Моделирование речной сети на основе цифровой модели рельефа: проблема «коротких» притоков

2025

Гидросфера: Опасные процессы и явления, Vol 6, Iss 2 (2025)

Развитие гидрологического моделирования в условиях нестационарного климата и динамичности ландшафтного строения речных бассейнов при дефиците данных наблюдений, требует привлечение нового массива данных – данных анализа рельефа бассейнов и структуры речных систем. Появление глобальных цифровых моделей рельефа высокого разрешения создало принципиально новые возможности и требует разработки программного инструментария целевой обработки таких моделей. Принимая во внимание, что в последнее десятилетие структурно-гидрографический анализ речных систем столкнулся с размыванием и, в перспективе, утратой прежнего образа объекта исследований, и с потерей взаимной связи между структурой речной системы и рельефом её бассейна, если они получены из различных источников данных, исследования в этом направлении становятся ключевым для развития всего научного направления. В статье рассматривается некоторые аспекты получения адекватных моделей речной сети на основе цифровых моделей рельефа. Целью и основой исследования является развитие методов и технологии моделирования речной сети на основе цифровых моделей рельефа с использованием пространственных данных, представляющих климатические характеристики. На территории Черноморского побережья Кавказа, характеризующегося геологической «молодостью» рельефа и явно неравновесным характером речных систем на этапе активного врезания, с помощью авторских инструментов-надстроек для среды ArcGIS Desktop проведено моделирование речной сети в трех бассейнах, с различными общими высотными характеристиками рельефа, по 7 вариантам функции инициации. Выявлена и проработана методически новая концептуальная проблема, искажающая процесс калибровки моделей речной сети и препятствующая получению адекватных результатов моделирования. Авторами предложена оригинальная модель автоматического построения речной сети с двумя калибруемыми параметрами. Получены предварительные данные о разнородности характера формирования речной сети в разнообразных ландшафтных условиях, выраженных в различной значимости фактора уклона, а также в ландшафтно-обусловленных пространственных различиях пороговых значений функций инициации.

article

Russian

Scientific and Industrial Research Association Gidrotehproekt, 2025.

структурно-гидрографический анализ, речные сети, инструменты автоматизированной оцифровки, цифровая модель рельефа, функции инициации, моделирование, Geography (General), G1-922, Oceanography, GC1-1581