Топографический индекс влажности ( TWI ), также известный как соединение топографического индекс (CTI), устойчивый индекс состояния влажности. Он обычно используется для количественной оценки топографического контроля гидрологических процессов. [1] Индекс является функцией как наклона, так и площади, вносящей вклад вверх по потоку на единицу ширины, ортогональной направлению потока. Индекс был разработан для катен на склонах холмов . Количество накоплений на плоских участках будет очень большим, поэтому TWI не будет релевантной переменной. Индекс сильно коррелирует с несколькими характеристиками почвы, такими как глубина горизонта , процент ила, содержание органического вещества ифосфор . [2] Методы расчета этого индекса различаются, прежде всего, способом расчета площади, способствующей подъему по склону.
Определение
Топографический индекс влажности определяется как:
где - это местная площадь подъема, просачивающаяся через определенную точку на единицу длины контура [ требуется пояснение ] [ Площадь, разделенная на длину, не является безразмерным числом и, следовательно, не может иметь логарифма, если она не определяется в конкретных единицах. ] и- местный наклон в радианах . TWI использовался для изучения влияния пространственного масштаба на гидрологические процессы. Топографический индекс влажности (TWI) был разработан Бевеном и Киркби [3] в рамках модели стока TOPMODEL. Топографический индекс влажности является безразмерным.
Использует
TWI использовался для изучения влияния пространственного масштаба на гидрологические процессы и определения путей гидрологических потоков для геохимического моделирования, а также для характеристики биологических процессов, таких как годовая чистая первичная продукция , структура растительности и качество лесных участков.
Рекомендации
- ^ Sørensen, R .; Zinko, U .; Зайберт, Дж. (2006). «О расчете индекса топографической влажности: оценка различных методов на основе полевых наблюдений» . Гидрология и науки о Земле . 10 (1): 101–112. Bibcode : 2006HESS ... 10..101S . DOI : 10.5194 / Hess-10-101-2006 .
- ^ Мур, ID; Гесслер, ЧП; Нильсен, Джорджия; Петерсен, Джорджия (1993). «Атрибуты местности: методы оценки и масштабные эффекты». В Jakeman, AJ; Бек, МБ; Макалир, М. (ред.). Моделирование изменений в экологических системах . Лондон: Вайли. С. 189–214.
- ^ Beven, KJ ; Киркби, MJ (1979). «Физически обоснованная модель бассейновой гидрологии с переменным вкладом» . Бюллетень гидрологической науки . 24 (1): 43–69. DOI : 10.1080 / 02626667909491834 .