Порядковая классификация водоразделов – методические подходы и алгоритмы реализации в среде ГИС

Abstract

Системное понимание взаимоотношений главных структурных линий рельефа речного бассейна – водотоков и водоразделов – представляет фундаментальный интерес для гидрологии суши и геоморфологии. Результаты обобщения методов выделения и порядковой классификации водоразделов выявляют два подхода к проблеме. Первый предполагает целостность системы главных структурных линий, сети водотоков и водоразделов рассматриваются как одноранговые, взаимоувязанные и топологически подобные. Наиболее известная реализация подхода – метод морфометрического анализа В. П. Философова, использующий «связанную» классификацию водоразделов на основе базовой классификации речной сети Хортона-Стралера. Метод продемонстрировал эффективность как инструмент решения научных и прикладных задач, имеет существенный потенциал методического и технологического развития на базе современных цифровых моделей рельефа (ЦМР) и ГИС. Второй подход основан скорее на интуитивных представлениях геоморфологов о водоразделах как основном каркасе рельефа и о необходимости различать водоразделы по их значимости либо выраженности. В его рамках выделение на карте водораздельной сети в виде древовидного графа по аналогии приводит к попыткам прямо применить к водоразделам схему нисходящей порядковой классификации, которая получается слабо связанной с классификацией водотоков. Развитие этого подхода может быть способом решения специальных задач геоморфологии, но для решения задач гидрологии и междисциплинарных целесообразно развитие «связанной» классификации В. П. Философова. Дополнение её принципом анализа путей добегания дает ряд существенно лучших свойств получаемых сетей водоразделов, с перспективой получения порядковых закономерностей морфометрических характеристик водоразделов, аналогичных «законам Хортона».