지형도에는 무엇이 그려져 있을까

미국 지질조사국 지형도에서 갈색 선은 높이, 파란색은 물, 초록색은 숲이고, 이 약속은 어느 도엽에서나 같습니다.

땅의 모양까지 그리는 지도

도로 지도는 한 도시에서 다음 도시로 가는 길을 알려 줍니다. 지형도(topographic map)는 그보다 더 많은 것을 보여 줍니다. 땅 자체가 어떤 모양인지를 그려 주기 때문입니다. 어디가 솟아올라 언덕이 되고, 어디가 꺼져 골짜기가 되며, 물은 어디로 흐르는지까지 지형도에 담겨 있습니다. 지형도를 뜻하는 영어 낱말 topographic은 그리스어에서 왔습니다. 토포스(topos)는 장소라는 뜻이고, 그라페인(graphein)은 쓰거나 그린다는 뜻입니다. 등산객과 소방관, 토목 기술자, 군인은 백 년이 훨씬 넘도록 이런 지도를 써 왔습니다. 도로 지도로는 답할 수 없는 질문에 지형도가 답해 주기 때문입니다. 이 길은 얼마나 가파를까요? 비가 오면 능선의 어느 쪽으로 물이 흘러내릴까요? 저 언덕 꼭대기에 올라가면 마을이 보일까요?

위의 모형은 가로세로가 각각 4 km인 작은 가상의 땅입니다. 화면의 왼쪽에는 이 가상의 땅을 그린 등고선 지도가 있습니다. 휴대폰으로 보면 등고선 지도는 아래쪽에 나옵니다. 오른쪽에는 같은 땅을 3D 모형으로 만들고, 그 표면에 지도를 입혀 두었습니다. 모형을 돌려 보면 지도 위의 갈색 선이 그냥 꾸밈으로 그린 것이 아니라는 것을 알 수 있습니다. 선 하나하나는 저마다 하나의 높이만을 따라 땅 위를 한 바퀴 돌고 있습니다. 욕조에 물이 어떤 높이까지 차 있다가 빠지고 나면, 그 높이에 테두리 자국이 남습니다. 등고선은 그 자국과 비슷합니다.

어디서나 같은 뜻을 가진 색

미국 지질조사국(USGS)은 1879년부터 미국의 기본 지도를 만들어 왔습니다. 이 기관은 지도에서 색을 일종의 암호처럼, 정해진 뜻을 담아 씁니다. 먼저 갈색 선은 등고선입니다. 파란색은 물을 나타내는데, 호수와 하천, 농수로 같은 물과 관련된 지형지물이 여기에 들어갑니다. 초록색으로 칠한 면은 숲 같은 식생입니다. 빨간색은 주요 도로와 토지 측량 격자를 나타냅니다. 그리고 검은색은 그 밖의 도로와 오솔길, 철도, 경계, 건물을 나타냅니다. 건물이 빽빽하게 들어선 시가지는 회색이나 빨간색으로 옅게 칠합니다. 이 여섯 가지 색을 한 번만 익혀 두면, 범례를 들여다보기 전에도 도엽 한 장의 대부분을 읽을 수 있습니다.

지형지물은 크기에 따라 점이나 선이나 면 가운데 하나로 그립니다. 집 한 채는 작은 검은 네모 하나로 나타낼 수 있습니다. 하지만 큰 건물은 지도 위에 실제 모양 그대로 그려 넣습니다. 우물이나 샘은 점 기호로 나타내고, 하천은 선으로, 호수는 면으로 나타냅니다. 또 많은 지형지물은 그 이름도 종류에 맞는 색으로 적습니다. 그래서 하천의 이름은 파란색으로, 등고선의 높이는 갈색으로 인쇄합니다. 우리나라의 국토지리정보원(NGII)도 수치지형도에 담는 지형지물을 이와 비슷한 방식으로 나눕니다. 교통, 건물, 시설, 식생, 수계, 지형, 경계로 나누고, 여기에 주기를 더합니다. 주기는 지명이나 격자선처럼 지도 위에 적는 글자와 선입니다.

범례와 여백, 표고점

도엽 한 장을 읽는 데 필요한 정보는 모두 그 도엽의 여백에 인쇄되어 있습니다. 도엽의 이름, 축척, 등고선 간격, 북쪽의 방향, 그리고 측량한 날짜가 여백에 적혀 있습니다. 그리고 범례에는 지도에 쓴 기호마다 무엇을 뜻하는지가 정리되어 있습니다. 옆에 숫자가 붙은 작은 검은 삼각형이나 점은 표고점입니다. 표고점은 산꼭대기나 길이 만나는 곳에서 높이를 실제로 잰 점입니다. 위의 지도에서는 삼각형이 각 언덕의 가장 높은 곳을 표시합니다. 삼각형 하나의 바로 위를 눌러 A를 옮겨 보세요. 그리고 A의 높이를 삼각형 옆에 인쇄된 숫자와 비교해 보세요. 두 값은 서로 몇 m 안쪽으로 맞아야 합니다.

종이 지도는 얼마나 정확할까

지도는 짐작으로 그리지 않고, 실제로 측량해서 만듭니다. 미국 지질조사국은 예전에 펴낸 7.5분 도엽이 실제 땅과 얼마나 잘 맞아야 했는지를 공개해 두었습니다. 먼저 위치는 검사한 점 가운데 90% 이상이 지도 위에서 50분의 1인치 안에 들어와야 했습니다. 50분의 1인치는 땅에서 약 40피트(약 12 m)에 해당합니다. 다음으로 높이는 검사한 점 가운데 90% 이상이 등고선 간격의 절반 안에 들어와야 했습니다. 이 가운데 두 번째 기준은 꼭 기억해 둘 만합니다. 이런 지도에서 읽은 높이가 등고선 간격의 절반보다 더 정확하리라고 기대하면 안 됩니다.