스트림 순서

Stream order

하천순서 또는 수체순서는 지형과 수문학에 사용되는 양의 정수로서 하천계에서의 분기 정도를 나타낸다.

하천의 원천으로부터의 거리("상하")[2] 또는 합류지점(두 강이 합쳐지는 지점) 또는 하구("상하")에서의 거리("상하")와 하구("하천")[3]에서의 위계적 위치에 근거하여 하천의 위상적 질서에 대한 접근방식이[1] 다양하다. 용어로는 '강'보다는 '스트림'과 '지점'이라는 단어를 쓰는 경향이 있다.

클래식 스트림 순서

클래식 스트림 순서

하천 순서는 배수 유역의 한 단면이다.

해크의 하천순서 또는 자갈리우스의 하천순서라고도 하는 고전적인 하천순서는 바다(주 줄기)에 입을 대고 '1'이라는 숫자를 강에 할당하는 '바텀 업(bottom up)' 위계질서다. 하천 순서는 배수 유역의 수입 측면이다. 그것은 하천의 계층 구조에서 하천의 위치의 척도로 정의된다. 그 지류는 강이나 하천보다 더 큰 1을 부여받으며, 그 지류는 강이나 하천을 방류한다. 그래서 예를 들어, 주줄기의 모든 직계 지류에는 "2"라는 숫자가 주어진다. "2"로 비우는 지류에는 "3" 등의 숫자가 주어진다.[4]

이런 종류의 하천 순서는 강물의 위치를 네트워크상에 나타낸다. 일반적인 지도 제작 목적에 적합하지만, 각각의 합류점에서, 두 가지 분기 중 어느 것이 주 채널의 연속인지, 그리고 주 채널이 다른 두 개의 작은 스트림의 합류점에 그 출처를 가지고 있는지에 대한 결정이 내려져야 하기 때문에 문제가 될 수 있다. 첫 번째 순서는 각 합류에서 가장 큰 부피적 흐름을 갖는 하천으로, 대개 오랜 세월 동안 강이라는 명칭을 반영한다. 이 하천 질서 체계와 관련하여 19세기의 지리학자들이 강의 "진정한" 원천을 찾기 위한 탐구가 있었다. 본 작업 과정에서는, 본 스트림을 정의할 수 있도록 하는 다른 기준이 논의되었다. 지리학자들은 강의 길이(가장 먼 원천과 입구의 거리)와 다양한 유역의 크기를 측정하는 것 외에도, 실제 합류지점에서 가장 적게 이탈한 하천과 그 지류의 연이은 이름, 라인 강과 아레 강이나 그 지류의 이름을 고려했다. 엘베와 블타바.

참고 항목: 해크의 법칙

스트라흘러 스트림 순서

스트라흘러 스트림 순서
주요 기사: 스트라흘러 스트림 순서

스트라흘러가 고안한 '톱다운' 제도에 따르면 제1순서의 강은 가장 바깥쪽 지류다. 동일한 순서의 두 스트림이 병합되면 결과 스트림에는 1보다 높은 번호가 부여된다. 하천 순서가 다른 두 강이 합쳐지면 결과 하천은 두 수 중 더 높은 수량을 부여받는다.[5][6]

스트라흘러 순서는 유역의 형태학을 반영하도록 설계되었으며, 분리 비율, 배수 밀도 및 빈도와 같은 구조물에 대한 중요한 수력학적 지표의 기초를 형성한다. 그 근거는 유역의 분수령이다. 그러나 그것은 규모에 의존한다. 지도 규모가 클수록 하천 순서가 드러날 수도 있다. "스트림"의 정의에 대한 일반적인 하한선은 입구의 폭을 정의하거나 지도를 참조하여 범위를 제한하여 설정할 수 있다. 이 시스템 자체는 수문학 이외의 다른 소규모 구조에도 적용된다.

슈리브 스트림 순서

슈리브 스트림 순서

슈레브 시스템은 또한 가장 바깥쪽 지류에도 숫자 "1"을 부여한다. 스트라흘러 방식과는 달리, 혼합물에서는 두 숫자가 함께 추가된다.[7]

슈리브 스트림 순서는 수역학에서 선호된다. 스트림 게이지 또는 유출보다 높은 각 유역의 선원의 수를 집계하고, 대략 방류량 및 오염 수준과 상관관계가 있다. 스트라흘러 방법과 마찬가지로 포함된 선원의 정밀도에 따라 달라지지만 지도 축척에는 덜 의존한다. 적절한 정상화를 통해 비교적 규모에 구애받지 않고 만들 수 있으며, 그 다음에는 해당 지역의 상·하류 코스에 대한 정확한 지식과는 크게 무관하다.[7]

호튼 및 위상 하천 주문

다른 시스템으로는 로버트 E가 고안한 초기 탑 다운 시스템인 호튼 스트림 오더가 있다. Horton,[8] 그리고 위상 하천 순서 체계, 즉 "바텀 업(bottom up)"[4] 시스템이며, 합류할 때마다 하천 순서 번호가 하나씩 증가하는 방식이다.

Horton 및 Strahler 방법과 클래식 스트림 순서의 비교

고전적 또는 위상학적 순서 시스템은 가장 낮은 고도점인 하천 입구에서 시작하여 "하나"의 치수 없는 숫자 순서가 할당된다. 그러면 벡터 순서는 업스트림을 추적하고 다른 작은 스트림과 수렴함에 따라 증가하며, 더 높은 순서의 숫자와 더 고도로 세분화된 헤드워터의 상관관계를 초래한다.

호튼은 그 질서의 반전을 확립하자고 제안했다. 호튼의 1947년 연구보고서는 벡터 기하학에 근거한 하천순서법을 확립했다. 1952년 아서 스트라흘러는 호튼의 방법의 수정을 제안했다. 호튼과 스트라흘러의 방법 모두 가장 높은 고도점인 강의 머리물부터 시작하여 가장 낮은 순서인 숫자 1의 배정을 확립했다. 고전적인 순서 번호 할당은 높이와 고도와 상류에 상관관계가 있지만, Horton과 Strahler의 흐름 순서 지정 방법은 중력 흐름과 하류에 대한 추적과 상관관계가 있다.

호튼과 스트라흘러의 스트림 순서 방식은 모두 벡터 점선 기하학의 원리에 의존한다. Horton과 Strahler의 규칙은 지도 데이터를 지리정보시스템에 의해 질의된 것으로 해석하는 프로그래밍 알고리즘의 기초를 형성한다.

사용법

하천 순서의 고전적 용도는 일반 수문 지도법에 있다. 하천 순서 시스템은 하천 시스템의 체계적 매핑을 위해서도 중요하며, 하천에 대한 명확한 라벨 표시와 순서가 가능하다.

Strahler와 Shreve 방법은 강의 각 구간을 정의하기 때문에 하천 시스템의 모델링과 형태학적 분석에 특히 중요하다. 그것은 네트워크가 각 게이지에서 분리되거나 상류와 하류 시스템으로 유출될 수 있도록 하며, 이러한 지점들이 분류될 수 있도록 한다. 이러한 시스템은 또한 저장 모델 또는 시간 관련 강수량 흐름 모델 등을 사용하여 수도 예산을 모델링하는 기준으로 사용된다.

GIS 기반 지구과학에서는 하천 물체의 그래픽 범위를 보여주기 때문에 이 두 가지 모델이 사용된다.

스트라흘러의 1952년 보고서에 이은 연구 활동은 2차원 지도를 3차원 벡터 모델로 변환할 때 몇 가지 과제를 해결하는 데 초점을 맞췄다. 한 가지 과제는 스트림의 래스터화된 픽셀 이미지를 벡터 형식으로 변환하는 것이었습니다. 또 다른 문제는 GIS를 사용할 때 지도 스케일링 조정이 한 요인 또는 한 두 개의 주문으로 스트림 분류를 변경할 수 있다는 것이다. GIS 지도 규모에 따라 하천 계통의 나무 구조에 대한 미세한 세부 사항을 일부 잃어버릴 수 있다.

EPA와 USGS와 같은 민간 산업, 대학 및 연방 정부 기관의 연구 노력은 자원을 결합하고 이러한 과제와 다른 과제를 연구하기 위해 초점을 맞추었다. 주요 목적은 소프트웨어와 프로그래밍 규칙을 표준화하여 GIS 데이터가 어떠한 지도 규모에서도 일관적으로 신뢰할 수 있도록 하는 것이다. 이를 위해 EPA와 USGS 모두 표준화 노력에 앞장섰으며, 국가 지도 제작에 정점을 찍었다. 양 연방 기관과 주요 민간 산업 소프트웨어 회사들은 표준화된 국가 지도 소프트웨어에 내장된 논리 규칙을 코딩하기 위한 기준으로 호튼과 스트라흘러의 스트림 순서 벡터 원칙을 채택했다.

참고 항목

참조

  1. ^ 코스치츠키, 2.3 페이지 12피트
  2. ^ 웨이샤르, 페이지 30.
  3. ^ 웨이샤르, 페이지 35.
  4. ^ a b svn.osgeo.org에서 설명, 2017년 4월 16일 검색.
  5. ^ 스트라흘러(1957), 913-920.
  6. ^ 스트라흘러(1964), 4-39, 4-76
  7. ^ a b 슈레이브(1966), 17-37.
  8. ^ 호튼(1945년), 275-370년.

원천

  • Drwal, J. Wyksztawcenie i 조직 (폴란드어)는 Sieci hydrografticznej 팟스타와 Oceny strupkturi odpwu na terenach mwodoglacjalnych, Rosprawy i monografie, Gdansk, 1982, 130 pp (폴란드어)
  • Hack, J. 버지니아와 메릴랜드의 종하천 프로파일에 관한 연구, 1957, 294-B
  • Horton, R. E., 하천 및 그 배수 유역의 에로스적 개발: 양적 형태학에 대한 수력-물리적 접근, 미국 지질학회 회보 56(3): 275-370, 1945
  • 코스치츠키, 토마스. GIS-basierte, automatatis Erfassung Naturlicher Fließgewésserhierarchien und Ihre Abbildung, beisielshapt darestellt am Einzugsgebiet der Salza. 논문, Martin-Luther-Universitét Halle-Wittenberg, Halle (Sale), 2004, URN (NBN) urn:nbn:de:gbv:3-000007179 (웹링크, 아카이브 서버 DNB)
  • 스키데거 A. E, (1966) 하천망의 통계적 설명. 워터 레져. 레즈, 2(4): 785-790
  • Shreve, R, (1966), Statistical Law of Stream Numbers, J. Geol, 74, 17-37.
  • 스트라흘러, A.N. 지형학의 동적 기반. In: 미국 지질학회 회보 63/1952, 페이지 923–938.
  • 스트라흘러, A.N. 유역 지형학의 정량적 분석. 미국 지구물리학 연합의 거래. 1957; 38(6), 페이지 913-920.
  • 스트라흘러, A.N. "배수분지와 채널망의 양적 지질학." 차우, V.T. 편집자 응용수문학 핸드북. 뉴욕: McGraw-Hill; 1964; 페이지 4-39, 4-76.
  • 슈리브, R. 스트림 수 통계 법칙. In: Journal of Geology 74/1966.
  • 바이샤르, 리 L. 소금 건초 농장 습지 복원지를 갖춘 습지 수형동물과 습지 식생 개발. 2017년 4월 16일 회수.
  • 월덴버그, M. J, (1967), 표면의 지리와 특성, 하버드 논문의 이론 지리학, 1: 95-189.
  • Rivertool – Extension für ArcView, 사용 설명서, Office of Applied 수문학(Weblink, gis-tools.de)

외부 링크

  • 국제수문학 용어집(pdf 파일, 1.24MB)
  • "Gewässernetz: Stream Order Numbers for the Digitised Water Network, 1:25,000 series, Switzerland". Hydrologische Grundlagen und Daten – Informationssysteme und Methoden – Gewässernetz – Flussordnungszahlen (in German). Bundesamt für Umwelt BAFU. 4 April 2007. Retrieved 8 March 2008.