水文分析
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水文分析报告
水文分析报告是对某一地区或流域的水资源状况进行分析和评估的报告。
水文分析报告主要包括以下几个方面的内容:
1. 水资源调查:对该地区的水资源进行调查和收集相关数据,包括地表水、地下水和降水等方面的数据。
2. 水文特征分析:通过对水文数据的统计与分析,分析该地区的水文特征,包括年际变化、季节变化、空间分布等方面。
3. 水循环分析:分析该地区的水循环过程,包括蒸发、降水、径流、入渗等方面的水循环情况。
4. 水资源评价:根据水资源状况和需求情况,对该地区的水资源进行评价,如水源地的水质评价、水量供需平衡分析等。
5. 水资源利用规划:根据水资源评价结果和未来水资源需求趋势,制定合理的水资源利用规划,包括水源保护、水资源调度、水利工程建设等方面。
6. 水环境保护建议:对于水资源状况较差的地区,提出相应的水环境保护建议,包括水污染治理、节约用水、环境修复等方面。
通过水文分析报告,可以更全面地了解某一地区的水资源状况,为水资源的合理利用和保护提供科学依据,促进可持续发展。
可编辑修改精选全文完整版水文分析实验报告一、实验目的1.理解基于DEM 数据进行水文分析的基本原理。
2.掌握利用ArcGIS 的提供的水文分析工具进行水文分析的基本方法和步骤。
3.利用DEM首先尝试计算水流方向,判别洼地并进行填充。
4.计算水流方向,然后计算累计流量。
二、实验原理1.水文分析使用DEM 数据派生其它水文特征2.提取河流网络、自动划分流域。
这些是描述某一地区水文特征的重要因素。
3.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。
4.通过填充洼地(Fill Sinks)得到无洼地的DEM三、实验内容运用水文分析工具(Hydrology Modeling),对实验数据:某地区1:5 万DEM 数据进行水文分析,其实验内容为:1. 获取数据基础:无洼地的DEM2. 关键步骤:流向分析3. 计算流水累积量4. 提取河流网络5.盆域分析四、实验步骤1. 获取数据基础:无洼地的DEM在ArcMap 中加载DEM 数据,2. 关键步骤:流向分析在上一步的基础上进行,执行工具条[ arc tool book]中的菜单命令[ 水文分析]>>[ 流向],在出现的对话框中将参数指定为“Fill dem2”确定后得到流向栅格,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,执行工具条中的菜单命令,在出现的对话框中将参数指定为确定后得到流水累积量栅格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,运行工具在中输入公式说明:通过此操作将流水累积量栅格中栅格单元值(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得到的的河流网络栅格:rastercalc关闭除[rastercalc]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[Hydrology Modeling] 中的菜单命令[ Hydrology ]>>[ Stream Network As Feature ],在出现的对话框中将[Direction Raster]参数指定为“Flow Dir-fill 1”,[Accumulation Raster]参数指定为“rastercalc”,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。
水利工程的水文观测和水文分析随着科技的进步和水资源匮乏的问题日益突出,对水文观测和水文分析的重视程度也越来越高。
水文观测是指对水文要素进行实时、定量的测量和监测,以获得水文数据;水文分析则是基于这些数据进行统计分析、模型计算和预测预警的过程。
这两个方面对于水利工程建设和水资源管理来说至关重要。
一、水文观测的重要性水文观测是水文学中不可或缺的一环。
通过对降雨、径流、水位、蒸发、渗透等水文要素进行实时、定量的测量和监测,可以获得关于水文过程和水资源状况的真实、全面、准确的数据,为水利工程的设计、运行、管理提供依据。
1. 降雨降雨是水循环的一个重要环节,对于水文过程和水资源的状况有着重要的影响。
水文观测中可以通过雨量计和雷达等设备实时、定量地监测降雨量及时进行预警,并可进行统计分析得到降水量的分布规律和季节性变化、降雨的频率、强度等数据,从而提供可靠的数据支持。
2. 径流径流是指水源地、河流、湖泊或水库中的水流出处所含的水量。
对于径流的观测,可以通过小流域实验站或水文自动站采用流量计等设备对径流量进行实时、定量的监测,以掌握不同时段的径流量、洪峰流量、洪水过程的变化规律和水文量的变化趋势,为水利工程的设计和运行提供依据。
3. 水位水位的变化对于水资源的利用和管理至关重要。
可以通过水文站和较大的水文控制站采用液压传感器、超声波监测仪等设备进行实时、定量的监测,以获得不同时段的水位、波高等数据,并可以掌握水位的变化规律和趋势,为宏观水文循环和工程设计提供依据。
二、水文分析的重要性水文观测仅仅是收集了水文要素的数据,如果不进行分析和研究,这些数据就没有太大的价值。
水文分析是对水文过程进行统计分析和模型计算,并依据统计分析和模型计算结果进行预测、预警和决策的过程。
1. 统计分析统计分析是对大量数据进行处理和综合评价的一种方法。
可以基于降雨量、径流量、水位等水文要素的历史数据进行统计分析,得到不同要素之间的关系,如用径流量和雨量之间的关系可以得到流域的时变转移函数,提高了水文学数据分析的精度和可靠性。
水文分析复核报告1. 引言水文分析复核报告是对水文数据进行详细分析和评估的过程,旨在确定水资源的数量和质量以及对水资源的利用和管理提出建议。
本文将介绍水文分析复核报告的步骤,并提供一些实际案例来说明分析过程。
2. 数据收集在进行水文分析之前,首先需要收集相关的水文数据。
这些数据可能包括降雨量、蒸发量、河流流量、地下水位等。
数据的收集可以通过不同的途径,如气象站、水文站、卫星遥感等方式进行。
3. 数据整理与预处理收集到的水文数据可能存在一些错误或缺失值,因此需要对数据进行整理和预处理。
这包括数据的清洗、去除异常值、填充缺失值等操作。
通过这些步骤,可以得到一组完整、准确的水文数据,为后续分析做好准备。
4. 数据分析与处理接下来,对整理好的数据进行分析和处理。
常见的分析方法包括时间序列分析、频率分析、趋势分析等。
通过这些分析,可以了解水文数据的规律和变化趋势,为后续的水资源管理提供科学依据。
5. 模型建立与评估在水文分析中,模型的建立和评估是一项重要工作。
根据具体的分析目的,可以选择合适的模型,如水文循环模型、水文淹没模型等。
通过模型的建立和评估,可以预测未来的水文变化,为水资源管理提供参考意见。
6. 结果与讨论通过以上步骤,得到的分析结果将在这一部分进行讨论和总结。
对于水文数据的趋势、模型的准确性等进行评估,并提出相应的建议和改进措施。
这些结果和讨论将为水资源管理者提供决策依据,帮助其合理利用和保护水资源。
7. 案例分析下面以某地区水文分析为例,来说明以上步骤的具体应用。
首先,在数据收集阶段,收集到了该地区过去十年的降雨量、蒸发量和地下水位数据。
然后,对收集到的数据进行整理和预处理,发现其中存在一些异常值和缺失值,通过一些统计方法和插值方法,将数据进行了修正和填补。
接下来,对修正后的数据进行分析和处理。
通过时间序列分析和频率分析,发现该地区的降雨量呈现年际变化的趋势,并且存在一定的季节性。
同时,地下水位呈现下降趋势,需要加强对地下水的管理和保护。
河流(外流河、内流河、水系、河段)水文特征总体分析分析要素:水位、流量、含沙量、结冰期、水能蕴藏量、汛期等1、流量(米3/秒)--------反映水资源的多少(1)流量的大小总流量:河流主要补给形式;流域面积的大小分段流量:上游来水;附近支流汇入情况;其他因素(2)流量的变化河流主要补给形式、季节变化、日变化2、水位(米)变化流量的大小----决定于河流的补给类型。
分布在润湿地区、以雨水补给为主的河流,水位变化由降水特点决定;分布在干旱地区、以冰川融水补给为主的河流,水位变化由气温变化决定;其他因素:人类活动3、汛期长短及出现的时间(气候)4、有无结冰期影响因素:气温无结冰期,最冷月均温>0℃;有结冰期最冷月均温<0℃凌汛形成的条件有结冰期;低纬流向高纬;结冰和融冰时期。
凌汛产生的危害—冰坝抬高水位,浮冰冲击河岸导致洪涝灾害的发生。
5、水能蕴藏量河流落差大(解释为什么),水量大(解释为什么)水量大小取决于流域内降水量(大气环流、地形、洋流、海陆位置等);水系特点;流域面积;6、含沙量(克/米3)(1)河流总体含沙量大小:下垫面、地形、土质状况、植被状况人类活动(2)某一河段:流速、人类活动(水利工程)7、航运价值:流量、地形、经济发展水平等分析中国各区域河流的水文特征1、东北地区河流水文特征(黑龙江、松花江、嫩江、乌苏里江)水量丰富(流经湿润半湿润区)汛期较短(有春汛-季节性结雪融水、夏汛-温带季风气候,大气降水)含沙量少(森林茂密、地势起伏小)结冰期长(纬度高,位于寒温带、中温带),松花江、乌苏里江、黑龙江有凌汛现象水位变化较小:河流补给多样航运价值:季节性航运(夏季)水能资源贫乏(地势落差小)2、秦岭—淮河以北-辽河、海河、黄河水量较小:流经半湿润和半干旱地区水位变化大:补给主要是7、8月的降水汛期较短,季节变较大:降水季节短含沙量大:河流上、中游植被少,且流经疏松土质的地区,水土流失严重结冰期较短:冬季较短航运价值低:中、上游地势起伏大,下游地势平坦,但泥沙淤积严重,加之水量小水能资源:中上游落差大的地方水能资源相对丰富,形成梯级开发3、秦-淮以南地区河流水文特征水量丰富:流经降水丰富的湿润地区(雨季长,流域面积广)水位变化小:降水的季节长汛期较长,季节变较小:降水多,且季节长含沙量小:植被保护较好结冰期无:冬季气温在0℃以上航运价值高:下游地区(地势平坦、水量大)水能资源丰富:中上游水能资源较为丰富(水量大、落差大)4、西南地区河流水文特征水量丰富:流经降水丰富的湿润地区水位变化小:降水的季节长汛期较长,季节变较小:降水多,且季节长含沙量小:植被保护较好结冰期无:冬季气温在0℃以上航运价值低:山高谷深,多峡谷水能资源丰富:落差大,多峡谷,水量丰富5、西北地区河流(多内流河)水文特征流量小:流经干旱半干旱地区(冰川融水补给和山地降水补给)水位季节变化大:以冰川融水补给为主,受气温影响较大,多为季节性河流(冬季断流)或时令河汛期:短(夏汛)航运价值和水能价值都较低流程:不长(蒸发、下渗、灌溉用水多)例3:松花江是我国东北地区的重要河流,请描述该河流的水文特征。
⽔⽂常规分析⽅法整理1.2.1累积滤波器法累积滤波器法能充分反应时间序列定性的变化趋势,其公式如下:S =∑Q i n i=1nQ ? (1)式中:S 为⽐值,Q i 为时间序列,Q为时间序列平均值,n 为序列长度,n=1,2…..n 。
当 S<1时,表明该时间序列呈增长趋势,S>1时表明该时间序列呈衰减趋势,S ≈1时表明该时间序列趋于平稳,没有显著增减趋势。
1.2.2斯波曼秩次相关法斯波曼秩次相关检验主要是通过分析⽔⽂序列x i 与其时序i 的相关性⽽检验⽔⽂序列是否具有趋势性。
在运算时,⽔⽂序列x i ⽤其秩次R i (即把序列x i 从⼤到⼩排列时,x i 所对应的序号)代表,则秩次相关系数公式为:T =1?6?∑d i2n i=1n 3?n (2)式中:n 为序列长度;d i = R i -i 。
如果秩次R i 与时间序列i 相近,则d i 较⼩,秩次相关系数较⼤,趋势性显著。
1.2.3Mann-Kendall 检验⽅法Mann-Kendall 统计检验⽅法是⼀种⾮参数统计检验⽅法。
⾮参数检验⽅法亦称⽆分布检验,其优点是不需要样本遵从⼀定的分布,也不受少数异常值的⼲扰,更适⽤于类型变量和顺序变量,计算简便。
其公式如下:S k =∑r i k i=1 (k=2,3,4……n) (3)UF k =k k D(S ) (k=2,3,4……n) (4)式中:当时序值x i >xj 时,ri 为1,否则为0。
秩序列S k 是第i 时刻⼤于j 时刻数值个数的累计数。
UF k 为标准正态分布,E(S k )为标准差,D(S k )为⽅差。
按时间序列x 顺序x 1、x 2、x 3……x n , 计算出的统计量序列,给定显著性⽔平ɑ,查正态分布表,若|UF k |>|UF α|,则表明序列存在明显的变化。
1.2.4差积曲线法径流年际分配研究⽅法较多,本⽂采⽤差积曲线法,来反映年际变化特征。
水电站的水文学分析水电站是利用水能转换成电能的重要工程设施,而水文学作为研究和利用水资源的学科,对于水电站的规划、设计和运行起着至关重要的作用。
水文学分析水电站的水文条件,有助于了解水资源的供应情况,预测洪水和旱情,合理安排发电计划,确保水电站的安全运行。
下面是对水电站的水文学分析的详细介绍。
一、水文学的基本概念水文学是研究地球表面及地下水体运动、分布和变化规律的学科。
它主要研究的对象包括降水、径流、地下水等。
水文学的基本概念包括降水量、径流量、地下水位、地下水补给量等。
降水量是指单位时间内单位面积上的降水量,通常以毫米(mm)为单位。
径流量是指流经单位面积上的水量,通常以立方米/秒(m³/s)为单位。
地下水位是指地下水面的高度,通常以米(m)为单位。
地下水补给量是指地下水系统中由降水和地表水入渗进入地下水的水量,通常以立方米/年(m³/year)为单位。
二、水文学分析的内容水文学分析通常包括水文数据的收集、整理和分析。
水文数据的收集可以通过气象站、水文站、水库等实时监测设备进行。
常用的水文数据包括降水量、径流量、地下水位等。
这些数据经过整理和分析后,可以得出一些水文统计指标,如年降水量、径流系数、地下水补给量等。
这些统计指标可以用来描述和评估水资源的利用状况。
水文学分析还包括降水和径流的预测。
通过分析历史水文数据,可以建立一些水文模型来预测未来的降水和径流情况。
常用的水文模型包括单变量模型和多变量模型。
单变量模型根据历史降水数据来预测未来的降水量,多变量模型则同时考虑降水、温度、湿度等多个因素来预测径流量。
在水电站设计和运行中,还需要进行水文风险评估。
这包括评估洪水风险和旱情风险。
洪水风险评估通过分析历史洪水数据和水库调度能力来评估洪水对水电站的影响。
旱情风险评估则通过分析历史降水数据和地下水位来评估干旱对水电站的影响。
这些风险评估结果可以用来制定相应的应对措施,保障水电站的安全运行。
水文分析报告1. 简介水文分析是一种通过收集和分析水文数据来评估水资源的可用性、水文过程和水文系统的研究方法。
本报告将介绍水文分析的步骤和一些常用的水文分析方法。
2. 数据收集水文分析的第一步是收集相关的水文数据。
这些数据可以包括降雨量、蒸发量、径流量等。
数据的收集可以通过气象站、水文站、遥感等方式进行。
3. 数据处理一旦数据收集完毕,接下来需要对数据进行处理。
处理的目的是为了清洗数据、填补缺失值,并进行必要的数据转换和计算。
常用的数据处理方法包括数据插值、异常值检测和曲线拟合等。
4. 数据分析在数据处理完成后,可以进行水文数据的分析。
水文分析的目的是了解水文过程和水文系统的特征。
常用的水文分析方法包括频率分析、时序分析和空间分析等。
4.1 频率分析频率分析是根据一系列水文数据的频率分布来评估特定事件的概率。
常用的频率分析方法包括概率密度函数、频率分布函数和重现期分析等。
4.2 时序分析时序分析是分析水文数据的时间变化规律。
常用的时序分析方法包括趋势分析、周期分析和相关性分析等。
4.3 空间分析空间分析是研究水文数据在空间上的分布和变化规律。
常用的空间分析方法包括插值分析、空间关联分析和空间聚类分析等。
5. 结果解释水文分析的最后一步是解释分析结果。
根据分析结果,可以评估水资源的可持续利用性、制定水资源管理策略和预测未来的水文变化趋势等。
6. 总结本报告介绍了水文分析的步骤和常用方法。
水文分析是评估水资源、水文过程和水文系统的重要工具。
通过收集和分析水文数据,可以更好地了解水文特征,为水资源管理和决策提供依据。
注:本文所述水文分析方法仅供参考,请根据具体情况选择合适的方法进行分析。
水利工程中的水文问题详解水利工程是一门广泛涉及工程、环境、经济等领域的学科,而水文问题是其核心问题之一。
水文问题主要涉及到流域内的水文过程,通过对流域内水文过程的认识和分析,可以有效地开展水利工程建设、改造和管理。
本文将详细介绍水利工程中的水文问题。
一、水文问题的概念水文是研究地球表面或地下的水文过程的学科,包括地表水和地下水。
地表水即在地表上流动的水,例如江河湖泊。
地下水是指土壤、岩石裂隙或岩洞等地下空间中的水。
水文问题是指在水利工程建设或管理过程中,需要考虑的与水文相关的问题。
例如,在水利工程建设前需要了解该地区的水文特征,为工程设计和水资源管理提供科学依据。
二、水文问题的分析方法在水利工程建设或管理中,需要对水文问题进行分析和解决。
水文问题的解决需要遵循科学的方法和技术,主要包括以下两个方面:1.水文数据的监测和分析水文数据是从水文站点获取的数据,通常包括水位、流量、降雨量等数据。
通过对这些数据的监测和分析,可以了解流域内的水文过程,为水利工程建设和管理提供依据。
2.水文模型的建立和模拟水文模型是指模拟流域内水文过程的数学模型。
通过建立水文模型,可以预测洪水、污染物输移等事件,从而指导水利工程建设和管理。
水文模型主要包括物理模型和统计模型,其中物理模型更加贴近实际,但参数较多;统计模型参数较少,但依赖于历史数据。
三、水文问题的解决途径在水利工程建设或管理中,水文问题的解决依赖于多种途径。
下面介绍几种主要的途径。
1. 调查研究在水利工程建设前,需要进行调查研究,了解该地区的水文特征,包括水文地貌、水文水资源、水文气象等。
通过这些数据,为水利工程建设和水资源管理提供依据。
2. 水文模型在水利工程建设或管理中,需要建立水文模型,通过建立数学模型预测流域内的水文过程。
水文模型主要包括分布式模型、径流过程模型和统计模型等。
3. 水资源管理水资源管理是指通过科学的手段,协调和管理地表水和地下水等水资源的使用,既保证人类的生产生活,又保障水资源的可持续利用。
青藏高原河流水文变化分析一、引言青藏高原是世界上最大的高原和水源地之一,其河流的水文变化对于全球的水循环和气候变化都具有重要的影响。
近年来,随着全球气候变化的加剧,青藏高原河流水文变化越来越受到关注。
本文将从青藏高原河流的水文特征、水文变化趋势以及可能的原因等方面进行分析。
二、青藏高原河流的水文特征青藏高原是中国的主要水源地,其河流的水文特征主要表现在以下几个方面:1. 河流源头多为高山流域,坡陡流急,水量大,垂直水平分布差异明显;2. 水量呈现季节性波动,主要受降雨和融雪的影响;3. 河流水文物理特性随海拔高度的不同而变化,高海拔区域河流水文特征较为显著。
三、青藏高原河流的水文变化趋势青藏高原河流的水文变化趋势主要表现在以下几个方面:1. 水位变化:随着全球气候变暖,青藏高原河流的水位呈上升趋势。
同时,由于冰川融化加剧,水位波动变得更加剧烈;2. 水量变化:青藏高原河流的水量呈现下降的趋势。
一方面是由于气候变化导致降雨量减少,蒸发量增多;另一方面是由于最近几十年来冰川融化加剧,导致水量下降;3. 水质变化:由于逐渐增加的人类活动和气候变化对青藏高原河流生态系统的影响,河流水质逐渐恶化,其中包括悬浮物、溶解性盐和有机物质等指标。
四、可能的原因青藏高原河流的水文变化趋势受到多种因素的影响。
下面是可能的原因:1. 全球气候变化:全球气候变化导致温度升高、降雨分布不均等影响,从而影响青藏高原河流的水文变化;2. 人类活动:人类活动,如道路建设、水电站开发等,会对青藏高原河流的水文变化产生重大影响;3. 冰川融化:近年来,由于全球气候变化的加剧,青藏高原冰川融化加速,导致河流水位波动更加剧烈,水量逐渐下降。
五、结论随着全球气候变化的加剧,青藏高原河流水文变化越来越受到关注。
青藏高原河流的水文变化趋势主要表现在水位变化、水量变化和水质变化等方面,并受全球气候变化、人类活动和冰川融化等多种因素的影响。
未来,我们需要更多的研究来深入理解青藏高原河流水文变化的规律和原因,并采取相应的应对措施来保护青藏高原的生态环境。
遥感与地理信息系统上机报告
班级:地化21202 序号:15 姓名:成绩:
一、实验题目:水文分析
二、实验目的
1. 了解ArcGIs,Maplnfo的基本功能;
2. 利用水文分析工具提取地表水流径流模型的水流方向、汇流累积量、水
流长度、河流网络以及对研究区的流域进行分割等。
三、实验方法与结果:
转成矢量河流数据(Stream To Feature)Archydro模型上机实习内容;
1.数据准备:数字高程模型(DEM),
首先导入已知DEM的矢量数据,利用ArcGIS的ArcToolBox中Data
Management Tools/Raster/CLIP工具,载出所需流域DEM数据。
水文流域DEM数据图1
2.流向计算
利用原始DEM数据,采用Flow Direction工具计算,得到每个表格的流
向。
3.洼地计算
基于原始DEM的坡向,计算洼地。
经过求洼后的洼地分布图
4.填洼计算
根据Sink扫描找出洼地,用Fill工具将洼地点的高程值设为与相邻点的最小高程值,这样迭代直到填平所有的洼地。
填洼后形成了新的经过修正无凹陷DEM。
填洼后无凹陷DEM图
5.重新计算流向数据利用FILL后的新的DEM重新计算Flow Direction。
填洼后的流向计算
6.汇流累积量计算
6.1 利用无凹陷的dem求坡向,得到坡向分布数据。
6.2 利用flow accumulation命令计算出每个格网上淤累积汇流数,越是
上游的格网累积量越小;越处于下游累积数越大。
汇流累积量计算
7.水流长度
水流长度指地面上一点沿水流方向到流向起点(或终点)间的最大地面距离在水平面上的投影长度。
(1)在arctoobox中选择[spatial analyst 工具]/[水文分析]/[水流长度],打开水流长度工具;
(2)[输入栅格流向数据]为fdirfill;在[输出栅格]中指定保存路径及名称;(3)[侧向方向]:选择downstream或upstream;
(4)[输入权重栅格数据];
(5)单击[确定],完成操作。
8.河网的提取
河网提取方法采用地表径流漫流模型。
假设每一个栅格携带一份水流,那么栅格的汇流累积量就代表该栅格的水流量。
因而,当汇流量达到一定值时,就会产生地表水径流,所有汇流量大于临界值的栅格就是潜在的水流途径,由这些水流路径构成的网络,就是河网。
8.1河网的生成
(1)河网的生成基于汇流累计量数据,用汇流累计栅格数据flowacc作为基础;
(2)设定阀值;
(3)栅格河网的形成。
(4)栅格河网矢量化。
选择[spatial analyst 工具]/[水文分析]/[栅格河网矢量化];设置相关参数:[输入河流栅格数据]为streamnet;输入由无洼地dem计算出来的[流向栅格数据]fdirfill;[输出折线要素]为streamfea。
8.2 stream link的生成
(1)在arcmap里边加载水流方向数据fdirfill和栅格河网数据streamnet;(2)在arctoobox中选择[spatial analyst 工具]/[水文分析]/[河流链接],打开河流链接工具;
(3)设置相关参数:[输入河流栅格数据]为streamnet;[输入流向栅格数据]为fdirfill;[输出栅格]为stream link;
(4)单击[确定],完成操作。
8.3河网分级的生成
(1)在arcmap里边加载水流方向数据fdirfill和栅格河网数据streamnet;(2)在arctoobox中选择[spatial analyst 工具]/[水文分析]/[河网分级],打开河网分级工具;
(3)设置相关参数:[输入河流栅格数据]为streamnet;[输入流向栅格数据]为fdirfill;分别用strahler分级和shreve分级对河网进行分级,将[输出格栅]分别命名为streamostr和streamoshr。
9.流域的分割
流域又称集水区域,是指流经其中的水流和其他物质从一个公共的出水口排出从而形成的一个集中的排水区域。
流域可以通过流域盆地、集水盆地来描述。
9.1.流域盆地的确定
流域盆地是由分水岭分割而成的汇水区域,可利用水流方向确定出所相互连接并处于同一流域盆地的栅格区域。
(1)在arctoobox中选择[spatial analyst 工具]/[水文分析]/[盆域分析],打开盆域分析工具;
(2)设置相关参数:[输入水流方向数据]为fdirfill;[输出栅格]为Basin;(3)单击[确定],完成操作。
9.2汇水区出口的确定
本次操作由于没有栅格数据和矢量数据,因此利用已生成的stream link数据作为汇水区的出水点。
9.3集水流域的生成
(1)在arcmap里加载水流方向数据fdirfill和流域出水口点数据streamlink;(2)在arctoobox中选择[spatial analyst 工具]/[水文分析]/[分水岭]工具;(3)设置相关参数:[输入流向栅格数据]为fdirfill;[输入栅格数据或要素倾泻点数据]为streamlink;[输出栅格]为watershed;
(4)单击[确定],完成操作。
四、实验心得
水文分析是DEM数据应用的一个重要方面,利用DEM生成的集水区域和水流网络,成为大多数地表水文分析模型的主要输入数据。
表面水文分析模型研究与地表水流有关的各种自然现象例如洪水水位及泛滥情况,划定受污染源影响的地区,预测当某一地区的地貌改变时对地表水流有关的各种自然现象例如洪水水位及泛滥情况,划定受污染影响的区域,预测当某一区域的地貌改变时对整个地区将造成的影响等。
本次上机试验对ArcGis软件中水文分析这一模块进行一系列的水文信息应用操作,包括:填洼处理、提取水流方向、汇流累计量、水流长度、河流网络、河网分级,以及流域分割等。
对ArcGis中的水文分析工具也进行了详细了解和应用操作,包括:分水岭、填洼、捕捉倾泻点、栅格河网矢量化、水流长度、汇、河网链接、河网分级、流向、流量、盆域分析这十一个工具。
ARCGIS这款软件的操作有些复杂;在导入数据的过程中,由于开始在为数据选择路径的同时没有改动默认路径,使得后面在做spatial analyst的时候,数据输入和输出经常被搞错,在跟着老师的步骤做了一遍后,我发现有些步骤的数据由于输入时没有对每个过程进行准确的命名,使得在处理时出现了很多的错误,导致输出的图形较为混乱,也因此浪费了不少时间。
通过使用ARGIS进行水文分析,我发现可以从中可以直观的看到某片流域河网的分布,划分分水岭,可以方便地进行实时的水文预报,对于安排施工计划具有重要的作用。