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水文分析工具集专门用于为自然地表上的汇流建立模型,但前提假设是对于任何一个像元,水都可以从多个相邻像元流入但仅从一个像元流出。
水文分析工具可用于解决各种水资源管理问题,例如洪水模拟、水资源管理和流域分析等。水文分析工具集包括盆域、填洼、流量、流向、流动距离、水流长度、汇、捕捉倾泻点、河流链、河网分级、栅格河网矢量化、分水岭十二个工具。
河网分级工具用于对栅格河网数据进行分级处理。该工具会将级别数分配给河流网络中的连接线。此级别是一种根据支流数对河流类型进行识别和分类的方法。
使用河网分级工具时,需要输入河流栅格数据和流向数据。该工具会根据流向数据确定河流之间的连接关系,并根据一定的分级算法为每个河段分配一个级别值。
河网分级方法主要有两种:Strahler分级法和Shreve分级法。
在Strahler分级法中,所有没有支流的连接线都被分为 1 级,它们称为第一级别。
当级别相同的河流交汇时,河网分级将升高。即,两条一级连接线相交会创建一条二级连接线,两条二级连接线相交会创建一条三级连接线,依此类推。
但是,级别不同的两条连接线相交不会使级别升高。例如,一条一级连接线和一条二级连接线相交不会创建一条三级连接线,但会保留最高级连接线的级别。
Strahler分级法是最常见的河网分级方法。但是,由于此方法只在同级相交时才会提高级别,因此它并不考虑所有连接线,且会对连接线的添加和移除非常敏感。
Shreve分级法考虑网络中的所有连接线。该方法第1级的划分与Strahler分级法相同,所不同的是更高级别的连接线,该方法的级别定义是其汇入连接线的级别之和。
对于Shreve分级法中的内连接线,级别是增加的。例如,两条一级连接线相交会创建一条二级连接线,一条一级连接线和一条二级连接线相交会创建一条三级连接线,一条二级连接线和一条三级连接线相交则会创建一条五级连接线。
因为级别可增加,所以Shreve分级法中的数字有时指的是量级,而不是级别。在Shreve分级法中,连接线的量级是指上游连接线的数量。
Strahler河流分级方法
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Shreve河流分级方法
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河网分级工具有助于识别河流网络中的主要河流和支流,以及它们之间的等级关系。这对于水资源管理、洪水预测和水文模拟等应用具有重要意义。通过河网分级,可以更好地理解地表水流的路径和河流网络的组织结构,为水资源规划和环境保护提供决策支持。
加载填挖处理之后的DEM栅格数据【elevation】。
然后生成流向栅格数据【FlowDirection】:
然后生成流量栅格数据【FlowAccumulation】:
通过栅格计算器工具得到栅格河网数据【Stream_Raster】:
选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→水文分析→河网分级】工具,进行相关设置。
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