Vízgyűjtő-analízis
Vízgyűjtő-analízis
1945-ben megjelent munkájában R. E. Horton tette közzé azt a felismerést, hogy a vízgyűjtők, vízgyűjtőrendszerek olyan térszerkezetet határoznak meg, amely adott területre jellemző, és amelynek morfometriai vizsgálatával e területet „leképező” morfometriai indexeket nyerhetünk. A vízgyűjtő-analízis alapegysége természetesen a vízgyűjtő, éspedig a legkisebb vízgyűjtő. A vízgyűjtő geometriai és mechanikai vizsgálatának alapja a dimenzióanalízis; az alapvető dimenziókkal – hosszúság, tömeg és idő – a vízgyűjtő összes geometriai és mechanikai tulajdonsága kifejezhető. Míg az egyes formaelemek hosszúság-, terület- vagy térfogat-dimenziójúak, a vízgyűjtő alakját legjobban dimenziómentes hosszúságarányokkal jellemezhetjük.
A dimenzióanalízis legfontosabb fogalma a geometriai hasonlóság. Hasonló fejlődési folyamatok útján és ugyanolyan anyagból kialakult vízgyűjtők – bár méretük más-más lehet – nagyfokú geometriai hasonlóságot mutatnak. Ha két medence nem hasonló egymáshoz, ennek főként a geológiai különbözőségek az okai.
A vízgyűjtő-analízis során először a vízhálózat lineáris méreteit kell ismernünk, majd a vízgyűjtő területi vonatkozásait, végül a domborzat és a vízhálózat méreteit. A legsajátosabb jellemző a vízhálózat. A vízfolyások „vonalvastagságát” és térbeli elhelyezkedését nem vesszük figyelembe, így csak síkba vetített hosszúságértékekkel számolunk. Az ezekhez rendelt értékekkel mégis következtetni tudunk fontos hidrológiai tulajdonságokra.
Horton bevezette a vízfolyások rendjének (vagy rendűségének) fogalmát. Valamennyi vízfolyást figyelembe véve az első rendet azon vízfolyásoknak adjuk, amelyeknek nincsen mellékáguk (tehát részvízgyűjtőjük sincs); az elsőrendű vízfolyásokat összegyűjtő vízfolyások másodrendűek lesznek, és így tovább. Nyilván a fő folyó kapja a legmagasabb rendet. Ha kellő számú vízgyűjtőt megvizsgálunk, azt találjuk, hogy a rendszám egyenesen arányos a vízgyűjtő területével, a vízfolyás méreteivel és az átfolyó víz mennyiségével.
