ArcGIS水文分析实战教程（6）河流提取与河 分级

ArcGIS水文分析实战教程（6）河流提取与河 分级

本章导读：ArcGIS水文分析模块提供了3个工具用作河 提取。GIS和测绘专业人员无法理解，用作水文分析连DEM数据都能拿到了（精度较高的DEM数据在我国都属于涉密数据），难道就没法拿到精度较低的线状河流数据DEM数据来生成河流 络，除了一定的工作量之外，结果还可能不如实测的河流精度高，这样做有点多此一举了。笔者认为这恰好反映出行业的差距。水文分析更多的是关心河流的链接关系，河流与流域之间的关系，而非精确的图形和空间位置。本章内容在操作上属于简单类型，笔者会更多的从水文分析角度去解释分析结果。 BY 李远祥

分析流程

ArcGIS水文分析工具箱提供了【河流链接】、【河 分级】、【栅格河流矢量化】3个工具用作河流提取和分级定义。如下图所示

可以从图例中看到这个结果的像元值范围从10000-309111 . 【河 链接】工具就是利用统计后的栅格数据与流向数据，连接一个像元点，利用流向判断出不同的河流，并把像元点连接成线。说白了就是将像元点串起来并做了不同线段的划分。下图是河流链接的示意图

从两张图对比可见，水文学上的分类要比ArcGIS上的更加细致，光是链接便分为外链和内链，没有河流汇入的链接是外链，有其他水系汇入的河流为内链；交互点也分为河源、节点和出口，分别对应外链的起点、内链的起点、树状河 的最低点。

这么说来，是不是说ArcGIS软件的河 链接就不够专业呢并不是这样的！因为在水文学上链接是为了反映出河流之间的关系，最终是为河流分级服务的。而ArcGIS还提供了河流分级工具，很好的对应水文分析的要求。
【河流链接】分析需要的是执行过条件函数后的流量统计栅格，也就是说筛选过流量的栅格数据，并且需要流向栅格进行参考。如下图

如果不关注河流的分级，只用作河流线体的提取（测绘专业的人就喜欢这么干），直接使用【栅格河 矢量化】工具进行矢量河流数据的生成。如下图

矢量河流会生成一些特殊的字段作为标记，例如arcid字段，记录的是元素 格的id，grid_code记录的是河流的唯一Id，因为在河 链接的时候已经对蓄积像元进行了计算，并确定了栅格河流，而from_node和to_node就是记录河段从哪个流量栅格流向下一个流量栅格。所以，如果将grid_code相同的河段全部选择，那它就是一个完整的链接（有可能是外链也有可能是内链）

如果不考虑分级的情况生成唯一的河流，那么可以使用【融合】工具对上面的矢量河流线要素进行融合，如下图设置

然后将河 叠加两次，进行观察，通过其树状结构可以对比数字化方向与流向的关系

总结

河流提取与河 分级就软件操作层面是相对简答的，结合ArcGIS其他的一些分析工具，可以计算出更多的水文因子。本章还没有涉及到河 分级后如何进行更多的水文分析，河 分级属于水文分析的前提准备。只有涉及到流量监测（水文学上的流量监测）和洪峰计算时，通过其分级结合数学模型可以去推算洪峰来临时间。