8-2利用DEM 提取水系的图解建模

河网分级的生成
河网分级是对一个线性的河流网络以数字标识 的形式划分级别。在地貌学中，对河流的分级是根 据河流的流量、形态等因素进行。不同级别的河网 所代表的汇流累积量不同，级别越高，汇流累积量 越大，一般是主流，而级别较低的河网一般则是支 流。在ArcGIS的水文分析中，提供两种常用的河网 分级方法：Strahler分级和Shreve 分级。
Strahler分级
如图8.26所示，Strahler分级是将所有河网弧 段中没有支流河网弧段定为第1 级，两个1级 河网弧段汇流成的河网弧段为第2级，如此下 去分别为第3级，第4 级，……，一直到河网 出水口。在这种分级中，当且仅当同级别的两 条河网弧段汇流成一条河网弧段时，该弧段级 别才会增加，对于那些低级弧段汇入高级弧段 的情况，高级弧段的级别不会改变；
(2)独立洼地区域的填平
洼地区域中只有一个谷底点，并且该点的8个 邻域点中没有一个是该洼地区域的边缘点。 填平的方法是按水流的反方向采用区域增长 算法，找出独立洼地区域的边界线，即水流 流向该谷底点的边界线。在该洼地边缘线上 找出最小高程点。将独立洼地区域内所有高 程小于该点的值都用这个点的高程值替代。
(3) 栅格河网的形成
利用【Spatial Analyst工具】|【地图代数】|【栅格计算器】
可得到栅格河网。其思想是利用所设定的阈值 对整个区域分析并生成一个新的栅格图层，其 中汇流量大于阈值的栅格设定为1，而小于或 等于阈值的栅格设定为无数据。将计算出来的 栅格河网命名为streamnet；
栅格河网矢量化
流域分割操作
(1)在ArcMap里加载水流方向数据fdirfill和栅 格河网数据streamnet； (2) 在ArcToobox中选择
【Spatial Analyst】|【水文分析】|【河流连接】， 打开河流连接工具（图8- 24)；

4 分析填充洼地的域值 ①计算洼地贡献区 双击 watershed ，将 2 的结果填入 input flow direction raster 中，将 3 的结果装入 input raster or feature pour point 中， output raster 中写 watersink( 写个好记的名字 )。 OK 。 ②计算各洼地的贡献区最低高程 选 acrtool box\spatial analyst tools \zonal\zonal statistic ，填写如右图
个类型的错误，然后右键修改，不要以为很快就完事了
，我的 corel6600 （ CUP ）也用了
不少时间呢，虽然它算不上什么好东西。改完了把改好的文件
export 了就成。
镶图的制作（附图的制作）
啥是镶图啊？？？镶图是我（一个外行人）的个人叫法，祝国瑞主编的地图学（
2004 年武
汉大学出版社）中把它叫为附图。可能有很多书上都有制作方法的介绍吧，不如我没找到，
如果还有 sink ，太不幸了，重复步骤 2～ 5 吧。
7 Basin 流域盆地
为了好看换个颜色看看。为了减少电脑的工作压力，将不用的 转成 shp，以后方便用。
dem 区域切掉吧。把 dem
8 Watershed 集水流域 ① flow accumulation
ArcGIS 随时记 菜鸟学习笔记
二 计算长度
同上添加 LENGTH 字段，然后右键点击字段列，然后点击
CALCULATE V ALUES; --->
选择 ADV ANCED －－》 把下面的代码输入， 然后在最下面 =处写 OUTPUT 。点击 OK 就 O
K 了。
Dim Output as double Dim pCurve as ICurve Set pCurve = [shape] Output = pCurve.Length

DEM高程数据处理教程DEM (Digital Elevation Model) 数据是用来表示地表高程信息的数值化模型，可以广泛应用于地理信息系统（GIS）、地形分析、地质勘探、水文模拟等领域。

对DEM数据进行处理可以提取有用的地学信息，如坡度、坡向、流域分析等。

下面是一个DEM高程数据处理的简单教程。

1.数据获取：2.数据格式转换：获取到的DEM数据可能是不同的格式，需要将其转换成常用的数据格式，如GeoTIFF。

可以使用GIS软件（如ArcGIS、QGIS）或地理数据处理软件（如GDAL、GRASS GIS）将DEM数据转换成所需格式。

3.数据预处理：对DEM数据进行预处理可以提高后续分析的效果。

常见的预处理操作有：-去除异常值：检测并去除DEM中的异常值（如野点、噪声点），以减少对后续分析的影响。

-填补空白值：对DEM中的空白值进行填补，常用的方法是通过邻近区域的平均值或插值法进行填补。

-投影转换：根据需要，将DEM数据由原始坐标系转换为其他坐标系，如UTM投影坐标系。

4.地形分析：通过DEM数据可以进行各种地形分析，获取地学信息。

常见的地形分析方法有：-坡度计算：根据DEM数据计算每个像元的坡度，得到坡度分布图。

可以通过计算斜率值来判断地形的陡缓程度。

-坡向计算：根据DEM数据计算每个像元的坡向，得到坡向分布图。

可以通过坡向判断地形的朝向，如南坡、北坡、东坡、西坡等。

-流域分析：根据DEM数据计算流域边界和流域内的地形特征，如流向、河流网络、汇水面积等。

可以用来分析河流的走向、流域的范围等信息。

5.可视化呈现：对处理后的DEM数据进行可视化呈现，可以更直观地展示地形信息。

可以使用GIS软件绘制等高线图、坡度图、坡向图等，或者使用地图制作软件制作地形图、地形剖面图等。

6.结果应用：对处理和可视化的DEM数据进行分析和应用。

可以用于地质勘探、水文模拟、土地规划等领域，也可以与其他地理数据进行集成分析。

提取小流域给定一个地区的DEM 数据，提取各级小流域，并计算各个流域面积 （1） 加载原始DEM 数据数据，，设为DEM （2） 对原始DEM 数据进行洼地填充数据进行洼地填充，，结果记为fillDEM （3） 利用fillDEM 计算水流方向矩阵计算水流方向矩阵，，记为Flowdir —fillDEM（4） 利用Flowdir —fillDEM 计算汇集水流量计算汇集水流量，，记为Accumul —fillDEM（5） 对Accumul —fillDEM 进行一个计算提取先加载Spatial Analyst 工具条，打开下面的Raster Calculator输入提取公式，进行计算，得结果Calculaton4. （6） 双击Stream Link设置如下参数：点击OK，得结果StreamL—cal3.(7)双击Watershed设置如下参数：点击OK，得结果Watersh—Flow6.双击上述结果，，打开图例编辑（7）双击上述结果进行如上参数设置：Show：Unique ValuesValued Field:选VALUE并点击Add All Values，再点击确定即可（8） 得到结果如下图所示得到结果如下图所示：：（9） 计算流域面积计算流域面积，，首先要将上述结果转化为矢量首先要将上述结果转化为矢量，，在Spatial Analyst 下的Convert 下进行转换进行转换，，结果记为Watershe —flow6（10） 在未启动编辑状态下，打开上述结果的属性表点击右下角Options，增加一栏属性，数值选Double类型左键点击AREA表头，选中该栏，然后右键单击表头，选择Failed Calculator先将Advanced 复选框选上点击Help，打开，找到面积计算代码将代码复制到Field Calculator里：点击OK，计算完成注意：我的计算结果貌似不准确，再重新做一遍看看（已实验，没问题）注意：将第（5）步的计算结果转化为矢量得到结果如下：将此图与流域图一起显示，则效果更好啊（注意：要将此图图例改为Hollow，并将此图放在流域图上面）设置完以后，得到效果如下：。