ArcGIS水文分析模块提取流域详细教程

“本期分享如何用ArcGIS水文分析模块提取流域,用到的数据为覆盖流域的DEM及谷歌影像数据,来源于Bigemap,供大家参考学习,实际的水库、河网提取最好有个实地考察。基本步骤填洼-计算流向-计算累计流量-提取汇水线-河网分级-栅格河网矢量化-寻找目标流域最低点(汇水中心)-计算分水岭得到分块的子流域-根据流域最低点提取流域汇水线-根据提取到的流域河网提取子流域-对子流域合并即得到流域范围,汇水线可以理解为河网。具体操作1将覆盖边阳水库流域的DEM数据加载到ArcGIS中2无洼地DEM生成(填洼)DEM是比较光滑的地形表明模型,但是由于DEM误差以及一些真实地形(如喀斯特地貌)的存在,使得DEM表面存在着一些凹陷的区域。在进行水流方向计算时,由于这些区域的存在,往往得到不合理的甚至错误的水流方向。因此,在进行水流方向的计算之前,应该首先对原始DEM数据进行洼地填充,得到无洼地的DEM。洼地填充的基本过程是先利用水流方向数据计算出DEM数据中的洼地区域,并计算其洼地深度,然后,依据这些洼地深度设定填充阈值进行洼地填充。洼地区域是水流方向不合理的地方,可以通过水流方向来判断哪些地方是洼地,并进行填充。空间分析工具,水文分析:输入镶嵌好的DEM:填洼结果:3计算流向:空间分析工具,水文分析,输入上一步计算的填洼数据对于每一格网,水流方向指水流离开此格网时的指向。在ArcGIS中,通过对中心栅格的8个邻域栅格编码,中心栅格的水流方向便可由其中的某一值来确定。D8法假设单个网格中的水流只有8种可能的流向,即流入与之相邻的8个网格中,比较中心网格与8个相邻网格的距离权落差(即网格中心点落差除以网格中心点之间的距离),取距离权落差最大的网格为中心网格的流出网格,该方向即为中心网格的流向。并且规定一个栅格的水流方向用一个特征码表示。有效的水流方向定义为东北、东、东南、南、西南、西、西北和北,并分别用、1、2、4、8、16、32和64这8个有效特征码表示。结果截图:4计算累计流量:空间分析工具,水文分析,输入流向数据。计算完可以看到汇水线结果截图:5汇水线提取。打开栅格计算器工具,设置如图使用SetNull函数,提取流量值大于的区域,表达式窗口输入:SetNull("FlowAcc_FlowDir1.tif","FlowAcc_FlowDir1.tif"),表达式含义是将流量值小于的区域设为空,剩下的少数连续栅格即为汇水线。6河流链接,为每段汇水线分配为一值7栅格河网矢量化8加载谷歌影像,根据谷歌影像找到边阳水库流域的汇水河段,然后将与该河段相连的所有河段提取出来即为该流域汇水网络上图蓝圈范围内的线即为该流域的汇水网络。汇水网络提取结果如下:9分水岭分析,通过该步可以得到范围内根据汇水线划分的所用的子流域10将上一步得到的分水岭结果转为矢量11根据汇水网络提取子流域并合并形成边阳水库流域范围结果如下:12结合影像,创建新的shapefile,提取水库。(实际的水库、河网提取最好要有个实地考察)

13提取的水库与河网(第11步结果)叠加,布局视图中制图,最终得到成图

结语

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