Izolina

Izolinie (od starożytnego greckiego ἴσος 'równe'), zwane także isarytmami , to linie, na których w każdym punkcie występuje ta sama wartość. Najbardziej znanym przykładem są warstwice („izohypsy”) na mapach topograficznych . Jeśli idziesz wzdłuż izolinii, wartość (na przykład wysokość) nie jest ani większa, ani mniejsza, ale zawsze pozostaje taka sama. Izolinie są szczególnym przypadkiem zestaw poziomie . Gradientu jest zawsze prostopadła do izolinii.

nieruchomości

Aby móc odróżnić linie, stosuje się odmianę kształtu linii poprzez wstawienie linii normalnych, zliczających i pośrednich. Przy skali na mapie (jako benchmark ok. 1:1 mln) ta metoda osiąga swoje granice. Z kolei izodystanse (linie łączące punkty w równych odległościach) mogą występować we wszystkich skalach. Linie są zawsze zamknięte lub biegną w kierunku krawędzi karty, z wyjątkiem linii pośrednich, które są wstawiane tylko tam, gdzie są potrzebne.

Najstarszą metodą otrzymywania izolinii jest interpolacja. Każda izolinia wskazuje kształt. Kształt obiektu można zatem zrekonstruować na podstawie geometrii rodziny izolinii. Gdy skala jest zmniejszona, faktycznie ciągłe powierzchnie ( continua ) są wyświetlane w stałych krokach. W tym celu relief jest podzielony na charakterystyczne schodki, w których wykorzystuje się obszary interwałowe – obszar pomiędzy dwiema izoliniami.

Odwzorowanie izolinii i odstępów między nimi odbywa się za pomocą profesjonalnie sprawdzonych sygnatur kolorystycznych. Przedstawienie za pomocą siatek jest dziś rzadko używane, ale jest i było częściej używane w przedstawieniach czarno-białych. Niskim wartościom często przypisywane są ciemne, nasycone kolory lub niskie wartości szarości. Reprezentacja kilku obszarów nie jest możliwa lub tylko utrudniona ze względu na powstałą nakładkę.

Jeśli izolinia jest używana do przyjrzenia się zmianie określonej wielkości zgodnie z parametrem, otrzymuje ona przedrostek Isallo . Jeśli chcesz wyrazić stałość wartości uśrednionej, użyj skróconego przedrostka Is zamiast Iso .

Schemat konturu

Schemat liniowy i reprezentacja 1D jako punkty wysokości

Diagram konturowy lub diagram konturowy to dwuwymiarowa reprezentacja funkcji dwuwymiarowej ze zmiennymi i . Wartość funkcji w punkcie jest wyraźnie widoczna za pomocą linii konturowej lub kolorowania.

Rysunek po prawej ilustruje proces jednowymiarowy. Powyżej funkcja jest wykreślana jako funkcja . Poniżej narysowana jest tylko oś X. Wartość funkcji jest wskazywana przez punkty wysokości z informacją liczbową, przy czym punkty zostały wydłużone do linii pionowych dla lepszej reprezentacji. Dodatkowo wartość of została zakodowana jako wartość szara. Im bardziej stroma funkcja, tym bliżej linii konturów.

Przykłady 2D:

Pseudo-linie

Zastosowanie metody Isoline do danych, które nie opisują continua ale dane raczej dyskretne nazywa pseudo wiersze. Dyskretne są „schodkowe” powierzchnie, które reprezentują wartość, nie ma przejść między wartościami.

W zasadzie metoda izolinii jest zarezerwowana dla kontinuów, ponieważ w konstrukcji występują interpolacje, które faktycznie nie występują w przyrodzie, ale mimo to mieszczą się w zakresie możliwego zakresu wartości, jak np. izohipsa 800 m, która w rzeczywistości nie jest widoczna , ale nadal występuje w naturze.

Pseudolinie wykorzystują tę metodę i stosują je do wartości statystycznych (powierzchni), które nie są kontinuami, ale raczej dyskretnymi (np. gęstość zaludnienia, wartość jest relacją materiał-powierzchnia, czyli wartość średnia dotyczy całości area ), a zatem, ściśle rzecz biorąc, nie może być poddawany żadnej interpolacji.

Pierwsza mapa z pseudoliniami powstała w 1855 r. (termin „izoplety” był wcześniej używany tylko do określenia gęstości zaludnienia), spotkała się z ostrą krytyką i po krótkim okresie euforii o metodzie znów zapomniano. Wraz z pojawieniem się nowoczesnych pakietów oprogramowania wróciło do centrum uwagi i jest obecnie przedmiotem badań.

Izolinie w kosmosie

Jeśli mamy do czynienia z danymi w przestrzeni trójwymiarowej, izolinie stają się izopowierzchniami , czyli powierzchniami łączącymi sąsiednie punkty o tych samych właściwościach lub wartościach. W wymiarach większych niż trzy takie struktury są następnie określane jako „n-wymiarowe izopowierzchnie”. Takie konstrukcje nie mają sensu w wymiarach mniejszych niż dwa.

Związek między izopotencjałami a liniami pola

Zwłaszcza w przypadku pól elektrycznych, magnetycznych i grawitacyjnych, oprócz izolinii potencjału , izopotencjałów, przygląda się również liniom pola, które są do nich zawsze prostopadłe .

Rodzaje izolinii

Poniższa alfabetyczna lista izolinii nie jest kompletna.

Nazwisko opis
Poziom wód gruntowych Linia tego samego poziomu wód gruntowych (zwana również izohipsą wód gruntowych ).
Izakuste Linia o jednakowej sile dźwięku ( sejsmologia ).
Isallobars Linie o jednakowej tendencji ciśnienia powietrza .
Isalotherm Linie o jednakowej tendencji temperaturowej .
Izamplituda Linie równych średnich różnic temperatur między minimum a maksimum (na przykład w ujęciu rocznym w kontekście klimatologii ).
Izanemon Linie równej średniej prędkości wiatru .
Isanomal Linie równego odchylenia od ziemskiego pola magnetycznego .
sylaba isapo Linie równej średniej uwęglenia .
Isenthalpe Linie jednakowej entalpii .
Izentropy Linie równej entropii / potencjalnej temperatury .
Linia izoazymutalna Ta sama linia azymutu ( nawigacja )
Izobary Linie o tym samym ciśnieniu lub, zwłaszcza w meteorologii, również o tym samym ciśnieniu powietrza .
Izobaza Linia równego podniesienia ( tektonika )
Izobata Linia równej głębokości wody ; W geologii izolinie, które pokazują głębokość obszaru (np. podstawy lub powierzchni dachu formacji ) w podpowierzchni, nazywa się izobatami.
Izobronte Linie łączące wszystkie miejsca, w których jednocześnie rozlega się pierwszy grzmot . Izobrony są ważne dla rejestrowania rozwoju i przemieszczania się ogniska burzy .
Izokandela Linie o jednakowym natężeniu światła ( technologia oświetleniowa ).
Isochione Linie z taką samą liczbą dni z opadami śniegu , tym samym czasem trwania pokrywy śnieżnej lub taką samą wysokością linii śniegu .
Izochor Linie o równej objętości lub objętości właściwej na wykresie stanu termodynamicznego .
Izochroniczny Linie o tym samym czasie trwania lub o tym samym początku wydarzenia.
Izodapan Linie równych kosztów transportu dla wszystkich produktów w modelu lokalizacji przemysłowej Webera. Krytyczny izodapan otrzymuje się przez przesunięcie izoczasów. Poza tymi liniami zakłady produkcyjne nie są już rentowne.
Izodensa Linie o jednakowej gęstości , zwłaszcza gęstości powietrza .
Izodiabaty Linie wyrównują przepływ ciepła .
izodoza Linie równej wchłoniętej dawki .
Izodrozotermy Linie łączące równe temperatury punktu rosy.
Izogamy Linie łączące miejsca o jednakowej wadze.
Izoglos W językoznawstwie izoglosy są używane do mapowania granic między różnymi formami wymowy lub formami gramatycznymi podczas przechodzenia z jednego dialektu do drugiego.
Izogony W meteorologii izogony to linie o tym samym kierunku wiatru .
Izogony W geofizyce izogony to linie o równych wartościach ziemskiej deklinacji magnetycznej .
Izohalina Linie równego zasolenia (ocean).
Izohelia Linie o równym średnim czasie nasłonecznienia .
Izohumidy Linie równej wilgotności względnej .
Isohyete Linie jednakowych opadów .
Izohygromena Linie o równej liczbie suchych lub wilgotnych miesięcy (odniesienie: klimatologia).
Izohypsa Linie o jednakowej wysokości geograficznej (linia konturowa). W meteorologii termin ten jest używany w szczególności dla linii o tej samej wysokości geopotencjalnej (również izopotencjałów). Wysokość geopotencjalna, podobnie jak geograficzna, ma również poziom morza jako poziom odniesienia.
Baza Isokata Linie równej depresji .
Izokliniczny Linie o równym nachyleniu ( nachylenie ): w geofizyce nachylenie magnetyczne , w matematyce nachylenie funkcji
Isoconce Linie równego stężenia substancji .
Linia izokosztowa Linie o równych kosztach produkcji .
Izoluxe Linie o jednakowej jasności , także izofoty -- patrz diagram Isolux .
Izomy Linie równej średniej miesięcznej temperatury powietrza .
Izonefe Linie równego zachmurzenia .
Isoombre Linie równego parowania .
Izopache Linie o jednakowej grubości w warstwie geologicznej .
Izofany Linie o jednakowym początku lub jednakowym czasie trwania faz fenologicznych .
Izofony Linie o równej ekspozycji na hałas ( akustyka ).
Izofoty Linie o jednakowej jasności , również Isoluxe.
Izolacja Linie o tej samej wartości liczbowej o rozmiarze zależnym od dwóch dalszych parametrów. Są na przykład termoizoplety, czyli linie o tej samej temperaturze na wykresie termoizopletycznym , których rzędna to pora dnia, a odcięta miesiąc.
Izopotencjały Linie o równym potencjale; często nazywane również liniami ekwipotencjalnymi . W meteorologii często nazywa się je po prostu izohypsami.
Isopykne Linie o jednakowej gęstości, np. B. Szczelność powietrzna , wodoszczelność .
Izokwanty Linie równają się wyjściom .
Izorrachia Linie równoczesnego wnikania powodzi.
Isoseiste Linie równe (lokalizacji) zależny od natężenia na trzęsienia ziemi .
Izostery Linie o takim samym stopniu pokrycia adsorbentem jak adsorpcyjna maszyna chłodnicza .
Izotacha Linie o jednakowej prędkości (zwykle prędkość wiatru lub przepływu ).
Izotera Linie o równej średniej temperaturze latem.
izoterma Linie o jednakowej temperaturze .
Izotime Linie równych kosztów transportu dla poszczególnych produktów w modelu lokalizacji przemysłowej Webera.
Izowapor Linie o jednakowej prężności pary nasyconej .
Zero klinów Izolinie zerowego wzrostu w równaniu różniczkowym zwyczajnym , patrz przestrzeń fazowa .

linki internetowe

Indywidualne dowody

  1. ↑ Ilość quickdict.de