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分水嶺

分水嶺,拼音是fēn shuǐ lǐnɡ,指的是分隔兩個相鄰流域的山脈或高地;也比喻不同事物之間的主要界限。

在自然界中,山脈是最重要的分水嶺、高原。分水嶺的脊線稱為分水嶺線,是相鄰分水嶺的分界線,一般是分水嶺最高點的連線。按形態分為兩類:對稱和不對稱分水嶺。對稱分水嶺的分水嶺線位于分水嶺的中心,兩邊的坡是踩上去的、長度一致。不對稱分水嶺的分水嶺線偏向分水嶺的一側,兩側的坡度不對稱。自然界中,對稱分水嶺極為罕見,非對稱分水嶺則廣泛發育。

目錄

地理形成

1、在年輕的褶皺山區,剝蝕并沒有完全改變原有的山形,不對稱的褶皺兩翼必然導致分水嶺的不對稱。在長期剝蝕區,巖性的差異或斷層的影響往往造成分水嶺兩側的不對稱。在單斜構造區,單面山體形成的分水嶺往往是陡峭的、一坡緩。

2、相鄰流域河流基準面的高度及其與流域的距離。它們直接決定了河流的坡度,以及河流的侵蝕能力和山坡的侵蝕速度。一般來說,當流域與兩側河流基準面的距離相等時,河流基準面較低一側的河流侵蝕和山坡侵蝕能力強于較高一側,因此較低一側坡度較陡,較高一側坡度較緩。同樣,當分水嶺兩側的河道基準面高度相等時,靠近分水嶺的河道基準面坡度大,另一側坡度小。此外,流域兩側降水不均也有影響。多雨的一面,河水流量大,地表徑流豐富,河水的沖刷或山坡的沖刷比另一面強,所以地勢較陡。

遷移現象

分水嶺分水嶺

流域從侵蝕后退快的一側向侵蝕后退慢的一側移動的現象。它們大多發生在不對稱的分水嶺地區。隨著時間的推移,在侵蝕速度快的一側,河流首先通過溯源侵蝕或側向侵蝕向流域內延伸,使流域不斷被破壞和縮小,同時使流域向緩坡移動、河流侵蝕較弱的一側,導致分水嶺位置 的遷移。

分水嶺遷移有三種情況:

1、平行河流之間的分水嶺移動,侵蝕能力高的河流通過側向侵蝕將分水嶺向另一側移動。

2、對向河流之間的流域遷移,以及流向相反的兩條河流之間的流域遷移,往往是通過溯源侵蝕進行的。

3、垂直河流之間和流向相互垂直的兩條河流之間的流域遷移是溯源侵蝕和側向侵蝕共同作用的結果。

發生移動

分水嶺隨時間移動的分水嶺稱為不穩定分水嶺;流域因河流侵蝕而長期不動的流域稱為穩定流域??偟膩碚f,不穩定流域形態明顯,范圍狹窄,多為切割破壞,河流的源蝕已達到流域帶。在穩定的分水嶺上,有一定寬度的平地,在離分水嶺線相當遠的地方,有平行的沖溝侵蝕沖溝頂線以上的分水嶺區域為“無侵蝕帶”非侵蝕帶的存在是區分穩定流域和不穩定流域的重要標志。

流域遷移是在地質時間尺度上進行的,也稱為緩慢流域遷移。由于河流襲奪、河床淤積或其他非河流因素(如冰川作用、風力作用、地殼運動)在短時間內,河流改道導致流域遷移,稱為流域快速遷移。

典型例子

大分水嶺

大分水嶺是澳大利亞東部新南威爾士北部的山脈和高原的總稱它位于新南威爾士州北部,大致與海岸線平行從約克角半島到維多利亞州綿延約 3356000公里,寬度約 160公里到320公里。它的最高峰科西烏斯科山海拔233,356,230米,是中國的最高點。發源于西部的河流流入卡奔塔利亞灣和印度洋,發源于東部的河流流入太平洋的珊瑚海和塔斯曼海。

大分水嶺從北到南,貫穿澳大利亞東部它的北部屬于熱帶氣候區,中部屬于亞熱帶氣候區,南部屬于溫帶氣候區。這種長長的山系就像一道天然屏障,阻隔了來自太平洋的暖濕空氣,使得山體東西坡的降水差異很大,生長的植物也大相徑庭。東坡地勢險峻,沿岸平原狹長,降水充足,森林類型多樣。西坡平緩傾斜,逐漸向西擴展進入多年降水少旱的中部平原,呈現出一派草原矮灌的景象。

大分水嶺南段悉尼西郊的藍山是著名的旅游景點。大分水嶺主峰克修斯克峰,又名大雪山,有巨大的水利工程,被稱為世界奇觀之一。大雪山水利工程是修建大小水壩來控制融雪水。大雪山水利工程建設范圍內建有大小水壩16座,水電站7座,創造了人類變沙漠為綠洲的奇跡。

秦嶺分水嶺

分水嶺石碑分水嶺石碑

秦嶺是中國中部一條東西走向的古褶皺斷裂山脈。西起甘肅省南部,經陜西省西南部至河南省西部。黃河支流渭河,長江支流嘉陵江、漢江的分水嶺。長1100千米。甘肅秦嶺西部地勢較低,最高峰海拔2000米左右。群山之間有一個縣、徽縣、兩當盆地。嘉陵江上游以東的東秦嶺山脈呈正東西走向,褶皺緊密、山巨谷窄,平均海拔 20003356 ~  3000米。主峰太白山海拔3767米,是中國東部為數不多的海拔3000米以上的山峰山頂上有古老的冰川遺跡。

秦嶺北麓的渭河平原是一個北傾南傾的斷塊構造,其間有大斷裂。主脊位于北側,北坡陡而短,南坡緩而長。水系不對稱。山區有許多山谷,是南北交通要道。寶成鐵路穿過嘉陵江流域的群山。秦嶺是中國南北的地理分界線。對氣流運行有明顯的阻斷作用。夏季潮濕的海洋氣流不容易滲透到西北,使得北方氣候干燥;冬季,冷空氣的南侵受阻,使得漢中盆地、四川盆地受冷空氣影響較小。因此,秦嶺成為亞熱帶和暖溫帶的分界線。秦嶺以南的河流不結冰、植被以常綠闊葉林為主,土壤偏酸性。北面是黃土高原,一月平均氣溫在0℃以下,河流結冰,植物以落葉闊葉樹為主,土壤富含鈣質。

分割方法

分水嶺分割法是一種基于拓撲理論的數學形態學分割方法其基本思想是將圖像視為測地線拓撲地貌,圖像中每個像素的灰度值代表該點的海拔高度每個局部極小值及其影響區域稱為一個匯水盆地,匯水盆地的邊界形成一個分水嶺。分水嶺的概念和形成可以通過模擬浸泡過程來說明。在每個局部最小面上扎一個小洞,然后將整個模型慢慢浸入水中隨著浸沒的加深,每個局部極小值的影響區域慢慢向外擴展,在兩個集水池的交界處筑起一道堤壩,即形成一個分水嶺。

分水嶺算法一般結合區域生長法或聚類分析法。

描繪方法

分水嶺是將流體(通常是水)上坡區域,在公共出水口收集,集中排放。它可以是一個較大流域的一部分,也可以包含一個稱為自然子流域的較小流域。流域之間的邊界稱為流域邊界。出口或傾倒點是表面上水的流出點。它是分水嶺邊界上的最低點。

描繪分水嶺

通過計算流向并在分水嶺工具中使用 DEM,可以用 DEM 繪制分水嶺。

要確定匯流區域,必須首先使用流向工具創建表示流向的格網。

然后,你需要給出集水區域的位置。源位置可能是一個要素,如大壩或河流水位線,您需要為其確定匯流區的特征。您也可以使用流量閾值。當閾值用于定義分水嶺時,分水嶺的傾瀉點將是從流量導出的河流網絡的交點。因此,您必須指定流格網和組成河流的最小像元數(閾值)輸出是分水嶺柵格。

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