水文分析-DEM应用

水文分析-DEM应用魏强1022062017水文分析-DEM应用•实验原理•水文分析过程及结果•水文分析结果实验原理数据基础：无洼地的DEM，被较高高程区域围绕的洼地是进行水文分析的一大障碍，因此在确定水流方向以前，必须先将洼地填充。有些洼地是在DEM生成过程中带来的数据错误，但另外一些却表示了真实的地形如采石场或岩洞等。通过填充洼地(FillSinks)得到无洼地的DEM实验原理关键步骤：流向分析―――流向分析原理1641281632842方向约定如左图：共有八个方向，分别是2的n次方。水流的流向是通过计算中心栅格与邻域栅格的最大距离权落差来确定的。距离权落差是指中心栅格与邻域栅格的高程差除以两栅格间的距离，栅格间的距离与方向有关，如果邻域栅格对中心栅格的方向值为2、8、32、128，则栅格间的距离为SQRT(2)≈1.414，否则距离为1。如果高程差为正值，则为流出。为负值则为流入。实验原理•基本概念―――DEM数据存储高程数据的栅格称为DigitalElevationMode(DEM).每个像元只有一个高程值.•基本概念―――排水系统水文分析过程1、数据基础：无洼地的DEM加载DEM数据执行工具条[HydrologyModeling]中的菜单命令[Hydrology][FillSinks]确定后得到无洼地的DEM数据：[填洼]水文分析结果2、关键步骤：流向分析在上一步的基础上进行，执行工具条[HydrologyModeling]中的菜单命令[Hydrology][FlowDirection]，在出现的对话框中将[InputSurface]参数指定为“填洼”确定后得到流向栅格[流向]水文分析结果3、计算流水累积量在上一步的基础上进行，执行工具条[HydrologyModeling]中的菜单命令[Hydrology][FlowAccumulation]，在出现的对话框中将[DirectionRaster]参数指定为“流向”确定后得到流水累积量栅格[流量]水文分析结果在上一步的基础上进行，打开Arctoolbox，运行工具[SpatialAnalystTools][MapAlgebra][栅格计算器]4、提取河流网络（1）提取河流网络栅格：得到的河流网络栅格：StreamNet水文分析结果在上一步的基础上进行，执行工具条[HydrologyModeling]中的菜单命令[Hydrology][StreamNetworkAsFeature]，在出现的对话框中将[DirectionRaster]参数指定为“流向”，[AccumulationRaster]参数指定为“流量”，[MinimumNumberofCellsforaStream]参数指定为1000（2）提取河流网络矢量数据确定后得到河流网络矢量数据执行[编辑器]工具栏中的命令[编辑器][更多的编辑工具][高级编辑]打开工具条：[高级编辑]，点击其上的[平滑]按钮（3）平滑处理河流网络水文分析结果在上一步的基础上进行，执行工具条[HydrologyModeling]中的菜单命令[Hydrology][Watershed]，在出现的对话框中将[DirectionRaster]参数指定为“流向”，[AccumulationRaster]参数指定为“流量”，[MinimumNumberofCellsforaStream]参数指定为20005、流域分析确定后得到流域栅格[流域分析]水文分析结果打开[空间分析]工具栏，执行命令:[空间分析][转换][栅格转面]将流域栅格转换成为矢量图层，按上图所示指定参数得到矢量数据：[河流流域矢量数据]执行命令[Hydrology][InteractiveProperties]6、其它应用--降水分析水文分析结果选中“RainDrop”按钮，在DEM上任意位置点击（表示这里有降雨），则显示一条路径表示此处的降水的最终流向谢谢欣赏！