등 고 선 (等 高 線)


지도상에 고도(高度) 및 기복(起伏)을 표시하기 위하여 등고선을 이용한다.
등고선에 의한 방법이 가장 합리적이고 효율적이기 때문에 지형도를 비롯한 대부분의 지도는 등고선에 의해서 지형을 표현하고 있다.
등고선이란, 동일한 고도를 가진 여러 점을 연결한 지상의 가상선을 나타낸 점의 이음이다.

1. 등고선의 정의

등고선은 평균 해수면으로부터 일정한 높이에 있는 지점(點)을 연결한 선이며 점 하나하나는 높이를 나타내지만 그 이음의 연속선은 지형을 나타낸다.
즉, 등고선은 기준면 “0"m인 평균 해수면에서 수직거리로 나타낸다.
또한 기준면(수준면)과 평행하는 수평곡선이기도 하다.
지형의 높이에 따라 서로 다른 수평곡선(등고선)을 지도상에 투영하면 지표면에 대한 고저의 기복(起伏), 경사의 완급(緩急) 등이 나타나게 된다.

지도를 읽는다는 것은 곧 등고선의 형상을 읽는 것이라 해도 지나친 말이 아니다.
지도를 읽기 위해서는 등고선의 성질이나 표현력 및 그 한계에 대해서 알아 두지 않으면 안된다. 실제 지형도를 보면 등고선이 매우 복잡하여 아주 어렵게 느껴진다.
등고선을 읽고 복잡한 지형이나 기복의 상태를 머릿속에 그릴 수 있기까지는 상당한 시간과 경험을 필요로 한다.

등고선에 의한 지형표현

 

2. 등고선의 종류

등고선의 종류는 계곡선(지표 등고선), 주곡선(중간 등고선), 간곡선·조곡선(보조 등고선), 저하 등고선으로 나누어지는데 이에 부가하여 수준점( ), 삼각점( ), 표고점(×)에 대하여 알아보기로 한다.
이 등고선들은 기준면으로부터 상하의 수직거리와 경사 및 지형의 형태를 보다 쉽게 알아 볼 수 있도록 한다.
등고선은 통상 “0”으로 표시되는 해면에서 시작되며 각 등고선은 해발로부터 고도(수직거리)를 나타낸다.
대부분 지도의 등고선은 갈색으로 인쇄되고 등고선 간의 수직거리를 등고선 간격이라 하며 등고선 간격의 수치는 난외주기에 표기되어 있다.

가. 계곡선(計曲線) : 지표등고선(地標等高線)

고도 “0"m에서 시작하여 매 다섯 번째 등고선마다 굵은 선으로 그려져 있으며 선의 중간 중간에 아라비아 숫자가 기록되어 있어 쉽게 고도를 알 수 있다.
해발의 표고를 계산하기 위한 등고선이란 의미에서 계곡선이라 하며 표준이 된다는 뜻에서 지표등고선이라고 하기도 한다.

등고선의 종류

선의 굵기는 0.15㎜의 굵은 실선으로 표현된다.(간격 : 100m)【그림 5 ⓐ】

나.주곡선(主曲線) : 중간등고선(中間等高線)

계곡선과 계곡선 사이의 5등분한 4개의 등고선으로 계곡선보다 가는 선으로 그려져 있으며 가장 많이 쓰는 등고선이다.
이 등고선은 기복 표현의 기간(基幹) 즉, 중심이 된다고 하여 주곡선이라 하기도하며 중간등고선이라고 하기도 한다.
선의 굵기는 0.05㎜의 실선으로 표현된다.(간격 : 20m)
【그림 5 ⓑ】

다. 간곡선(間曲線) : 보조등고선(補助等高線)

경사가 완만하여 주곡선 간격으로는 지형의 형태나 특징을 나타낼 수 없는 상세한 지형의 형태나 특징을 표현하기 위해서 부분적으로 사용하는 갈색의 단절된 파선으로 통상 주곡선 간격의 1/2높이 지점에 표시한다.
선의 굵기는 0.05㎜로 길이 4.5㎜의 실선과 0.5㎜의 허부(虛部)로 이루어진 단속 곡선(파선)이다. (간격 : 10m)【그림 5 ⓒ】

라. 조곡선(助曲線) : 보조등고선(補助等高線)

부채꼴의 선상지(扇狀地)등과 같이 지형이 완만한 곳이나 평탄지에서는 그 지역마다 작은 기복의 변화나 형상을 표현할 필요가 있을 때 사용하는 짧은 파선으로 주곡선과 간곡선 간격의 ½높이에 표시하는데 이것을 조곡선 또는 보조등고선이라 한다.
선의 굵기는 0.05㎜이며 길이 1.0㎜의 실선과 0.3㎜의 허부로 이루어진 속곡선(점선)이 사용되고 있다. (간격 : 5m)【그림 5 ⓓ】

마. 저하등고선(低下等高線)

움푹 들어간 곳은 갈색의 작은 눈금으로 표시하여 깊이를 나타내는데 이것이 저하등고선이며 간격은 중간 등고선과 같다(간격 : 20m).【그림 5 ⓔ】

바. 근사등고선(近似等高線)

측량기사의 접근이 곤란하거나 지도 제작에 사용되는 항공사진 상에서도 그 고도를 판독하지 못하는 지역에 갈색 점선으로 나타낸 것을 근사등고선이라 한다.
지도의 난외주기에는 사용된 등고선들의 간격을 명시해 주고 있다.【그림 5 ⓕ】

사. 등고선에 부가하여 기준수준점( ), 삼각점( ) 및 표고점(×)으로 지도상의 고도를 표시하기 위하여 사용된다.
지도를 자세히 살펴보면 정상 부근에 ( 235 즼)와 같이 흑색 숫자가 표시된 것은 조사가 완료된 지점이고 (×190 즺)와 같이 갈색에 갈색 숫자로 표시된 것은 미조사 지점이다.
(1) 수준점( )은 주로 해안지역 도로변 주위에 표시하고 지도상에 고도를 나타내기 위하여 사용한다【그림 5 ⓗ】
(2) 삼각점( ) 은 정확한 수평측량 기점을 표시하기 위하여 사용한다. 【그림 5 ⓘ】
(3) 표고점(×)는 산봉우리 꼭대기(정상) 부분을 표시하는 데 많이 사용되며 대체로 갈색으로 표시한다.【그림 5 ⓖ】

축척 1:50,000
등고선 및 점고도의 종류



3. 등고선의 성질

가. 폐쇄곡선(閉鎖曲線)

등고선은 지표면상의 어느 수평면을 자른 면이기 때문에 폐쇄된 곡선이라고 할 수 있다.
폐쇄곡선이란 나선형처럼 마주치지 않는 것이 아니라 지도상에 나타난 등고선을 따라 가면 돌고돌아 다시 원점으로 돌아오게 된다는 것이다.
지형도 한장으로는 도곽선에 의하여 등고선이 끊기는 일이 있어도 필요한 만큼의 지형도를 연결하면 반드시 연결된다.
단, 간곡선, 조곡선은 반드시 합치되지 않는 경우도 있다.                   등고선의 성질

나. 등고선의 결합과 교차

등고선은 지형이 돌출(오버행 : Overhang)되거나 절벽이 아니면 서로 합치지 않으며 다른 등고선과 교차하지 않는다.

다. 급경사와 완경사 등고선의 간격이 좁으면 경사가 급하고 등고선의 간격이 넓으면 경사가 완만하다.

라. 능선 정상에서 능선이 발전해 나가는 형태는 정상에서 볼 때 ∧형 또는 ∩형으로 나타낸다 (V자 또는 U자를 거꾸로 한 형태).

마. 계곡(하천) 정상이나 봉우리에서 계곡이나 하천이 발전해 나가는 형태는 정상에서 볼 때 V자 또는 U자 형태가 된다.

바. 산정(봉우리) 등고선 중에서 제일 작은 원으로 나타난 곳이 산정 또는 봉우리이다.

사. M자형 계곡과 계곡이 합쳐지는 곳은 등고선의 모양이 M자형을 이룬다. 이곳에서 한 능선은 사멸한다.

아. 최대경사 어떤 지점에서 최대 경사 방향은 그 등고선에 직각인 방향이다.

자. 통합곡선 지형이 급경사가 되어 등고선 표시가 곤란한 경우에는 여러 등고선을 합친 통합곡선으로 표시한다.

4. 등고선의 형태(계곡에서 볼때)

가. U자형

능선을 횡(橫)으로 그어진 등고선 형태로 U자가 종(縱)으로 나열된 형태가 능선이다.
이 능선들은 밑으로 갈수록 여러 갈래로 나누어지다가 산기슭에 가서는 대등한 위치에 나열된다.(정상이나 봉우리에서 볼때 ∩형) ⓐ

나. V자형

계곡(하천)의 형태로 능선(U자형)과 반대 방향으로 나열된 형태이다.
중첩된 V자의 뾰족한 부분을 따라가면 산정(山頂)이 나온다.
(정상이나 봉우리에서 볼때 V자형) ⓑ

다. M자형

계곡과 계곡이 합류되는 지역 즉, 계곡의 교차점을 횡단하는 등고선이다. (정상이나 봉우리에서 볼때 W형)ⓒ

등고선의 형태

 

5. 등고선의 고도결정

A지점 : 100+20+10=130m 100+(120-100)+10=130m
B지점 : 100-10=90m(80+10=90m) 100-(100-80)×½=90m
C지점 : 80-10=70m(60+10=70m) 80-(80-60)×½=70m
D지점 : 100-40=60m
E지점 : D지점과 고도 같음(60m)
F지점 : 60-20-10=30m 60-(60-40)-(40-20)×½=30m

등고선의 분류

구분
1:5,000 1:25,000
1:50,000
1:250,000
비고
등고선의
기호
계곡선
(지표등고선)
10m
50m
100m
500m
굵은
실선

주곡선
(중간등고선)
2m
10m
20m
100m
가는
실선

간곡선
(보조등고선)
1m
5m
10m
-
굵은
파선
-----
조곡선
(보조등고선)
0.5m
2.5m
5m
-
가는
점선
........

실제거리
(1cm당)
50m
250m
500m
2,500m
(평지기준임)


계곡선(지표등고선) : 주곡선(중간등고선)×5
주곡선(중간등고선) : 계곡선(지표등고선)÷5
  간곡선(보조등고선)×2
간곡선(보조등고선) : 주곡선(중간등고선)÷2
  조곡선(보조등고선)×2
조곡선(보조등고선) : 간곡선(보조등고선)÷2

6. 등고선의 간격 (等高線의 間隔)

지형도에서 지상의 서로 다른 높이와 기복을 표현하는 수단으로 등고선이 설정되는데 기준면과 수평면으로 유지되면서 등고선간의 일정한 수직거리(垂直距離)를 등고선 간격이라 한다.
이러한 수직간격은 지형의 경사면도 나타내는데 완만한 경사는 등고선의 간격이 넓고 급경사는 좁게함으로써 지도상에 나타낸 등고선의 수평간격(水平間隔)은 그 지역에 대한 사면(斜面)의 경사비율을 식별케하는 매우 중요한 역할도 한다. 인접한 등고선간의 수직간격(거리) 즉, 높이의 차이를 보통 등고선 간격이라 하는데 이 간격은 축척에 따라 알맞게 결정해야 한다.
정밀도만 생각한 나머지 등고선 간격이 너무 조밀하게 되면 오히려 착시(錯視)현상만 일으키게 된다.
대축척 지도에서 등고선 간격을 너무 넓게 잡으면 지형을 알기 곤란할 뿐만 아니라 대축척으로 제작하는 의미를 상실하게 된다.
반대로 소축척지도에서 등고선 간격을 너무 좁게 잡으면 밀접하여 도면이 분명하지 않고 혼잡스러워 판독이 곤란하므로 균형이 맞도록 할 필요가 있다.
통상 주곡선(主曲線)에 대한 등고선의 수직거리(垂直距離)는 축척 분모수에 1/2,000 또는 1/2,500을 기준으로 하는데 <표 8>과 같다.

예) 1 : 25,000(축척분모)
     25,000 × 1 / 2,500 = 10m (주곡선 간격



등고선의 구분과 등고선 간격

구분
계곡선
주곡선
간곡선
조곡선
1:5,000
10m
2m
1m
0.5m
1:10,000
25m
5m
2.5m
1.5m
1:20,000
25m
5m
2.5m
1.5m
1:25,000
50m
10m
5m
2.5m
1:50,000
100m
20m
10m
5m
1:250,000
500m
100m
-
-


이와 같이 등고선간의 거리를 유지하는 근거를 살펴보면 지상에서 흙이 안정된 경사를 유지하는 평균을 45。로 가정하고 45。의 경사를 등고선에 의하여 도면에 나타냈을 때, 2개의 인접된 등고선은 최소한의 일정한 수평거리를 가져야만 육안으로 식별이 가능하다.
이 거리를 일반적으로 0.2㎜로 한다. 등고선 표시에 사용되는 선(지표등고선 0.15㎜, 주곡선 0.05㎜)의 굵기를 최소로 0.1㎜라 하면 두 등고선이 겹치지 않는 최소한의 거리는 0.3㎜정도는 되어야 하지만 좀더 확실히 구분하기 위하여 0.4㎜를 확보하도록 하고 있다.
이에 대한 등고선간의 거리를 축척별로 환산하여 실거리를 계산하면 다음과 같다.

1:5,000=0.4㎜×5,000=2,000㎜=200㎝=2m
1:10,000=0.5㎜×10,000=5,000㎜=500㎝=5m
1:25,000=0.4㎜×25,000=10,000㎜=1,000㎝=10m
1:50,000=0.4㎜×50,000=20,000㎜=2,000㎝=20m
1:250,000=0.4㎜×250,000=100,000㎜=10,000㎝=100m

 

가. 등고선이 고른 간격으로 넓게 떨어져 있으면 완경사를 나타낸다.

완경사 (균일경사)

나. 등고선이 고른 간격으로 서로 밀접하게 붙어 있으며 급경사를 나타낸다.
등고선의 간격이 밀접하면 밀접할수록 경사는 더욱 급하다.

급경사

다. 등고선이 산정 부근에서 간격이 좁고 밀접하며 산기슭 부근에서는 간격이 넓게 되어 있으면 요면(쬜)경사라고 한다.

요면경사(오목경사)

 

라. 등고선 간격이 산정 부근에서는 간격이 넓고 산기슭 부근에서 좁으면 철면(쬝)경사라고 한다.

철면경사(볼록경사)

 

7. 실전대비 지형의 파악

지형도를 보면 수많은 등고선이 그어져 있어 매우 복잡하게 보이지만 자세히 살펴보면 요면(쬜)과 철면(쬝)으로 구성되어 있다.
이 요면(쬜)은 철면(쬝)을 경계로 하여 물이 흐르는 계곡으로 이어진다.
즉, 요면은 계곡으로 이어지고 철면은 능선으로 이어진다.
이러한 요면의 제일 낮은 곳과 철면의 제일 높은 곳의 연속적인 연결을 지성선(地性線) 또는 지세선(地勢線)이라고 한다(이하 지성선이라고 함).
지성선이란 철선과 요선을 총칭한 것으로 지표면의 지모(地貌) 즉, 고저 , 기복, 비탈 등은 모두 철선과 요선이 여러가지 형태로 뒤섞여 이루어진 것이므로 지도를 읽을 때는 등고선과 지성선의 밀접한 관계를 알아야 한다.
지성선은 산의 개념을 파악하는 데 매우 중요하다.
지도를 읽는다는 것은 등고선에 의한 요면과 철면의 지성선을 연결하여 지형을 읽고 주위의 지형지물을 파악하는 것이다.

지도읽기


가. 철선(쬝線)

철선은 지표면의 높은 곳을 연결한 선으로 빗물이 이 선을 경계로 하여 양쪽으로 갈라지기 때문에 분수선(分水線) 또는 능선이라고 한다.
지형도에는 이 철선(분수선=지성선)이 그어져 있지 않으므로 산의 개념이 빨리 떠오르지 않을 경우에는 지도상에 등고선의 분수선들을 차례로 연결하면 철선으로 나타나게 되는데 이 철선들을 지도상에 연필로 긋는 연습을 계속하다 보면 연필로 긋지 않고도 지형의 형상이 떠오르게 된다.

◎ 철선의 형성(形成)과 분기(分岐)

(1) 철선은 반드시 2개의 요선 사이에 형성되어 있으며 요선이 없는 철선은 존재하지 않는다. (2) 철선은 대체로 직선에 가까우며 구부려질 때는 대부분 지선이 다시 만들어진다.
여기서 지선(능선)의 방향(방위각)이 달라진다.
요선보다는 굴곡이 심하지 않는 편이다.
(3) 철선은 구배(勾配) 즉, 경사가 급하면 짧고 경사가 느리면 길게 된다.
(4) 철선은 주변에서 제일 높은 산봉우리(정상)에서는 여러 갈래로 분기 될 수 있으나 그 외에 봉우리 또는 능선에서는 한 지점에서 3방향 이상으로 나누어지지 않는다.
(5) 철선은 정상에서 볼때 “Y" 자 즉, 나뭇가지 모양이며 내려가면 갈수록 여러갈래로 나누어진다.

나. 요선(쬜線)

요선은 지표면의 낮은 곳을 연결한 선으로 물이 흐르는 합수선(合水線) 또는 계곡선(溪曲線)이라고 한다.
물이 산의 경사면을 흘러 합쳐지는 곳을 요선이라고 하는데 계곡, 하천 등이 여기에 속한다.
계곡 산행 때에는 이 요선의 흐름을 잘 읽어야 하는데 요선의 개념이 떠오르지 않을 경우에는 철선의 경우와 같이 지도상에 연필로 그어보는 것이 좋다.

철선

요선

 

◎ 요선의 형성(形成)과 회합(會合)

(1) 요선은 반드시 2개의 철선 사이에 형성되어 있으며 요선 또한 철선이 없이는 존재하지 않는다.
(2) 요선은 대체로 곡선에 가까우며 두 요선의 회합에 의하여 새로운 방향이 형성된다.
여기서 계곡의 방향(방위각)이 달라진다. 철선보다는 굴곡이 많은 편이다.
(3) 요선은 구배(勾配) 즉, 경사가 급하면 짧고 경사가 느리면 길게 된다.
(4) 요선은 대체로 두 요선의 회합에 의하여 하나로 뭉쳐지는데 한 지점에 2개 이상의 요선이 결합되지 않는다.
(5) 요선은 계곡선에서 볼 때 “Y"자 즉, 나무가지 모양으로 내려가면 갈수록 합쳐진다.

정상 방향에서 볼때 능선은 ∩㉠, ∧㉡ (∪·∨자 꺼꾸로 모양)
㉠ ∩모양 지형 = 완만한 능선
㉡ ∧모양 지형 = 칼날 능선
(암벽지대가 있을 가능성이 많음)
정상방향에서 볼때 계곡은 ∪㉠, ∨㉡
㉠ ∪자 지형 = 완만한 계곡
㉡ ∨자 지형 = 협곡(등산로가 없을 가능성이 많음)


아래 그림은 국립지리원발행 축척 1:25,000의 지형도이다.
아래 보기를 참고로 하여 밑면 지형도에서 직접 지성선을 그어 보시오.

옆의 보기를 보고 지성선을 그어보시오. 보기:지성선

 

위 보기를 참조하여 지성선을 그어 보시오
지성선 긋기-2

 

8. 등고선에 대한 참고사항 요약

가. 등고선의 기능(技能)
(1) 고도(高度) 표현
기준면으로부터 어느 지점까지의 수직거리를 나타낸다.
(2) 기복(起伏) 표현
지형의 모양과 특징을 나타낸다.

나. 등고선의 종류
① 계곡선 ② 주곡선 ③ 간곡선 ④ 조곡선

다. 등고선의 성질(性質)
(1) 폐곡선
지표면상의 수평면을 자른 면이기 때문에 지도상에 나타난 등고선은 서로 만난다.
(2) 등고선의 결합과 교차
등고선은 지형이 돌출(오버행:overhang)되거나 절벽이 아니면 서로 합치거나 교차하지 않는다.
(3) 경사의 표현
등고선의 간격이 좁으면 급하고 넓으면 완만하다.
(4) 산정(봉우리)
등고선들 중에서 제일 작은 원으로 나타난 곳이 산정 또는 봉우리이다.
(5) 능성
정상에서 능선이 발전해 나가는 형태는 “∩”형 또는 “∧”형이다(계곡에서 볼 때는 ∪자와 ∨자 형태).
(6) 계곡(하천)
정상이나 능선에서 계곡(하천)이 발전해 나가는 형태는 “∪”자 또는 “∨”자형이다(계곡에서 볼 때는 ∪자와 ∨자를 거꾸로 한 형태).
쫒 ∪·∩자 형은 평평하고 넓은 능선이나 계곡을 나타내며 소로가 있을 가능성이 높다.
∧·∨자 형은 칼날 능선이나 협곡을 나타내며 소로가 없을 가능성이 높다.
( 독도법 II p78~p100 참고 )

 


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