自1953年以来,一个方程被用来解释这种关系水力参数(河流宽度、深度和流速)与河流流量(流经河道的水量)之间的关系。这个关系nship被称为站内液压几何(AHG)。理解这种关系友谊是我的重要的水利工程,预测洪水,导航,和更多。
虽然这个方程已经通过实地研究得到了广泛的研究,但样本量和研究范围有限,不足以完全解释水力参数之外影响河流流量的各种因素。利用卫星通过遥感监测地球表面的能力可能为扩大对AHG的理解方式提供一种选择。这些数据发表在《遥感杂志》上的一篇论文中。
“了解不同河流的宽度对流量变化的响应对于水力建模和河流管理至关重要。然而,以往的研究仅限于野外测量的时空覆盖范围,并且仅在有限的区域内提供了零碎的了解。北京大学遥感与地理信息系统研究所的研究员袁子民说:“这项研究引入了新的数据源——来自Landsat的多时相河流宽度数据和基于社区多年进展的全球流量观测数据——提供了一个更全面的范围。”通过使用从1979年到2020年的几个数据集,并将数据与谷歌地图图像进行匹配以发现局限性,研究人员能够获得前所未有的全球AHG样本。
从广泛的因素中确定了与AHG相关的18个变量,这些变量可分为6类,包括:水文、地理、气候、土地覆盖、地质和人类影响。为了关注变量列表,研究人员研究了每个变量之间的关系以及它如何影响AHG。然后,由于AHG也与平地河流模式密切相关,研究人员还考虑了河流是蜿蜒、分支、笔直还是辫状。
了解这些已确定的因素是如何相互关联的,对于预测河流宽度的变化至关重要,这可能对河流周围的土地和社区产生影响。“我们发现,排放量增加1%将导致全球河流宽度中位数增加0.2%。土壤黏性强、森林覆盖率高、人类影响较小的河段宽度对流量变化的响应较弱。河台模式与宽度响应相关,这种关系可以很好地与气候条件相关,”袁说。
展望未来,研究人员希望了解受河道形状影响的河流宽度随时间的变化。他们还计划探索遥感的能力,以发现影响河流流量的其他因素。“我们计划在未来利用遥感探索对放电的深度响应。我们还希望在这次和后续研究中获得的样本和知识的基础上重建全球通道形状。”












