Isoclina

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isocline in una mappa topografica

Il prefisso iso-, dal Greco ισος ("eguale"), è usato per nomenclatura descrittiva delle linee in una mappa che uniscono punti di valore uguale.

L'uso più comune del termine è in cartografia. Una carta topografica usa le isocline per unire punti della stessa altitudine, le si trova nelle montagne, nelle colline ma anche in pianura.

Più in generale una isocline è una linea di contorno per una funzione di due variabili, cioè una curva che unisce punti dove la funzione ha lo stesso valore. Es. tutti i punti intorno alla collina o alla montagna dove l'altezza è di 1000 metri, la rappresentazione è un'isocline con riportata la scritta 1000 che circonda la montagna.

Il gradiente della funzione è sempre perpendicolare alle linee di contorno. quando le linee sono vicine fra di loro la lunghezza del gradiente è larga: la variazione è ripida. Se adiacenti le linee di contorno sono dello stesso spessore la direzione del gradiente non può essere determinata solo dalle linee di contorno. Tuttavia se le linee di contorno ruotano attraverso tre o più larghezze, o se le linee sono etichettate numericamente, allora la direzione del gradiente può anche essere determinata dalle linee di contorno stesse.

Le isocline sono quindi linee curve o dritte su una mappa che descrive l'intersezione di una superficie reale o ipotetica con uno o più piani orizzontali. La configurazione di questi contorni permette ai lettori delle mappe di dedurre il relativo gradiente di un parametro e stimare da quel parametro una specifica posizione. Le isocline possono essere tracciate su di un modello tri-dimensionale della superficie, per un fotogrammetrista possono essere fatte vedere in un modello stereo dal contorno dei punti di elevazione, o interpolati dalle elevazione stimata nella superficie in quei punti specifici, o anche con un programma computerizzato essere tracciate unendo i punti di contorno attraverso le rilevazioni dei punti rilevati in generale concentrici ad un'area. Nell'ultimo caso, il metodo di interpolazione interessa l'affidabilità di individuali isolinee e la loro rappresentazione di pendii, dirupi e picchi (si veda in proposito Davis, 1986, Statistics and data analysis in geology).

In una carta geografica o topografica si possono trovare varie isocline, per i monti di solito le isocline indicano la differenziazione di pendenza ogni 100 metri. es: isocline 1000 con sopra isocline 1100 e sotto isocline 900.

Storia[modifica | modifica sorgente]

L’idea di linee che uniscono punti di ugual valore fu riscoperta diverse volte nel corso della storia. Nel 1701, Edmond Halley usò tali linee (isogone) per illustrare una serie di variazioni magnetiche. L’ingegnere olandese Nicholas Cruquius disegnò il letto del fiume Merwede con linee di uguale profondità (isobate) a intervalli di 1 fathom nel 1727, e Philippe Buache le usò ad intervalli di 10-fathom sulla carta del La Manica che fu preparata nel 1737 e pubblicata nel 1752. L’uso di tali linee per descrivere una superficie terrestre (linee di contorno) fu studiata teoreticamente da Ducarla nel 1771, e Charles Hutton le usò per calcolare il volume di una collina nel 1777. Nel 1791, una mappa della Francia di J. L. Dupain-Triel usò le isocline a intervalli di 20-metri, su sezioni verticali, dirupi e altitudini varie. Nel 1801, il capo del Corpo di Ingegneri, François Nicolas Benoît, Baron Haxo, usò le isocline su larga scala di 1:500 sul disegno del suo progetto per la Rocca d'Anfo. Circa attorno al 1843 l’Ordnance Survey iniziò a registrare regolarmente le isocline in Gran Bretagna e Irlanda, esse erano nel frattempo già di uso generale negli altri paesi europei. Le Isobate non furono usate di routine sulle carte nautiche fino a quelle della Russia del 1834, e quelle dell’Inghilterra nel 1838.

Quando divennero comuni le mappe con le isocline. L’idea si diffuse ad altre applicazioni. Forse le ultime a svilupparsi furono quelle sulle mappature riguardanti la qualità dell’aria e l’inquinamento acustico, che all’inizio apparvero negli USA, circa nel 1970, come risultato della legislazione nazionale che richiedeva delineazione spaziali di quei parametri.

Tipi di isocline[modifica | modifica sorgente]

Alle isocline sono spesso dati dei nomi specifici che iniziano con il prefisso "iso-" (dal Greco Antico ισος (isos), che significa appunto 'eguale') in accordo con la natura delle variabili che vengono mappate anche se in molti usi la parola "linee di contorno" è di uso più comune. Nomi specifici sono più comuni in meteorologia, dove mappe multiple con variabili differenti possono essere viste simultaneamente.

In generale, un isogono è una linea lungo la quale un angolo è mantenuto costante. "Iso-" può essere rimpiazzato con "isallo-" per specificare una linea di contorno che unisce punti dove una variabile cambia allo stesso livello durante il periodo di un tempo specifico.

Meteorologia[modifica | modifica sorgente]

Mappa Isohietale

Le isocline meteorologiche sono basate su una generalizazione di punti dai dati ricevuti da una stazione meteorologica. Le stazioni meteorologiche sono posizionate esattamente in corrispondenza di una isocline (questo posizionamento indica una misura precisamente identica a quella citata dalla isolinea). Invece, se le informazioni non sono complete le linee vengono disegnate in modo approssimativo calcolando il valore esatto della posizione rilevandolo dalle informazioni disponibili.

Le Mappe meteorologiche possono rappresentare i dati raccolti come la pressione dell'aria ad un certo tempo, o dati generici tipo una pressione media su di un certo periodo di tempo, o dati di previsione come la pressione dell'aria in un certo tempo futuro.

Diagrammi termodinamici usano molte linee di contorno sovrapposte (includono isobare e isotermiche) per presentare un'immagine dei maggiori fattori termodinamici nel sistema meteorologico.

Pressione Barometrica[modifica | modifica sorgente]

Una isobara (da βαρος o baros, che significa 'peso') è una linea uguale o costante della pressione su di un grafico, diagramma o mappa; un'isopleta o linea di contorno della pressione. In meteorologia, la pressione atmosferica indicata è calcolata al livello del mare, non è indicata per ogni superficie delle localizzazioni mostrate nella mappa. La distribuzione delle isobare è strettamente correlato alla magnitudine e direzione del vento a livello terra, e può essere usata per predirre i modelli futuri del tempo. Le Isobare sono usate comunemente in televisione per le trasmissioni di previsione del tempo.

Una isostera è una linea di densità atmosferica costante.

Temperatura e soggetti correlati[modifica | modifica sorgente]

Il 10 °C significa isotermica in luglio, segnata dalla linea rossa, è comunemente usata per definire i confini delle Regioni Artiche

Un'isotermica (da θερμη o thermē, che significa 'calore') è una linea che connette i punti su di una mappa che hanno la stessa temperatura. Per cui, tutti i punti attraverso i quali passa la curva isotermica hanno la stessa temperatura al tempo indicato. Generalmente, le isotermiche sono usate per rappresentare 5o o 10o di differenza di temperatura, ma ogni intervallo può essere scelto.

Un'isogeotermica è una linea di temperatura annuale media uguale. Un'isochima è la linea di temperatura invernale uguale, e un'isothera è la linea di temperatura estiva uguale.

Un'isohelia (da έλιος o helios, che significa 'sole') è la linea di radiazione solare uguale o costante.

Vento[modifica | modifica sorgente]

Un'isoteca (da ταχ o tach, che significa 'velocità') è una linea di velocità costante del vento. In generale, un isogono è una linea lungo la quale l'angolatura è mantenuta costante. In meteorologia, il termine si riferisce a una linea di direzione costante del vento.

Altri termini[modifica | modifica sorgente]

  • isopectico: localizzazione della formazione del ghiaccio in inverno
  • isotaco: tempo di scioglimento

Geografia Fisica e Oceanografia[modifica | modifica sorgente]

Elevazione e profondità[modifica | modifica sorgente]

Mappa topografica con isoipse e altezza

Le Isocline sono uno dei molti comuni metodi cartografici per denotare i rilievi o le altitudini e la profondità. Da questi contorni, si può determinare un senso del terreno generale. Sono usati ad una varietà di scale, da larga-scala nei disegni ingegneristici e architettonici, fino a mappe topografiche di scala continentale. L'uso più comune delle isocline è in cartografia, ma isobate per le profondità marine sulle mappe batimetriche e isoipse per le altezze dei monti sono spesso comuni. Il processo di disegnare isoipse e isoclini nelle mappe si chiama isoflessione.

Magnetismo[modifica | modifica sorgente]

In generale, un'isogona è una linea lungo la quale un angolo è mantenuto costante. In geomagnetismo, il termine si riferisce ad una linea di declinazione magnetica costante (variazione del nord magnetico dal nord geografico). Le linee isogoniche sono linee che connettono quelle parti in cui la declinazione del campo magnetico terrestre è la stessa in somma. Sono simili alle linee isocliniche, che sono linee che connettono punti di uguale inclinazione magnetica. La linea che passa tra i punto a valore zero di declinazione magnetica è chiamata la linea agonica.

Oceanografia[modifica | modifica sorgente]

Oltre che per le profondità oceaniche, gli oceanografi usano le isocline per descrivere fenomeni diffusi variabili così come i meteorologi fanno coi fenomeni atmosferici. In particolare, le isobatitermiche sono linee che mostrano le profondità dell'acqua a temperatura uguale, e le isoialine sono linee che mostrano la stessa salinità oceanica.

Scienze Ambientali[modifica | modifica sorgente]

Nel discutere di inquinamento, le mappe di densità possono essere molto utili per indicare le sorgenti e le aree di maggiore contaminazione. Le mappe con le linee di contorno sono specialmente utili per illustrare le forme diffuse o la scala di inquinamento. Le precipitazione acida è indicata su mapper con isopiatte. Alcune delle più diffuse applicazioni per la strutturazione delle mappe di scienze ambientali includono le mapper dell'inquinamento acustico, inquinamento atmosferico, inquinamento del suolo, inquinamento termico e inquinamento idrico.

Scienze Sociali[modifica | modifica sorgente]

In economia, le linee di contorno possono essere usate per descrivere caratteristiche che variano quantitativamente nello spazio. Un isocrono mostra linee di tempo equivalente per la guida o il tempo di viaggio verso una particolare destinazione. Un'isostima mostra il costo equivalente del trasporto dall'origine del materiale grezzo, e l'isodopane mostra il costo equivalente di tempo per il viaggio.

Isolinee possono anche essere usate per delineare differenze qualitative. Una isoglossa, per esempio, è usata per mappare la diffusione geografica di una caratteristica lingua.

Linee di contorno sono anche usate in argomenti non strettamente geografici in economia. Un isoquanto è una linea di eguale quantità di produzione, e un isocosto mostra un medesimo costo di produzione.

Altri Usi[modifica | modifica sorgente]

  • isocasma: linea che unisce in una mappa sinottica i punti che tengono la massima frequenza annuale di aurora
  • isocoro: qualifica un elemento (solitamente una trasformazione termodinamica) come avvenuto a volume costante. Sinonimi: isovolumico
  • isodose: intensità di radiazione
  • isofenia: eventi biologici che avvengono in coincidenza come la fioritura delle piante
  • isofoto: illuminazione