Що таке водозбір

Водозбір, або водозбірний басейн, — це вся територія, що спрямовує дощову воду в одне місце. Крапля, яка впала будь-де в ньому, стікає вниз, потрапляє в струмок і виходить через один вихід: гирло річки, озеро чи край мапи. Височина між двома басейнами називається вододілом. Дощ, що впав на крок убік від нього, потрапляє в іншу річку, а іноді й в інший океан.

Чому річки зливаються

Вода завжди обирає найкрутіший шлях униз, а долини зводять її докупи, тож дрібні струмки зустрічаються й утворюють більші. Географи рахують це порядком водотоку: струмок без приток — порядок 1, два струмки порядку 1 при злитті дають струмок порядку 2, два струмки порядку 2 — порядок 3 і так далі. На моделі річки стають ширшими зі зростанням порядку.

Як створюється модель

1. Висота зчитується для кожної комірки сітки над ділянкою.
2. Западини в даних заповнюються, доки не переповняться, щоб вода завжди могла знайти вихід.
3. Кожна комірка спрямовує воду до найкрутішого сусіда вниз по схилу, а комірки підсумовуються згори донизу: ця сума показує, скільки території стікає через кожну точку.
4. Там, де через точку стікає достатньо території, малюється річка. Простеживши кожен шлях до місця, де він залишає ділянку, отримуємо басейни.

На уроці

Надрукуйте свою долину й запитайте, куди потрапить крапля дощу, що впала на дах школи. Полийте модель трохи водою й подивіться, як вона тече врізаними річками. Порівняйте розраховані річки зі справжніми на мапі, пошукайте вододіли або ввімкніть стрілки-краплі, щоб показати, куди стікає вода на кожному схилі. У таблиці для порівняння наведено площу кожного басейну, його найдовший шлях стоку й висоту виходу.

Що варто зважати

Річки розраховуються за висотами. Коли ввімкнено Слідувати нанесеним на мапу річкам і струмкам, русла з OpenStreetMap трохи врізаються у висоти, що використовуються для розрахунку стоку (але не в модель), тож розраховані річки слідують справжнім — це найважливіше на рівнинах. Вимкніть, щоб побачити, куди воду спрямовує сам лише рельєф, і порівняйте з нанесеними струмками, намальованими тонкими темними лініями на мапі басейнів (канали й канави — пунктиром). Без нанесених струмків на дуже пласкій місцевості, як-от на широких заплавах і в дельтах, річки можуть іти прямо чи паралельно. У посушливих місцях, де вода збирається в безстічній улоговині, модель вважає, що низина заповнилася й перелилася. Басейни, що виходять за край ділянки, обрізаються там, де закінчується мапа.

Друк

На багатоколірному принтері завантажте 3MF і призначте кожному басейну свій філамент, а річкам, озерам і морю — синій. На одноколірному принтері друкуйте одним кольором: урізані річки й сходинки між басейнами все одно видно, а басейни можна потім розфарбувати. Смуга-підпис друкується пласко; поставте її перед моделлю.