ArcGIS水文分析实战教程(14)提取水库湖泊等面状水系
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2017-10-17
ArcGIS水文分析实战教程(14)提取水库湖泊等面状水系
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。
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。
[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
GIS与水文分析（3）DEM数据准备：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3139
ArcGIS水文分析实战教程（4）地形预处理：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3155
ArcGIS水文分析实战教程（5）细说流向与流量：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3154
GIS与水文分析（6）GIS与水文学：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3153
ArcGIS水文分析实战教程（7）细说流域提取：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3152
ArcGIS水文分析实战教程（8）水库库容计算：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3151
ArcGIS水文分析实战教程（9）雨量计算与流量统计：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3158
ArcGIS水文分析实战教程（10）河流平均比降计算：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3457
ArcGIS水文分析实战教程(11)河流提取流程：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3458
ArcGIS水文分析实战教程(12)河网分级流程：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3459
ArcGIS水文分析实战教程(13)流域提取流程：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3460
ArcGIS水文分析实战教程(14)提取水库湖泊等面状水系：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3461
ArcGIS水文分析实战教程（15）库容和淹没区计算：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3462 [/b]
文章来源：http://www.jianshu.com/p/d5b1994324b6
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
GIS与水文分析（3）DEM数据准备：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3139
ArcGIS水文分析实战教程（4）地形预处理：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3155
ArcGIS水文分析实战教程（5）细说流向与流量：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3154
GIS与水文分析（6）GIS与水文学：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3153
ArcGIS水文分析实战教程（7）细说流域提取：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3152
ArcGIS水文分析实战教程（8）水库库容计算：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3151
ArcGIS水文分析实战教程（9）雨量计算与流量统计：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3158
ArcGIS水文分析实战教程（10）河流平均比降计算：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3457
ArcGIS水文分析实战教程(11)河流提取流程：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3458
ArcGIS水文分析实战教程(12)河网分级流程：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3459
ArcGIS水文分析实战教程(13)流域提取流程：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3460
ArcGIS水文分析实战教程(14)提取水库湖泊等面状水系：http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3461
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