[WeTrekology] Kiến thức định vị cơ bản với bản đồ và la bàn

Bản đồ và la bàn là hai dụng cụ đứng đầu trong danh sách 10 vật dụng thiết yếu, đây là bộ đôi công cụ định vị không thể thiếu.

Không gì có thể thay thế được giá trị của la bàn từ và bản đồ giấy ngay cả trong kỉ nguyên của thiết bị định vị GPS công nghệ cao. Bộ đôi thiết bị định vị này kết hợp với kỹ năng sử dụng sẽ là trợ thủ đắc lực cho bạn nơi hoang dã. Bài viết này sẽ cung cấp những kiến thức cơ bản về cách sử dụng bản đồ và la bàn.  

CÔNG CỤ CHÍNH

Bản đồ Những tấm bản đồ đường mòn đơn giản, những đường vẽ bản đồ tìm thấy trong các sách hướng dẫn du lịch có thể sẽ hữu ích khi bạn lên kế hoạch cho một chuyến đi nhưng lại VÔ ÍCH khi bạn cần định vị. Để có thể tìm đường an toàn nơi hoang dã, bạn nên dùng bản đồ địa hình vì bản đồ địa hình sẽ cung cấp cho bạn nhiều thông tin chi tiết.

Bản đồ cơ bản (Bản đồ phẳng - Planimetric map):

• Hình dạng: Phẳng, 2 chiều, mặt nhìn ngang của các khu vực lục địa như các tuyến đường, sông, hay đường mòn.
• Đặc tính: Hiển thị các điểm ưa thích (chẳng hạn điểm quan sát,  giao lộ với đường mòn) và các tuyến đường kết nối những điểm đó, nhưng không nêu rõ độ cao. Do đó, khoảng cách từ chỗ bạn đứng tới điểm đến có vẻ ngắn nhưng bạn sẽ không biết được thung lũng hay vách  núi mà bạn phải vượt qua sâu thế nào hay cao bao nhiêu.
• Sử dụng: dùng trong các chuyến đi theo đường mòn tự nhiên đơn giản hay các chuyến đi ngắn trên những con đường mà bạn đã biết rõ, nhưng không hữu dụng để định vị tại các vùng hoang dã hay ngoài đường mòn.

 Bản đồ địa hình (Topographic map)

• Ví dụ: Bản đồ của Cơ quan khảo sát địa chất Hoa Kỳ (hay bản đồ USGS); Bản đồ của Cục Đo đạc và Bản đồ Việt Nam, các sản phẩm bản đồ thương mại tùy chỉnh có thể tải về (ví dụ Google Earth Pro)
• Hình dạng: Các khu vực có màu sắc khác nhau nằm giữa các đường đồng mức. Độ cao của địa hình trên bản đồ được biểu hiện bằng thang màu và đường đồng mức. Chẳng hạn như, khoảng cách đường đồng mức càng gần thì địa hình càng dốc.
• Đặc tính: Tính năng biểu thị địa hình (cao, thấp) của một khu vực sẽ giúp bạn tự định hướng bằng cách xác định các đặc điểm tự nhiên nổi bật như đỉnh núi, đường đỉnh đồi hay thung lũng. Ngoài ra, bản đồ địa hình cũng cho bạn biết vị trí của các công trình xây dựng như các tuyến đường hay thị trấn.
• Sử dụng: Là lựa chọn hoàn hảo bất kỳ bạn đi du lịch theo hình thức nào, từ những chuyến đi trong ngày đến những chuyến thám hiểm trên phạm vi rộng. Ngay cả khi bạn đi leo núi ở một nơi bạn tin chắc là đã được thiết lập, dấu hiệu xác định rõ ràng, hệ thống đường mòn không-thể-bị-lạc, thì bản đồ địa hình vẫn là một người bạn hữu ích khi bạn đến một điểm quan sát và muốn xác định chắc chắn các đỉnh núi hay các cột mốc.

La bàn

Bất kể ai đi thám hiểm đều cần ít nhất một chiếc la bàn cơ bản với kim nam châm nổi trong hộp la bàn chứa chất lỏng.

Các loại la bàn phức tạp hơn sẽ có những tính năng hữu ích như gương ngắm tọa độ hay điều chỉnh độ lệch từ trường; nhưng một chiếc la bàn cơ bản đã bao gồm tất cả thành phần cần thiết để định vị, chẳng hạn như kim nam châm, niềng xoay, đường định hướng, đường chỉ số (chỉ độ) (phía bắc là 0 ° / 360 °, phía đông là 90 °, phía nam là 180 ° và phía tây là 270 °) và mũi tên chỉ đường bạn cần đi (định hướng).

Tại sao bạn không nên dựa hoàn toàn vào đồng hồ hay thiết bị thu phát tín hiệu GPS chuyên dụng? Vì những thiết bị này phụ thuộc vào pin nên có thể bị hết pin hoặc các mạch điện tử có thể bị trục trặc bất kỳ lúc nào. Bạn cần một thiết bị đáng tin cậy là la bàn, hoạt động dựa trên từ trường của trái đất.

HIỂU VỀ BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH

Bản đồ địa hình sẽ giúp bạn hình dung địa hình giữa hai địa điểm. Việc này sẽ giúp bạn lựa chọn một lộ trình thuận lợi nhất cho chuyến đi của mình.

Bản đồ địa hình mô tả địa hình như thế nào?

Đường đồng mức: Đường đồng mức là đường nối liền những điểm trên bản đồ có cùng độ cao, thể hiện địa hình theo ba chiều. Khoảng cách thưa hay mau của các đường đồng mức trong bản đồ địa hình nói lên độ dốc hay thoải của vùng địa hình mà bản đồ thể hiện, càng mau càng dốc và ngược lại. Ngoài ra, các đường đồng mức không bao giờ cắt nhau.

Khoảng cao đều: Các đường đồng mức cách nhau một quãng độ cao nhất định. Quãng độ cao có thể khác nhau theo từng bản đồ riêng biệt: mỗi 20, 40, 80, 100 hay 200 feet (6, 12, 24, 30 hay 60 mét). Nhưng trong một bản đồ thì quãng độ cao (chẳng hạn như 80 feet - 24 mét) sẽ không thay đổi mà cố định trên toàn bản đồ đó. Khoảng cách các đường đồng mức của một bản đồ được xác định rõ ở lề bản đồ.  

Đường đồng mức cái: Cứ 5 đường đồng mức cơ bản thì có 1 đường đồng mức cái. Thông thường, đường đồng mức cái là đường đồng mức có nét đậm và được ghi giá trị độ cao (thường là độ cao so với mực nước biển).

Thước tỉ lệ: Ngoài tỉ lệ xích (được mô tả ở phần sau trong bài viết này), bản đồ cũng gồm một thước đo tỉ lệ hình ảnh theo phương nằm ngang. Thước đo tỉ lệ này của bản đồ giúp bạn xác định được khoảng cách trên bản đồ, ví dụ 1 cm, thì bằng bao nhiêu mét hay km trên thực tế.

Màu sắc: Vùng có màu tối hơn (hay ám xám) biểu thị thảm thực vật dày. Vùng màu sáng hơn (ví dụ như màu xanh lá) hoặc màu xám biểu thị thảm thực vật thưa. Màu sáng hơn nữa (như màu be) hay không có màu chỉ địa hình thoáng mở. Khoảng trắng có viền xanh là để chỉ sông băng hoặc núi tuyết.

Biểu đồ độ từ thiên: được in trên lề bản đồ, chỉ độ lệch giữa hướng bắc từ trường (được ký hiệu là MN) và hướng bắc địa lý (được ký hiệu là hình ngôi sao).

Mạng lưới: Số được đánh trên lề bản đồ thể hiện hai hệ thống mạng lưới các ô của bản đồ, dùng để xác định vị trí bạn đứng.

• Kinh độ và vĩ độ: Số kinh độ và vĩ độ chính xác được hiển thị trên các góc của bản đồ và ở mỗi khoảng cách đều nhau giữa các góc.
• Phép chiếu bản đồ và hệ tọa độ vuông góc phẳng UTM (Universal Transverse Mercator): Hệ thống này chủ yếu được dùng trong quân đội, sẽ chia bề mặt của trái đất thành nhiều vùng nhỏ.

Tất cả những tính năng trên có thể giúp bạn xác định độ cao, độ gồ ghề của địa hình cũng như giúp bạn lựa chọn cung đường lý tưởng nhất để tới đích an toàn và dễ dàng.

LỰA CHỌN BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH

Tỉ lệ xích và nội dung bản đồ là hai yếu tố chính để bạn đánh giá một tấm bản đồ.

Tỉ lệ xích Tỉ lệ xích của bản đồ thể hiện tỉ số giữa khoảng cách đo trên bản đồ với khoảng cách ngoài thực địa. Tỉ lệ xích phổ biến nhất của các loại bản đồ là 1:24.000, nghĩa là 1 cm (hay dm, hoặc những đơn vị đo lường khác) trên bản đồ bằng 24.000 cm (= 240 m) ngoài thực địa.

Các ứng dụng lập bản đồ có thể tạo ra bản đồ có tỉ lệ lớn hơn (chẳng hạn như tỉ lệ xích 1:12.000 hoặc thấp hơn) và chi tiết hơn. Ngoài ra, các bản đồ thương mại tùy chỉnh đôi khi cũng được lập theo các tỉ lệ xích lớn hơn này. Điều này đặc biệt hữu ích với những người đi thám hiểm ngoài đường mòn (off-trail) – những người muốn chọn cung đường qua đồi núi hay đèo

Nhược điểm: Bản đồ loại này thường chỉ vẽ được một khu vực nhỏ. Những người đi du lịch dài ngày dọc theo đường mòn thường chọn bản đồ có tỉ lệ xích nhỏ (chẳng hạn 1:50.000 hay 1:62.500). Loại bản đồ tỉ lệ xích nhỏ sẽ bao gồm được nhiều vùng đất hơn nhưng lại ít chi tiết hơn. Địa hình càng dốc thì các đường đồng mức càng gần nhau và những đường đồng mức này trông giống như các đốm màu hơn là các đường kẻ.

Vì vậy, nếu bạn là người hay đi du lịch đường dài thì bản đồ tỉ lệ xích nhỏ sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn bao quát nhất về địa hình mà bạn sẽ khám phá. Bạn không phải mang theo cả chục tấm bản đồ để bảo đảm an toàn cho chuyến đi của mình. Nhưng nếu bạn đi ngoài đường mòn (off-trail) ở những khu vực xác định thì bản đồ tỉ lệ xích nhỏ có thể không đủ chi tiết để giúp bạn định vị dễ dàng.  

Lưu ý: Thuật ngữ ‘tỉ lệ xích nhỏ’ và ‘tỉ lệ xích lớn’ có thể dễ gây hiểu lầm với những người mới dùng bản đồ vì tỉ lệ xích càng nhỏ thì mẫu số càng lớn. Hãy nhớ rằng: tỉ lệ xích 1:24.000 lớn hơn tỉ lệ xích 1: 250.000 vì phân số 1/24.000 lớn hơn 1/250.000.

Nội dung

Một số bản đồ thương mại còn bổ sung thêm các tính năng như:

• Những con đường mòn được đánh dấu
• Chú thích độ cao
• Khoảng cách giữa các giao lộ với đường mòn và các cột mốc
• Đường mòn nguyên sơ
• Địa điểm cắm trại nơi hoang dã
• Suối
• Đường biên giới được đánh dấu

Những tính năng bổ sung này, thậm chí cả tọa độ GPS và các ký hiệu cá nhân cũng có thể được thêm vào trên bản đồ trong quá trình lập bản đồ bằng phần mềm

CÁC LỰA CHỌN BẢN ĐỒ

Bản đồ của Cục Đo đạc và Bản đồ Việt Nam - Bộ Tài nguyên môi trường

Nhà xuất bản Tài nguyên môi trường và bản đồ là nhà xuất bản chính cho các ấn phẩm bản đồ tại Việt Nam. Ranh giới trên bản đồ loại này được xác định bằng các đường vĩ tuyến, kinh tuyến và các đơn vị nhỏ hơn giữa vĩ tuyến và kinh tuyến (phút).

• Ưu điểm: Dễ sử dụng
• Nhược điểm: Ít có thông tin về các con đường mòn, thông tin đôi khi đã lỗi thời. Bản đồ loại này không phù hợp để tìm vị trí hay ngay cả sự tồn tại của cầu đường, đường mòn và bờ biển, những công trình mà đã thay đổi từ sau khi bản đồ được xuất bản.

Bản đồ thương mại (Commercial Map)

Các công ty bản đồ tư nhân thường nâng cấp bản đồ địa hình hiện tại bằng cách bổ sung nhiều tính năng nổi bật và tạo ra các bản đồ theo yêu cầu khách hàng mà chỉ tập trung vào những khu vực phổ biến, thu hút khám phá.

• Ưu điểm: Bản đồ thương mại không chỉ có những vị trí chính (chủ yếu là đường mòn) được đánh dấu mà còn thường xuyên được cập nhật. Ngày phát hành thường được in gần vị trí ghi tỉ lệ bản đồ hoặc biểu đồ độ từ thiên.
• Nhược điểm: Giá thành cao; một số khu vực xa xôi không được vẽ trong bản đồ.

Phần mềm lập bản đồ (Mapping Software)

Đây là một loại sản phẩm thú vị và không ngừng được nâng cấp, cho phép các nhà thám hiểm hiểu biết về máy tính có thể lập bản đồ theo ý muốn. Chỉ cần chọn tỉ lệ, điền ghi chú và ghi tọa độ GPS, sau đó in trên giấy chống thấm nước ngay tại nhà. Thật tuyệt phải không nào!

• Ưu điểm: Rất khó để đánh bại bản đồ này vì nó được tùy chỉnh để đạt được độ chính xác cao về phạm vi của chuyến đi.
• Nhược điểm: Chi phí cao, buộc người lập phải am hiểu về máy tính.

Bản đồ khu vực (Local Map)

Nhiều vùng đất công của chính phủ (công viên quốc gia, rừng quốc gia, công viên bang và các khu vui chơi giải trí) đều có bản đồ khu vực riêng. Một số bản đồ được phát miễn phí (thường là bản đồ diện tích). Một số bản đồ miễn phí thường tập trung vào một tuyến đường mòn cụ thể.

• Ưu điểm: toàn bộ công viên hoặc khu vực đều nằm gọn trên một bản đồ, thường có các thông tin về các tuyến đường, điểm tham quan và đường mòn. Được cập nhật thường xuyên.
• Nhược điểm: nếu là bản đồ địa hình thì chúng thường có tỉ lệ nhỏ và giá thành cao.

HƯỚNG DẪN XÁC ĐỊNH PHƯƠNG HƯỚNG VỚI LA BÀN

La bàn giúp bạn định vị nơi hoang dã bằng cách cho phép bạn xác định chính xác các hướng từ vị trí bạn đứng đến các điểm mốc.

Tính năng chính của la bàn là chỉ về hướng bắc (hướng bắc từ trường). La bàn loại định hướng cho phép  bạn cài đặt góc phương vị đến bất kỳ hướng nào xung quanh bạn. Có nghĩa là bạn có thể quay đầu về một vị trí cụ thể chứ không phải chỉ đơn giản là đi về phía ‘nam-tây nam’ hay ‘chính đông'.

Niềng xoay la bàn được dùng để chuyển hướng la bàn thành các góc phương vị cụ thể. Mép ngoài của niềng xoay  gồm các vạch chỉ độ, có 360^o, mỗi li độ tương đương với 2^o hoặc 5^o.

Niềng xoay này sẽ xác định góc phương vị hướng đến một đối tượng cụ thể - đây là góc theo chiều kim đồng hồ giữa đường thẳng hướng về chính bắc và đường thẳng hướng về đối tượng. Ngoài ra, niềng xoay cũng cho phép bạn biểu diễn bất kỳ một góc phương vị cụ thể nào từ 0° đến 360°.

Tại sao cần phải biết rằng khu cắm trại của bạn nằm trên góc phương vị 40^o thay vì ‘nằm ở hướng đông bắc’? Vì định vị chính xác sẽ tăng hiệu quả, độ an toàn và giúp bạn đến đích nhanh chóng.

Đi lệch chỉ 1^o so với góc phương vị có thể tương đương với việc bạn đi chệch 100 feet (~ 30,5 mét) trên mỗi dặm. Nghĩa là cứ sau 5 dặm, bạn sẽ đi chệch khoảng 500 feet (~ 152 mét) so với điểm đích của mình. Ở nơi hoang vắng, chỉ cần đi chệch vài chục bước thôi cũng có thể làm mất dấu giữa điểm bạn đứng và khu cắm trại hay điểm mốc.

CHUYỂN HƯỚNG (TRANSFERRING BEARING)

Trong hầu hết các chuyến đi đến những vùng hoang vắng, đặc biệt là với những người mới ‘vào nghề’ thì rất hiếm khi cần định vị bằng la bàn. Chỉ đơn giản đi theo đường mòn và luôn luôn kiểm tra bản đồ cũng có thể giúp bạn đến khu cắm trại an toàn.

Nhưng nếu bạn bị mất phương hướng hay chỉ là cảm giác thích mạo hiểm thì la bàn sẽ trở thành công cụ vô cùng hữu ích.

Chẳng hạn như, nếu biết vị trí bạn đang đứng trên bản đồ thì bạn có thể đọc góc phương vị trên một điểm đích mà bạn không nhìn thấy ở bất kỳ đâu trên bản đồ và đi theo góc phương vị để đến điểm đích đó – ngay cả khi bạn vẫn chư thấy mục tiêu của mình. Hãy đọc các bước dưới đây để biết cách chuyển góc phương vị từ bản đồ sang la bàn:

1. Xác định vị trí bạn đang đứng và mục tiêu bạn hướng tới trên bản đồ. Nối hai điểm này thành một đường thẳng trên bản đồ (Bạn có thể hình dung đường thẳng nối hai điểm này hoặc vẽ trực tiếp lên bản đồ).
2. Đặt cạnh thẳng của đế la bàn trùng với đường thẳng này.
3. Quay niềng xoay (rotating bezel) sao cho đường định hướng của la bàn song song với đường định hướng của bản đồ (đường mà hướng về phía bắc địa lý). Nghĩa là hướng di chuyển lúc này đã được lấy ở phía trước của la bàn.
4. Cầm la bàn và xoay người cho đến khi kim nam châm thẳng với mũi tên định hướng (orienting arrow) trên la bàn. Lúc này, bạn sẽ đang đứng quay mặt hướng về phía dẫn tới điểm đích.

Bạn có thể sắp xếp lại quy trình này và sử dụng la bàn để xác định hướng tới một mục tiêu ngoài thực địa (xác định trên bản đồ) và chuyển thông tin đó vào bản đồ để xác định vị trí bạn đang đứng, ngay cả khi bạn không chắc chắn về vị trí của bạn. Các bước sau đây sẽ minh họa cách thực hiện:

1. Giữ la bàn cân bằng và hướng mặt trước của la bàn về mục tiêu.
2. Quay niềng xoay cho đến khi kim nam châm thẳng với mũi tên định hướng của la bàn.
3. Định vị mục tiêu trên bản đồ và đặt cạnh đế la bàn trên mục tiêu đó.
4. Với cạnh la bàn vẫn đang để chặt trên mục tiêu, không chạm vào niềng xoay của la bàn, xoay la bàn cho đến khi các đường định hướng trong phạm vi niềng xoay thẳng với các đường định hướng trên bản đồ.
5. Cạnhh la bàn sẽ tạo thành một đường thẳng trên bản đồ, và bây giờ thì bạn sẽ biết được mình đang ở đâu trên đường thẳng đó.

PHÉP ĐẠC TAM GIÁC (TRIANGULATION) Phép đạc tam giác là một kỹ thuật sử dụng bản đồ, la bàn và hai điểm mốc. Phương pháp này có thể xác định chính xác vị trí bạn đang đứng trên bản đồ ngay cả khi bạn không biết một chút gì về vị trí bạn đang đứng.

1. Chọn hai điểm mốc mà bạn có thể dễ dàng xác định trên bản đồ. Hai điểm mốc này phải cách nhau ít nhất 60^o.
2. Xác định hướng đến từng điểm mốc
3. Chuyển các hướng này vào bản đồ.
4. Mỗi hướng sẽ tạo thành một đường thẳng. Vị trí bạn đang đứng sẽ là giao điểm của hai đường thẳng này.

ĐỘ TỪ THIÊN

Như đã trình bày trong bài viết trước, kim nam châm của la bàn luôn chỉ về hướng Bắc từ trường (ký hiệu là MN), nhưng bản đồ địa hình lại chỉ có hướng Bắc địa lý (hay bắc cực, được ký hiệu là hình ngôi sao). Tùy thuộc vào vị trí bạn đang đứng mà độ lệch giữa hướng bắc địa lý và hướng bắc từ trường có thể là 10°, 15°, 20° hoặc lớn hơn. Độ lệch này gọi là độ từ thiên. Các bước sau sẽ hướng dẫn bạn cách bù độ từ thiên:

• Tìm biểu đồ độ từ thiên trên bản đồ, thường nằm ở góc phải bên dưới.
• Mục tiêu của chúng ta là sẽ canh thẳng la bàn với hướng bắc địa lý bằng cách sử dụng kim nam châm (kim nam châm này luôn chỉ về hướng bắc từ trường).
• Kim nam châm phải được điều chỉnh theo số độ ghi trên biểu đồ độ từ thiên trên bản đồ. Sử dụng dòng chỉ số (chỉ độ) trên cạnh của niềng xoay.
• La bàn phải được điều chỉnh để làm mất độ lệch. Xác định độ từ thiên bằng la bàn. Bạn có thể đánh dấu điểm này bằng băng dính hoặc bút đánh dấu. Nếu la bàn là loại có thể điều chỉnh thì hãy di chuyển mũi tên định hướng tới điểm này.
• Khi định vị, bạn phải bảo đảm rằng kim nam châm không chỉ về hướng bắc địa lý mà chỉ về hướng bắc từ trường.

Ethan Nguyen