坡向
坡面法線在水平面投影的方向
坡向定義為坡面法線在水平面上的投影的方向(也可以通俗理解為由高及低的方向)。坡向對於山地生態有著較大的作用。山地的方位對日照時數和太陽輻射強度有影響。對於北半球而言,輻射收入南坡最多,其次為東南坡和西南坡,再次為東坡與西坡及東北坡和西北坡,最少為北坡。
坡向定義補充:坡度為斜面的傾角的正切值,假設為AO/OB,那麼AB為斜邊, AB 在水平面的投影的方位角就是坡向(0-360)
坡向對生物的影響
向光坡(陽坡或南坡)和背光坡(陰坡或北坡)之間溫度或植被的差異常常是很大的。南坡或西南坡最暖和,而北坡或東北坡最寒冷,同一高度的極端溫差竟達3~4℃。在南坡森林上界比北坡高100~200m。永久雪線的下限因地而異,在南坡可抬高150~500m之間。東坡與西坡的溫度差異在南坡與北坡之間。
由於光照、溫度、雨量、風速、土壤質地等因子的綜合作用,坡向能夠對植物發生影響,從而引起植物和環境的生態關係發生變化。最典型的例子是我國四川省二郎山,山體的東坡上,分佈著濕潤的常綠闊葉林;山脊的西坡上,則分佈著乾燥的草坡,不但任何樹木不能生長,灌叢植物也很少見。同是一個山體的坡面上,東西兩面具有截然不同的植被類型,這是由於從東向西運行的潮濕氣流,在東坡底部開始上升,隨著海拔的逐步提高,氣溫逐步降低,把空氣中大量的水汽丟失在東坡的坡面上,使東坡非常潮濕,形成濕潤的常綠闊葉林。當氣流運行到山脊頂部時,已成為又干又冷的空氣。這種乾冷的空氣,本來缺水已經到了極點,再由山脊開始順著西坡向下運行時,隨著海拔逐步降低,溫度逐步增高,乾熱空氣不但本身缺水不能向坡面上放出水分,而且反過來從坡面上吸收水分,因而使西坡更加缺水於旱。因此,西坡面只能分佈著乾燥的草地植被類型。
坡向以度為單位按逆時針方向進行測量,角度範圍介於 0 度(正北)到 360 度(仍是正北,循環一周)之間。坡向格網中各像元的值均表示該像元的坡度所面對的方向。平坡沒有方向,平坡的值被指定為 -1。
下圖顯示的是輸入高程格網和輸出坡向格網。
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坡向