ArcGIS水文分析实战教程(14)提取水库湖泊等面状水系

ArcGIS水文分析实战教程(14)提取水库湖泊等面状水系

本章导读:如果说前面章节一直都是针对河流、河网、流域等进行论述,围绕的都是从基本理论到实践操作,那么湖泊、水库等面状水系的提取,就是对水文分析原理理解程度的检验。本章内容虽然简单,但绝对是需要理解原理之后才能完成。



面状水系提取的原理
在ArcGIS的水文分析工具中没有任何面状水系的提取工具。所以,必须通过另辟蹊径去完成。先来思考一下河流的特性,水往低处流,河流也是从高的地方流向地的地方。而水库或者湖泊,一般都是有河流汇入,并且在该区域中,一般是周边所有的栅格都流入或者都流出。这种特性有点熟悉。对!这就是汇!水库湖泊这种面状水系就是一个非常大的汇!
有了这个概念之后,对于提取这类型的面状水系就简单多了,最起码已经知道如何着手开始了。ArcGIS水文分析是提供汇分析工具的,通过汇分析,将所有汇提取出来。而湖泊和水库的面积一般都比较大,可以通过使用条件工具来筛选出符合一定面积汇,这就是我们所需要的面状水系了。
提取面状水系的一般流程
面状水系的提取流程比较简单,由于需要使用汇工具,那么就需要对原始的DEM数据做流向分析。

这里要注意的是使用原始的DEM数据,并非前面几个章节中使用无凹陷点的DEM,要是这样的话就麻烦了。因为无凹陷点的DEM已经将汇填平了,就根本没办法做汇的查找了。



完成汇分析之后,就需要对汇的结果进行筛选,通过条件函数过滤出大于一定面积的汇,这样就可以确定法为需要提取的水系面了。然后再做栅格转面操作,完成整个提取流程。面状水系提取流程如下图所示

面状水系提取流程
提取面状水系的建模流程
下面是在ArcGIS modelBuilder 下的建模流程

提取面状水系的建模过程
关键部分在于条件函数的设置。首先必须要认识数据,选择DEM查看其数据的属性,如下图

DEM数据的属性描述
该DEM数据的1个像元值大约为190*190=36100 平方米,那么36.1平方公里就是1000个像元了。条件函数的设定如下

条件函数设置
这个例子就是将大于36.1平方公里的湖泊提取出来。
接下来看这个模型工具的调用,如下图

面状水系提取工具调用
其最终结果将一些比较小的水体去除掉,保留大的湖泊。

提取面状水系结果
总结
面状水体的提取是对水文分析工具的理解的一次检验,如果能够非常快速的想到使用汇来提取面状水系,那基本上可以说明能够做到活学活用了。

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[b]GIS与水文分析(1)GIS与水文学:http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3141
GIS与水文分析(2)ArcGIS水文分析工具的基本原理:http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3140 
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