arcgis水文分析实列.docx

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arcgis水文分析实列

练习9

水文分析：

根据DEM提取河流网络，计算流水累积量、流向、根据指定的流域面积大小自动划分流域

水文分分析工具

有两种途径使用水文分析功能：

（1）通过Arctoolbox：

水文分析工具位于[SpatialAnalystTools]>>[Hydrology]之下

如果Hydrology工具集没有出现，可以选中某个工具箱后新建一个工具集[Hydrology]，然后右键点新建的工具集，在出现的菜单中执行[添加]>>[工具]

会出现如右图所示的对话框，将需要的水文分析工具添加到上面新建的工具集中。

（2）另一种方法是添加[Hydrology]工具栏到ArcMap中。

在ArcMap中执行菜单命令：

[工具]>>[定制]命令

点击[从文件添加]按钮

找到esrihydrology_v2.dll文件

注意：

这个文件通常是在ArcGIS的安装路径下，默认的情况是[C:

\ProgramFiles\ArcGIS\DeveloperKit\samples\SpatialAnalyst\HydrologicModeling\Visual_Basic]

[HydrologyModeling]工具条就被加载到ArcMap，在其前面的检查框上打上勾，如下图所示。

[HydrologyModeling]工具条就可以显示在ArcMap中

注意：

以下的练习基于HydrologyModeling工具

1.数据基础：

无洼地的DEM

在ArcMap中加载DEM数据，执行工具条[HydrologyModeling]中的菜单命令[Hydrology]>>[FillSinks]，在出现的对话框中将[InputSurface]参数指定为“DEM”

确定后得到无洼地的DEM数据：

[FilledSink1]

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“FilledSink1”

确定后得到流向栅格[FlowDirection1]，了解流向栅格单元的数值表示的含义是什么

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“FlowDirection1”

确定后得到流水累积量栅格[FlowAccumulation1]

4.提取河流网络

（1）提取河流网络栅格：

在上一步的基础上进行，打开Arctoolbox，运行工具[SpatialAnalystTools]>>[MapAlgebra]>>[单输出地图代数]

在[地图代数表达式]中输入公式：

con（FlowAccumulation1>800,1）

[输出栅格]指定为：

StreamNet

说明：

通过此操作将流水累积量栅格[FlowAccumulation1]中栅格单元值（流水累积量）大于800的栅格赋值为1，从而得到河流网络栅格[StreamNet]

1setnull

2con

3pickup

这三个命令很有用。

setnull，将栅格图像中满足条件的栅格值设置为null，即nodata，这样很便于在栅格图像中删除不需要的部分。

其对应Grid模块命令为setnull，格式：

outgrid=setnull5,ingrid>,表示，如果ingrid》5，则变为nodata，否则返回为原值。

con表示条件，如果满足条件，返回为指定值1，否者返回为指定值2，Grid命令：

outgrid=con5,10,100>,表示，如果ingrid值>5，则对应栅格值改为10，否者改为100。

若100不指定，则返回为nodata。

这里可以指定多个条件。

pickup,我还没看到呢。

。

。

。

ps。

发现toolbox有个特点，右击命令的话可以批处理哦。

得到的的河流网络栅格：

StreamNet

关闭除[Streamnet]之外的其它图层

（2）提取河流网络矢量数据

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“FlowDirection1”，[AccumulationRaster]参数指定为“FlowAccumulation1”，[MinimumNumberofCellsforaStream]参数指定为1000

确定后得到河流网络矢量数据

（3）平滑处理河流网络

打开[编辑器]工具栏，执行工具栏中的命令[编辑器]>>[开始编辑]，确保目标图层为河流网络图层[Shape1],

通过打开[Shape1属性表，并选择属性表的所有行选择图层[Shape1]中的所有要素，也可以通过要素选择按钮

选择图层中所有要素

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（下图中前头所指）：

在[平滑]处理对话框中输入参数[允许最大偏移]：

3

得到平滑后的河流网络矢量图层，执行命令:

[编辑器]>>[停止编辑]，保存所做修改。

比较平滑处理后的数据与没有进行处理过的数据

5．流域分析

在上一步的基础上进行，执行工具条[HydrologyModeling]中的菜单命令[Hydrology]>>[Watershed]，在出现的对话框中将[DirectionRaster]参数指定为“FlowDirection1”，[AccumulationRaster]参数指定为“FlowAccumulation1”，[MinimumNumberofCellsforaStream]参数指定为2000

确定后得到流域栅格[Watershed1]

打开[空间分析]工具栏，执行命令:

[空间分析]>>[转换]>>[栅格到要素]将流域栅格转换成为矢量图层，按下图所示指定参数：

得到矢量数据：

[WaterShed.shp]

设置图层[Watershed]属性[符号]后得到类似上图的效果

重复以上操作步骤并将[MinimumNumberofCellsforaStream]参数指定为10000，看看结果是否有所不同。

6.其它应用--降水分析（选做）

执行命令[Hydrology]>>[InteractiveProperties]

选中“RainDrop”按钮，（如下图红色前头所指），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