1. 2. Luonnonmaantieteen osuus oppimistehtävineen
2.1. Korkeuskäyrät
Kuvittele korkeata saarta, joka kohoaa merestä. Saaren rantaviiva mutkittelee
lahtien ja niemien seuratessa toisiaan. Piirrät paperille viivan, joka
noudattelee veden ja maan rajapintaa. Näin saat tallennettua saaren
muodon. Havaitset, että viiva kohtaa lopulta itsensä paikassa, josta
piirtämisen aloitit ja, että viiva sulkeutuu renkaaksi.
Kuvittele seuraavaksi, että meriveden pinta kohoaisi viisi metriä. Saaren
pinta-ala pienenisi jonkin verran niin, että nyt saisit mahtumaan uuden
rantaviivapiirroksen edellisen piirroksesi sisäpuolelle. Kuvittele sitten, että
sama vedenpinnan nousu ja rantaviivan piirtäminen toistuisi niin monta
kertaa, että lopulta koko saari uppoaisi veteen. Tällöin viivapiirrokseesi olisi
ikuistunut koko saaren ulkomuoto (kuva 1).
2. Kuva 1. Yllä saari meren ulapalla. Saaren kylkeen
on piirretty kaksi kuvitteellista rantaviivaa veden
noustessa. Alla sama saari korkeuskäyräesityksenä.
3. Tämä on periaate, jolla korkeuskäyrät maa-alueita esittäviin karttoihin
piirretään.
Kahden käyrän välinen korkeusero on erilainen eri valtioissa ja eri
karttatyypeissä. Suomalaisilla peruskarttalehdillä käyrien välinen korkeusero
on viisi metriä. Esimerkiksi Norjassa on maan vuoristoisuudesta johtuen
päädytty harvempaan 20 metrin käyräväliin. Suomenkin Lapissa kartoissa
käytetty käyräväli on tavallisesti 10 metriä.
Huomioita käyrien käyttäytymisestä
Alla kuvassa 2 havainnollistan tiettyjä korkeuskäyrien käyttäytymiseen
liittyviä säännönmukaisuuksia. Ensimmäinen liittyy maastossa sijaitseviin
järviin ja lampiin. Ne sijaitsevat aina kahden käyrän välissä. Käyrä ei
milloinkaan voi kulkea järven yli. Tämä merkitsisi nimittäin sitä, että veden
pinta olisi käyrän toisella puolella ylempänä kuin toisella. Tunnettua on, että
veden pinta on järvissä vaakasuorassa. Jos korkeuskäyrä kulkee vesialueen
yli, paikalla sijaitsee joki.
4. Koska joet ja purot kuluttavat aina maastoon uoman, seuraa tästä, että jokien
kohdalla korkeuskäyrissä on pieni mutka joen latvaa eli ylämäkeä kohti. Jos
ajattelet taas saarta, jonka piirtämisestä aloitimme, havaitset samantapaisen
asian. Notkojen (rannassa lahtien) kohdalla käyrät tekevät mutkan
Kuva 2. Korkeuskäyrät karttalehdellä. Suomalaisilla
peruskarttalehdillä käyrien välinen korkeusero on viisi metriä. Joka
neljäs käyrä merenpinnan tasosta alkaen piirretään paksulla viivalla.
Tästä seuraa, että parillisia kymmenlukuja (20,40, 60 jne.) kuvaavat
viivat ovat paksuja. Sen sijaan metriluvut 5, 10, 15 ja 25, 30, 35 jne.
esitetään ohuella viivalla. Kuvassa paksuja ovat 260 ja 280 metrin
käyrät.
283
277
5. sisämaahan päin, harjanteiden (rannassa niemien) kohdalla käyrissä on
mutka kohti merta.
Joet ja purot kulkevat korkeuskäyrien ylitse aina kohtisuoraan. Tämä johtuu
siitä, että vedellä on taipumus virrata jyrkimmän alamäen suuntaan. Toisin
kuin esimerkiksi mäkeä laskeva hiihtäjä, ei vesi voi liikkua rinteen poikki
viistosti.
Mäkien lisäksi käyrillä voidaan kuvata myös kuoppien muotoa. Tämä
monikäyttöisyys perustuu pieniin väkäsiin, joilla kuvataan maanpinnan
viettosuunta. Jos väkäset osoittavat kohti renkaan keskustaa, paikalla
sijaitsee kuoppa. Jos väkäset osoittavat renkaasta ulos päin, kyseessä on
kumpu.
Maailmassa on vain yksi mäki
Tätä asiaa monikaan ei ole tullut ajatelleeksi. Jos alat piirtää
korkeuskäyräesitystä siten, että aloitat joltakin muuta ympäristöä
korkeammalta huipulta (I), havaitset pian, että huippu, jolta aloitit, ei olekaan
erillinen mäki, vaan osa erästä suurempaa kaksihuippuista mäkeä (II). Tämä
kaksihuippuinen mäkikään ei ole erillinen mäki, vaan osa erästä suurempaa
mäkeä, jolla on kolme huippua (III). Myöskään tämä kolmehuippuinen mäki
ei ole erillinen mäki, vaan......jne. (Kuva 3).
6. Kuvan 3 kaltaisen karttapiirroksen tekeminen on ihan mukavaa puuhaa.
Suosittelen, että teet sellaisen nopeasti ihan vain saadaksesi näppituntuman
käyrien piirtämiseen. Lue kuitenkin ennen sitä vielä kahden seuraavan
väliotsikon alla olevat huomiot.
Kahden huipun välistä maaston kohtaa kutsutaan satulaksi
Kuvittele tunturimaisemaa, jossa näkyy kaksi huippua. Korkeuskäyriksi
muuttumalla, voimme ajatella, että jokainen käyrä tavallaan ehkä haluaisi
oikaista huippujen välistä tunturien toiselle puolelle. Huippujen väliin jää
kuitenkin harjanne, joka on huippuja matalampi, mutta korkeammalla kuin
Kuva 3. Maailmassa on vain yksi mäki. Roomalaiset
numerot tarkoittavat tekstissä esitettyjä huippujen
järjestysnumeroita.
I
II
III
IV
7. muu ympäristö. Käyrille harjanne on liian korkea, joten oikaisuyrityksensä
jälkeen käyrät joutuvat perääntymään takaisin.
Tällaista maastonkohtaa, jossa korkeuskäyrät muodostavat kahdeksikkoa tai
kahdeksikkoketjua muistuttavia kuvioita, kutsutaan satulaksi (kuva 4a).
Kuvittele olevasi ratsastaja, joka asettuu istumaan kahden huipun väliseen
satulaan.
Kuva 4a. Satula
8. Korkeuskäyrät ovat aina renkaanmuotoisia
Tämän tiedoston alkajaisiksi käsittelemästämme saariesimerkistä
havaitsimme, että korkeuskäyrät voidaan hyvin kuvitella erilaisia
vedenkorkeuksia kuvaaviksi rantaviivoiksi. Tämän perusteella on helppoa
päätellä, että korkeuskäyrät ovat aina renkaanmuotoisia. Renkaanmuotoisuus
näkyi myös kuvassa 3 ”Maailmassa on vain yksi mäki” ja kuvassa 4a ”Satula”.
Yksittäiset karttalehdet kuitenkin ovat paperiarkin rajaamia neliöitä
laajemmista alueista. Siksi yhden karttalehden alueella on aina joukoittain
käyriä, jotka paperin reunan kohdalla katkeavat. Tämä asia havainnollistuu
kuvassa 4b. Se on sama kuin kuva 4a, mutta sen keskellä on neliö, joka
esittää yksittäisen karttalehden rajaamaa pienempää osaa kuvan 4a
esittämästä alueesta.
9. 2.2. Kurssivaatimuksiin sisältyvät harjoitustehtävät käyrien käytön
osaamisen varmistamiseksi
Alla kuvattavien korkeuskäyräharjoitusten tekeminen kuuluu
kurssivaatimuksiimme. Voit tehdä ne kykyjesi mukaan joko paperille (ja
toimittaa ne opettajalle esim. postitse) tai tietokoneella (ja palauttaa ne
sähköpostilla). Et varmaankaan haaveile ryhtyväsi kartanpiirtäjäksi, mutta
nämä harjoitukset tehdään samasta syystä kuin ykköskurssilla piirrettävä
munakarttapallokin: varmistelemme, että varmasti osaat asian, etkä vain luule
osaavasi sitä.
Kuva 4b. Vaikka käyrät oikeasti ovat renkaanmuotoisia,
yksittäisellä karttalehdellä (sisempi ruutu) käyrät kuitenkin
paikoin katkeavat niin, että renkaanmuotoisuutta on joskus
vaikeata havaita.
10. 2.2.1. Vesistöjärjestelmät
Piirrä paperille tai printtaa vaikkapa oheisen mallin (kuva 5) kaltaiset
vesistöjärjestelmät. Sijoittele pieninä kolmioina mäenhuippuja sopiviksi
katsomiisi paikkoihin järvien väliin jääville alueille. Täydennä sen jälkeen
paperi sellaisilla korkeuskäyrillä, että järjestelmästä tulee virtausteknisesti
mahdollinen.
Kuva 5. Karttapohja korkeuskäyräharjoitusta varten.
Käyriä piirtäessäsi on syytä tiedostaa, että karttalehdellä esiintyvät kaksi
vesistöjärjestelmää virtaavat kohti paperin reunoja. Jos vesi virtaisi
vastakkaiseen suuntaan, alkaisivat kartalla näkyvät järvet täyttyä. Järvien
täytyttyä vesi puhkaisisi niistä uuden virtausuoman eli joen, joka jälleen
virtaisi uuteen notkopaikkaan muodostaen sinne uuden järven, joka täyttyisi,
11. puhkaisisi uuden joen jne… Laadi siis korkeuskäyrät sellaisiksi, että kartalle
syntyy alamäki kartan keskustasta reunoille päin molempien
vesistöjärjestelmien koko pituudelle.
Kuvaan 6 olen piirtänyt yhden mahdollisen ratkaisuvaihtoehdon.
Karttalehden keskelle sijoittamani harjanne on ns. vedenjakaja.
Havainnollisuuden vuoksi olen rasteroinut vedenjakaja-alueen harmaaksi.
Kuva 6. Kahden vesistöjärjestelmän käyrittäminen siten, että joet virtaavat
ulos karttalehdeltä.
2.2.2. Tunturilaakso
Ryhmittele viisi tunturihuippua renkaan muotoon ja piirrä huippujen keskelle
lampi, josta ei lähde laskujokea (kuva 7).
12. Varusta nyt kuva korkeuskäyrillä siten, että tilanteesta tulee virtausteknisesti
mahdollinen.
Kuvassa 8 on yksi mahdollinen ratkaisu. Muista kokeilla piirtämistä myös itse
sen jälkeen, kun olet selvittänyt, mikä tämän malliratkaisun juju on.
Kuva 7. Renkaan muotoinen
tunturilaakso, jonka keskellä on
laskujoeton lampi.
13. Piirrä sen jälkeen uudelleen samaiset huiput ja lampi, mutta siten, että
lammesta virtaakin laskujoki tunturirenkaan läpi jonnekin alueen ulkopuolelle
(Kuva 9).
Kuva 8. Renkaan muotoinen
tunturilaakso, jonka keskellä on
laskujoeton lampi.
14. Varusta nyt tämäkin kuva korkeuskäyrillä siten, että tilanteesta tulee
virtausteknisesti mahdollinen.
Kuvassa 10 esitän mielestäni menetelmällisesti tyylikkäimmän tavan
ratkaista tilanne: hevosenkengän muotoisen harjannejärjestelmän.
Kuva 9. Tunturilaakso, jonka
keskellä olevasta lammesta virtaa
laskujoki laakson ulkopuolelle.
15. 2.2.3. Metriluvuilla varustetun korkeuskäyräpiirroksen tekeminen
Seuraava harjoitus kannattaa tehdä ja analysoida huolella, sillä sitä vastaava
tehtävä tulee sisältymään kurssikokeeseemme.
Tässäpä ensin tyhjä karttapohja (kuva 11) treenimateriaaliksi. Voit ottaa
kartasta vaikka useampia printtejä niin, että sinulla sitten on ”millä mällätä”.
Alla olevissa myöhemmissä kartoissa tarkastelemme sitten lähemmin sitä,
miten metriluvuilla varustettujen karttapohjien käyrittäminen varsinaisesti
tapahtuu.
Käytä piirrellessäsi kevyttä kynää. Joudut nimittäin takuulla kummaamaan!
Kuva 10. Hevosenkengän
muotoinen tunturilaakso, jonka
keskellä olevasta lammesta virtaa
laskujoki laakson ulkopuolelle.
16. Kuvassa 11 näkyvät numerot kertovat kuinka korkealla merenpinnasta
kyseiset huiput (= kolmiot) ja järvet sijaitsevat. Korkeuskäyriä piirrettäessä
metriluvut pitäisi saada täsmäämään karttalehdellä kaikkiin suuntiin.
Suomalaisilla peruskarttalehdillä käyrien metriluvut sijaitsevat viiden metrin
välein. Siis, jos lähdet tepastelemaan kartta kourassasi merenrannalta
sisämaahan päin, on ensimmäinen korkeuskäyrä kartalla korkeudella 5 m
merenpinnasta. Seuraava käyrä on korkeudella 10 m, sitten 15, 20 jne.
Parillisia kymmenlukuja kuvaavat käyrät (siis 20, 40, 60 jne.) on tapana
piirtää paksummalla viivalla (tsekkaa alla olevista kartoista). Tämä helpottaa
karttojen lukemista.
Harjoitustehtäviemme käyrittämiseen ei ole yhtä ainoata oikeata ratkaisua,
vaan niitä on oikeasti ääretön määrä. Omasta karttalehdestäsi voi siis taitojesi
karttuessa tulla hyvinkin erilainen kuin näistä minun piirtämistäni.
231
261
222 211
226
241
253
263
201
211
243
Kuva 11.
17. 1. Muotoile aluksi vesiä varten laaksot (kuva 12)
Kuvitteellinen karttalehtemme esittää aluetta kaukana sisämaassa. Siksi
karttalehdellemme ei osu merialueita. Matalimmatkin maastonkohdat
tulevat jäämään n. 200 metrin korkeudelle. Koska kartallamme esiintyy
jokia tai puroja, voimme olettaa, että ne kuitenkin lopulta, vaikkapa 500 km
karttalehtemme ulkopuolella virrattuaan, päätyvät mereen.
Vedellä on taipumus kertyä maaston alavimpiin paikkoihin, siis laaksoihin.
On erittäin harvinaista, että järvi sijaitsisi vaikkapa mäen rinteessä tai
vuoren huipulla.
Aloita kartan käyrittäminen muotoilemalla järviä ja jokia varten laaksot.
Laaksojen muotoileminen taas kannattaa aloittaa kartan matalimmista
kohdista. Nämä ovat paikkoja, joissa joet poistuvat karttalehden alueelta.
Yhden mahdollisen alimmaisen käyrän olen malliksi merkinnyt kartan
oikeaan alakulmaan nuolella (kuva 12).
Kun olet piirtänyt alimmaisen käyrän, jatka uusien käyrien piirtämistä yksi
kerrallaan kohti suurempia korkeuksia. Pidä koko ajan silmällä sitä, että
jokaisen järven pinnankorkeus täsmää sen ylä- ja alapuolella kulkevien
käyrien metrilukuihin. Kuvassa 12 vaikkapa järvet 201 ja 211 toimivat
hyvinä esimerkkeinä asiasta. Päättelepä niiden ylä- ja alapuolitse
kulkevien käyrien metriluvut järvien korkeuksien perusteella.
18. Järven 243 alapuolella näkyy aaltosulku (siis kuvassa 12). Se korostaa
kartassa sitä, että tähän väliin pitäisi saada vielä ahdettua peräti viisi
korkeuskäyrää. Kartassa toistaiseksi oleva ylin käyrähän kulkee järven 211
yläpuolella, joten käyrän metriluku on vasta 215. Järven 243 alapuolelle
pitäisi siis vielä piirtää käyrät 220, 225, 230, 235 ja 240.
Mainitut viisi käyrää näet piirrettyinä kuvassa 13. Laaksojärjestelmämme on
nyt valmis.
Tästä karttapohjasta puuttuvat vielä huippujen ympärille piirrettävät käyrät.
Niihin käymme käsiksi vasta kuvassa 14.
231
261
222 211
226
241
253
263
201
211
243
Aaltosulun kohdalle
täytyy sovittaa peräti
viisi käyrää
Kuva 12.
19. 2. Piirrä seuraavaksi käyrät myös huippujen ympärille (kuva 14)
Kuvaan 14 olen käyrittänyt myös huiput siten, että niiden metriluvut
täsmäävät karttalehden muiden osien kanssa. Erityisesti lähimmät järvet
tarjoavat hyvän kiinnekohdan pohtiessasi, kuinka monta korkeuskäyrää
kunkin huipun ympärille joudut piirtämään (toisinaan aika hiivatin monta).
Jotta pystyt paremmin vertaamaan eroja alla olevan kartan ja aikaisempien
piirrosvaiheiden välillä, olen kevyesti rasteroinut tähän kuvaan huippuja
ympäröivät lähimmät alueet.
Mäissä 253 ja 263 on myös jyrkänne. Jyrkänteen kohdalla kaksi tai
useampikin käyrä kulkee samalla kohdalla päällekkäin.
231
261
222 211
226
241
253
263
201
211
243
Kuva 13.
20. 2.2.4. Vielä viimeinen harjoitustehtävä korkeuskäyristä
Tässä on vielä yksi periaatteessa samankaltainen harjoitustehtävä kuin
edellinenkin. Tähänkin kuvaan (kuva 15) olen merkinnyt järville ja huipuille
valmiit korkeusarvot (numerot järvien ja huippujen kohdalla). Ota taas
karttapohjasta printti ja piirrä siihen korkeuskäyrät siten, että ne täsmäävät
mainittuihin korkeusarvoihin karttalehden kaikissa osissa.
Ennen tämän harjoituksen tekemistä, tarkastele kuitenkin myös kuvia 16 ja
17. Niiden avulla sinun olisi tarkoitus havaita, että lievää taktista suunnittelua
harjoittamalla saatat selvitä kuvan 15 asettamista haasteista parhaimmillaan
varsin vähälläkin käyrien piirtämisellä.
231
261
222 211
226
241
253
263
201
211
243
Kuva 14.
21. Kuva 15. Vielä yksi karttapohja
korkeuskäyräharjoitusta varten.
123
116
103
92
84
72
137
128
141
127
122
119
22. Kuva 16. Kuvaan on piirretty kolme järvessä olevaa saarta: saaret A, B ja
C. Saaressa A on kaksi huippua. Saaret B ja C ovat yksihuippuisia.
Yläkuvassa pinnanmuodot on esitetty sivuprofiilina (vaakaviivat kuvaavat
korkeuskäyrien sijaintia). Alakuvassa on sama maisema käyräesityksenä.
Kolmiot kuvaavat huippujen sijaintikohtia.
Ajatellaanpa, että järvi kuivattaisiin ja kävelisit saarelta A saarelle B.
Saarelta A poistuessasi siirtyisit hetkeksi 85 metrin käyrän alapuolelle.
Tämän jälkeen alkaisit kivuta saarelle B. Tällöin saaressa B oleva 85 metrin
käyrä osuisi reitillesi ja kävelisit sen yli alhaalta ylöspäin.
Havaintoon sisältyvä viisaus on, että samaa metrilukua edustavia käyriä voi
samalla karttalehdellä olla monessakin eri paikassa ja usein jopa aivan
vierekkäin.
SAARI A SAARI C
90
85
85 metrin käyrät
SAARI B
23. Tämmöisiä kolttosia siis tällä kertaa. Toivottavasti ymmärsit, mistä on
kysymys ja onnea yrityksillesi!
93M 93M
80
85
90
93M
75
Kuva 17. Kuvassa on esitetty 93 metrisen huipun piirtäminen eri kohtiin
topografikartalle. Yläkuvassa näkyvät pinnanmuodot sivuprofiilina
(vaakaviivat kuvaavat korkeuskäyrien sijaintia). Alakuvassa on sama
maisema käyräesityksenä. Kolmiot kuvaavat huippujen sijaintikohtia. Huipun
esittämisessä tarvittavien käyrien määrä lisääntyy vasemmalta oikealle.
93M
