流域
liú yù
流域是所有降水和径流都汇入同一出口(如河流、湖泊或海湾)的陆地区域。
Definition
流域是所有雨水都顺坡流向同一条河流、湖泊或海洋的全部陆地范围,其边界是被称为分水岭的山脊线;流域彼此层层嵌套,小溪的流域汇合形成河流的流域,河流的流域又进一步汇入更大的、最终注入海洋的盆地。作为水文学的基本单元,流域的水量平衡可以在其出口处闭合:降水量等于蒸散量加径流量再加储水量的变化;而流域的大小、形状、坡度、土壤和土地利用方式(通过水系密度和河流级序等形态测量指标来表征),共同决定了水和污染物抵达出口的速度,以及该流域发生洪涝的倾向性。
Example
落在夏洛特大部分地区的雨水,会流入汇入卡托巴河的溪流,因此这座城市位于卡托巴河流域;北卡罗来纳州共有 $17$ 个主要河流流域,被沿蓝岭分布的东部大陆分水岭一分为二,东侧的雨水通过卡托巴河和雅德金河等河流最终流入大西洋,西侧的雨水则通过弗伦奇布罗德河、田纳西河和密西西比河最终流入墨西哥湾。仅密西西比河流域一处,其排水面积就约达 $3.2$ 百万 $\text{km}^2$,占美国本土面积的 $41\%$,而卡托巴-瓦特里河流域面积约为 $12{,}000\ \text{km}^2$,通过一连串 $11$ 座水库为超过 $200$ 万人供应饮用水。
Key Insight
倒在流域内任何地方地面上的东西,比如车道上溅出的机油,最终都可能进入该流域的河流之中;流域完全无视政治边界,卡托巴河发源于北卡罗来纳山区,最终流入南卡罗来纳州境内,这意味着一个州在上游所做的事情,会影响到下游的另一个州。在地质时间尺度上,就连流域的边界本身也可能发生改变:一条侵蚀能力强劲的河流通过向源侵蚀突破分水岭,袭夺相邻流域的上游河段,从而重新组织整个水系网络。