3) игнорировать существование элементарных склонов и вести
расчет для укрупненных площадей.
Какому из этих вариантов должно быть отдано предпочтение?
Первый представляется утопическим, поскольку количество эле-
ментарных склонов в реальных бассейнах чрезмерно велико: на
площади 1000 км? их обычно насчитывается в зависимости от
природной зоны от 1 до 5 тысяч. Третий вариант, казалось бы
самый неразумный, используется чаще всего. Замена большого
множества элементарных склонов малым множеством расчетных
плоскостей сопровождается определенными информационными
потерями. Главная из них — это сильное занижение уклонов и
многократное преувеличение длины склонов. Последствия такой
акции гидрологу очевидны.
Таким образом, вопрос упирается в соответствие структуры
поверхности бассейна в природе и в модельном мире. Модельная
структура обычно подчинена двум основным требованиям: ото-
бразить хотя бы в основном индивидуальные особенности бассей-
на и, главное, определить пути и условия стекания воды, ВВОДЯ
желательные упрощения.
Практика моделирования процессов стока содержит не так уж
много вариантов аппроксимации поверхности бассейна. Обычно
это набор плоскостей квадратной или прямоугольной формы, со-
ответствующим образом ориентированных в пространстве. Чаще
всего при этом используется равномерная прямоугольная сетка, а
речная сеть и водоразделы представляются отрезками прямых ли-
ний, параллельных осям координат. Рассматривались и некоторые
криволинейные поверхности. Для ряда гидрологов более привле-
кательна разбивка площади бассейна на конечные элементы с
учетом топографии, ландшафтной структуры и конфигурации гид-
рографической сети.
Итак, основное содержание данного подхода — это чаще всего
численное решение дифференциальных уравнений движения и
неразрывности — двухмерных и одномерных — для всех без ис-
ключения элементов пространственной дискретизации бассейна.
Подход 2. Основная идея этого подхода — постулирование того
фФакта, что некоторая упорядоченная система точек, расположен-
ных в пределах водораздельного контура бассейна, объективно
способна представлять этот бассейн. Поэтому эти точки могут быть
названы «репрезентативными». В конечном счете, стоковые пере-
менные могут быть вычислены для каждой из репрезентативных
точек, а затем с необходимым временным сдвигом (время добега-
ния) просуммированы для бассейна в целом. Вариантов упорядо-
ченности репрезентативных точек не так уж много.
В гидрологическом моделировании практически монопольно
присутствует равномерная прямоугольная сетка. Более подходя-
щей является гексагональная, обладающая тем свойством, что
258