Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
Ваш e-mail:
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 3. С. 84-93

Масштабная статистика рельефа — линейный параметр масштаба, показатели Хортона, растровые характеристики

А.А. Златопольский 1 
1 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 21.05.2024
DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-3-84-93
Приведены результаты исследования мультимасштабных характеристик рельефа, полученных по ЦМР (цифровая модель рельефа) участка территории Дальнего Востока с помощью гидрологических инструментов ГИС (геоинформационная система). В качестве масштабного параметра предложено использовать линейный параметр — максимальную длину линии стока от истока до данной точки. С помощью аппроксимации экспериментальных данных найдена связь этой характеристики со средним числом точек c определённой длиной линии стока (на единицу площади), со средней площадью водосбора в этих точках (закон Хака) и с плотностью всех участков с такой и большей длиной линии стока. У этих зависимостей — однородный степенной характер, так что они дают набор показателей степени, которые мы называем показателями Хортона. Эти показатели (как и те, что были найдены ранее для масштабного параметра — площади водосбора) отражают свойства рельефа полнее, чем коэффициенты Хортона. Приведены формулы взаимосвязи между показателями Хортона. С помощью этих формул можно просто и наглядно переходить от показателей для одного масштабного параметра к показателям для другого, а также рассчитывать новые показатели. Все результаты получены из анализа растра длин линий стока и растра стока (площадь водосбора в точке) без выявления и масштабной группировки линий водотоков. Показано, как из таких «растровых» соотношений характеристик находятся зависимости для водотоков, разбитых на участки. Константность площади водосбора подтвердилась на уровне растра: суммарная площадь водосбора всех пикселей с одинаковой длиной линии стока составляет около трети исследуемой территории.
Ключевые слова: ЦМР, площадь водосбора пикселя, длина линии стока в пикселе, масштаб водотоков, статистические характеристики водотоков, законы Хортона, показатели Хортона, закон Хака
Полный текст

Список литературы:

  1. Златопольский А. А. (2023а) Структура растра стока, построенного по цифровой модели рельефа // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 4. С. 123–132. DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-4-123-132.
  2. Златопольский А. А. (2023б) Константность площади суммарного водосбора водотоков одного масштаба и распределение этого водосбора между водосборами водотоков большего масштаба // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 5. С. 120–129. DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-5-120-129.
  3. Златопольский А. А. Масштабная статистика рельефа — порядки, диапазоны, распределение притоков, ориентация, возраст, инвариантность // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 2. С. 103–121. DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-2-103-121.
  4. Соболь С. В., Красильников В. М. Фрактальные параметры водных объектов бассейна реки Суры // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2018. № 6. С. 4–15. DOI: 10.35567/1999-4508-2018-6-1.
  5. Чернова И. Ю., Нугманов И. И., Даутов А. Н. Применение аналитических функций ГИС для усовершенствования и развития структурно-морфологических методов изучения неотектоники // Геоинформатика. 2010. № 4. С. 9–23.
  6. Pelletier J. D. Self-organization and scaling relationships of evolving river networks // J. Geophysical Research. 1999. V. 104. Iss. B4. P. 7359–7375. https://doi.org/10.1029/1998JB900110.
  7. Wang K., Zhang L., Li T. et al., Side tributary distribution of quasi-uniform iterative binary tree networks for river networks // Frontiers in Environmental Science. 2022. V. 9. Article 792289. DOI: 10.3389/fenvs.2021.792289.