاه الميل: دائمًا عمودي على المضرب ومنه: 205° + 90° = 295°
يمثل الشكل رمز المضرب والميل واتجاه الميل.
المقطع العرضي الجيولوجي Geological Cross Section
المقطع العرضي الجيولوجي: هو مقطع رأسي لصخور منطقة ما يوضح ترتيب الطبقات المتكشفة على سطح الأرض أو تحت سطح الأرض وشكلها كما تمثله الخريطة الجيولوجية.
يوجد نوعان من الخرائط الجيولوجية:
- خرائط تمثل طبقات أفقية تكون الطبقات فيها موازية لخطوط الكنتور، وتمثل الطبقات الأفقية في المقطع الجيولوجي برسم خطوط أفقية متوازية، مع الأخذ في الحسبان سمك كل طبقة وعلاقتها بخطوط الكنتور.
- خرائط تمثل طبقات مائلة تتقاطع فيها حدود الطبقات مع خطوط الكنتور بزوايا مختلفة.
أتحقق : أحدد العلاقة بين خطوط الكنتور وبين حدود الطبقات المائلة في الخرائط الجيولوجية.
تتقاطع حدود الطبقات مع خطوط الكنتور بزوايا مختلفة.
