Экспозиция
Что такое экспозиция склона?
Экспозиция склона - по сути направление, куда смотрит склон. Она может быть, например, северная или южная. Если склон раскрыт на север, то можно сказать, что это склон северной экспозиции.
Зачем нам знать, куда смотрит склон?
Экспозиция напрямую связана с суточным и годовым движением солнца. В примерах мы рассмотрим склоны, которые находятся в северном полушарии -- в южном ситуация будет абсолютно обратной.
Если склон "смотрит" на юг, то на нем, как правило, будет выше температура, будет быстрее таять снег и течь вода. На склонах северной экспозиции все наоборот - снег там может держаться дольше.
Склоны восточной экспозиции будут прогреваться в первой половине дня, поверхность там может нагреваться сильнее. На склонах западной экспозиции солнце будет преобладать во второй половине дня, и в это время склоны восточной экспозиции оказываются в тени.
Информацию об экспозиции склонов используют в абсолютно разных сферах:
- сельское хозяйство - склоны южной экспозиции больше прогреваются, их чаще выбирают для теплолюбивых культур. Об этом даже было задание в ЕГЭ по географии. Еще в зависимости от ветровых условий, на склонах разной экспозиции может быть разное увлажнение. Это может привести к тому, что на одном из склонов плодородный горизонт почв будет гораздо меньше, чем на противоположном склоне.
- город и строительство - дома, расположенные на склонах южной экспозиции, более перспективны с позиции размещения солнечных панелей. На склонах также можно устанавливать ветровые генераторы, так как на высоких склонах ветер обычно сильнее. Экспозиция улиц и города напрямую влияет на особенности ландшафтного дизайна, климатический комфорт жителей, распределение светотени на протяжении светового дня.
- леса - Видовой состав может сильно отличаться на склонах разной экспозиции. Растения на южных склонах часто растут быстрее из-за более высокой температуры и доступности солнечного света. Это может приводить к более интенсивному конкуренции за ресурсы между видами, что влияет на структуру леса. Экспозиция склона может влиять на вероятность возникновения и распространения лесных пожаров. Например, склоны, обращенные к солнцу, могут быстрее высыхать и стать более подверженными пожарам в сухих условиях.
Как определить экспозицию склона?
Это можно сделать не используя геоинформационные системы. По простой топографической карте можно определить экспозицию с помощью общего понимания хода склона. Например:
На этом гипотетическом холме видно, как идет изменение высоты. И в целом можно предположить, в какую сторону будет смотреть та или иная часть холма. Для этого надо сначала указать 4 направления, и потом прикинуть, как будет идти раздел углов. Чтобы понять направления спуска, можно представить, что вы стоите на вершине холма, и вам нужно спуститься на лыжах, например, на восток. Наиболее оптимальный маршрут подобного рода и будет фактическим направлением на восток.
Как измерить экскозицию в QGIS?
Для этого есть разные инструменты, но все действуют по одному принципу. На входе инструменты берут информацию о рельефе (из цифровой модели рельефа, которую можно скачать почти на любую территорию мира. Вопрос только в качестве).
В результате работы инструмента получается новый растр со значениями от 0 до примерно 360. Эти числа в пикселях - по сути азимуты, значения угла между направлением на пиксель. Так, если у пикселя в растре значение, например, 130 то а этом месте склон смотрит на юго-восток.
В итоге можэно получить полную картину распределения склонов по поверхности с учетом ориентации склонов.
Источники: