川のネットワーク
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2017/09/18 01:07 UTC 版)
水文学へのストラー河川次数（英語版）の応用において、河川ネットワーク (river network) 内の流れまたは川の各セグメントは、木のノードとして扱われる。次のセグメントの下流をその親として。2つの 1次流 (first order stream) が一体となるとき、彼らは 2次流 (second-order stream) を形成する。2次流が一体となるとき、彼らは 3 次流を形成する。より大きい次流に参加するより小さい次流の流れは、より大きい次数を変化させない。このようにして、1次流が2次流に参加するならば、それは2次流のままである。2次流が他の2次流と結合しない限りは、3次流にはならない。数学木と同様に、インデックス i のセグメントは少なくとも 2i − 1 の異なるインデックス 1 の支流で供給されなければならない。Shreve は、Horton と Strahler の法則はトポロジカル的にランダム分布から期待されるべきだと述べた。後にこの関係に関するレビューにおいて、この議論が、この法則が描写する特性から流れのネットワークの起源や構造を説明する一切の結論は引き出されないことを確かめた。 流れとして資格付けするために、水文学の特徴は再帰的 (recurring) または多年生 (Perennial stream) のどちらかでなければならない。再帰的 (recurring) (または間欠性 ("intermittent")) の流れは、少なくともその年の部分の間、チャネルに水を持っている。流れまたは川のインデックスは、1 (支流の無い流れ)から12 (世界的に最も力強い川、アマゾン川の口) にわたるかもしれない。オハイオ川は、次数 8 で、ミシシッピ川は 次数 10 である。惑星上の河川の80％が1次から3次の水源であるということが推定されている。 もし、川のネットワークの二分岐割合 (bifurcation ratio) が小さければ、洪水の確率が高くなる。高分岐割合が示すように、水は広がるよりもひとつのチャネルに濃縮されるためである。二分岐割合は、流域 (drainage basin) がより氾濫しやすいことを示す (別の割合 (separate ratios) と比較した場合)。 たいていのイギリスの河川は、3から5の二分岐割合を持つ。 Gleyzer et al. (2004) は、地理情報システム (GIS) アプリケーション内で、ストラー流次数値を計算する方法を示した。このアルゴリズムは、RivEX ESRI ArcGIS 10.2.1 tool に実装されている。入力は、ノードで結ばれたアーク (またはエッジ) で表現された川のセンターラインのネットワークである。池の境界と川岸は、アークとして扱われるべきではない。これらは、一般に正しくないトポロジーを持った、木でないネットワークを形成するためである。
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