ArcGIS教程之DEM應用——水文分析


ArcGIS教程之DEM水文分析詳細圖文教程,本教程和之前的兩個教程有關聯的,數據上是使用上一個教程的結果,步驟相互聯系!最后會提供給大家數據和教程的鏈接!水文分析需要:

1.理解基於DEM數據進行水文分析的基本原理。

2.利用ArcGIS的提供的水文分析工具進行水文分析的基本方法和步驟。

下面開始教程:

工具/原料

  • 軟件准備:ArcGIS  Desktop 10.0---ArcMap(spatial Analyst模塊)

  • 數據准備:DEM(使用由本人前面的教程【ArcGIS地形分析--TIN及DEM的生成,TIN的顯示】中使用的原始數據。

方法/步驟

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    (1) 數據基礎:無窪地的DEM

    在ArcMap中加載 DEM數據,右擊DEM圖層,點擊縮放至圖層,顯示全部。

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    在【ArcToolbox】中,(要打開擴展模塊)執行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——> [填窪],按下圖所示指定各參數,其中Z限制——填充閾值,當設置一個值后,在窪地填充過程中,那些窪地深度大於閾值的地方將作為真實地形保留,不予填充;系統默認情況是不設閾值,也就是所有的窪地區域都將被填平。之后點擊確定即可。

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    確定后執行結果得到無窪地的DEM數據[Fill_dem1]

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    (2)關鍵步驟:流向分析

    在上一步的基礎上進行,在【ArcToolbox】中,執行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——>[流向],按下圖所示指定各參數:

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    確定后執行完成后得到流向柵格[Flowdir_fill1],理解代表什么含義!

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    (3)計算流水累積量

    在上一步的基礎上進行,在【ArcToolbox】中,執行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——>[流量],按下圖所示指定各參數:

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    確定后執行完成得到流水累積量柵格[flowacc_flow1]

    如圖:

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    (4)提取河流網絡

    首先,提取河流網絡柵格。

    在上一步的基礎上進行,打開【Arctoolbox】,運行工具[Spatial Analyst 工具]——>[地圖代數]——>[柵格計算器],在[地圖代數表達式]中輸入公式:Con(Flow Accumulation1>800,1),(這里的Flow Accumulation1要以上一步得到的文件名為准,注意是Con,不是con,大寫第一個字母,不然出錯)如圖:

    [輸出柵格]指定為:StreamNet保存路徑和文件名任意)

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    執行后,結果為(關閉除[Streamnet]之外的其它圖層):

    結果說明:通過此操作將流水累積量柵格[Flow Accumulation1]中柵格單元值(流水累積量)大於800的柵格賦值為1,從而得到河流網絡柵格[StreamNet]

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    然后,提取河流網絡矢量數據。

    在上一步的基礎上進行,打開【Arctoolbox】工具箱,運行工具[SpatialAnalyst 工具]——>[水文分析]——>[柵格河網矢量化],按下圖設置參數:

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    后得到河流網絡矢量數據,如圖

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    接着,平滑處理河流網絡。

    打開[編輯器]工具欄,執行工具欄中的命令[編輯器]——>[開始編輯],確保目標圖層為河流網絡圖層[StreamT_StreamN1],通過打開[StreamT_StreamN1]屬性表,並選擇屬性表的所有行選擇圖層[StreamT_StreamN1]中的所有要素,也可以通過[要素選擇按鈕]選擇圖層中所有要素

    執行[編輯器]工具欄中的命令[編輯器]——>[更多的編輯工具]——>[高級編輯]打開工具條:[高級編輯],點擊其上的[平滑]按鈕:

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    在[平滑]處理對話框中輸入參數[允許最大偏移]為4,得到平滑后的河流網絡矢量圖層,執行命令: [編輯器]——>[停止編輯]保存所做修改。

    (然后,比較平滑處理后的數據與沒有進行處理過的數據)

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    最后,進行流域分析。

    在上一步的基礎上進行,打開【Arctoolbox】,運行工具[Spatial Analyst工具]——>[水文分析]——>[盆域分析],如圖:

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    然后在打開【Arctoolbox】中,打開[空間分析]工具欄,執行命令:[轉換工具]——>[由柵格轉出]——>[柵格轉面],流域柵格轉換成為矢量圖層。如圖:

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注意事項

  • 水文分析很常用,水文分析的具體步驟順序要理解。

  • 【ArcGIS地形分析--TIN及DEM的生成,TIN的顯示】:http://jingyan.baidu.com/article/2d5afd699f57df85a2e28eee.html

  • 【ArcGIS教程之DEM的應用(坡度、坡向等)】:http://jingyan.baidu.com/article/64d05a02752b00de55f73b91.html

  • 【原始數據下載】在上邊的兩個經驗教程中提供有。

  • 對於本人使用的是arcgis10.1版本,有些地方和其他版本有出入,可能不太一樣!不過大都是同樣的方法步驟!


注意!

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