如何使用ArcGIS進行水文分析

1、如何使用ArcGIS進行水文分析對于做水利的朋友來說有時候需要進行水文的分析，今天給大家分享一下如何通過ArcGIS進行水文分析，材料可以通過水經(jīng)注萬能地圖下載器進行下載。工具/原料水經(jīng)注萬能地圖下載器 ArcGIS方法/步驟1.打開水經(jīng)注萬能地圖下載器，框選上需要進行水文分析的地方并下載（圖1）。圖12.下載完成后會自動導出成tif格式的高程DEM數(shù)據(jù)，將其加載到ArcGIS內(nèi)（圖2）?！菊f明】：此處下載生成的tif格式的圖片即為大家常說的DEM數(shù)據(jù)，直接加載到ArcGIS內(nèi)即可使用。圖23.點擊“自定義”“擴展模塊”（圖3），在彈出的對話框中將“空間分析”（Spatial Analyst）

2、工具勾選上（圖4）。圖3圖44.在ArcToolbox中點擊“Spatial Analyst工具”“水文分析”“填洼”（圖5），在彈出的“填洼”對話框中按圖6進行設置。其中Z限制填充閾值，當設置一個值后，在洼地填充過程中，那些洼地深度大于閾值的地方將作為真實地形保留，不予填充；系統(tǒng)默認情況是不設閾值，也就是所有的洼地區(qū)域都將被填平?！咎貏e說明】：為了保證最終分析成功，在最終的結果之前，所有輸出的數(shù)據(jù)都默認保存名稱和路徑，這就需要我們記清楚哪個名稱是對應的哪個成果，后面會有用。圖5圖65.填洼完成后得到名稱為“Fill_tif3”的填洼成果，在ArcToolbox工具中點擊“Spatial An

3、alyst工具”“水文分析”“流向”（圖7），在彈出的“流向”對話框中進行如圖8所示的設置，將上一步得到的“Fill_tif3”填洼數(shù)據(jù)作為表面柵格數(shù)據(jù)輸入。圖7圖86.完成后得到名稱為“FlowDir_Fill2”的流向成果，在ArcToolbox工具中點擊“Spatial Analyst工具”“水文分析”“流量”（圖9），在彈出的“流量”對話框中進行如圖10的設置，將“FlowDir_Fill2”作為流向柵格數(shù)據(jù)進行輸入。圖9圖107.完成后得到名為“FlowAcc_Flow2”的流量成果，現(xiàn)在需要提取河流網(wǎng)絡柵格，在ArcToolbox工具中點擊“Spatial Analyst工具”“地

4、圖代數(shù)”“柵格計算器”（圖11），在彈出的“柵格計算器”對話框中輸入如下公式：Con("FlowAcc_Flow2" >500,1)（圖12），其中的“FlowAcc_Flow2”為上一步得到的流量成果文件名，其中500為閾值，不同級別的溝谷對應不同的閾值，不同研究區(qū)域相同級別的溝谷對應的閾值 也是不同的。所以，在設定閾值時，應通過不斷的實驗和利用現(xiàn)有地形圖等其它資料輔助檢驗的方法來確定合適的閾值。【公式說明】：通過此操作將流水累積量柵格"FlowAcc_Flow2"中柵格單元值（流水累積量）大于500的柵格賦值為1，從而得到河流網(wǎng)絡柵格。圖11圖

5、128.計算完成后得到名為“rastercalc1”的河流網(wǎng)絡柵格數(shù)據(jù)，現(xiàn)在需要對柵格數(shù)據(jù)進行矢量化，在ArcToolbox工具中點擊“Spatial Analyst工具”“水文分析”“柵格河流矢量化”（圖13），在彈出的“柵格河流矢量化”對話框中輸入上一步得到的名為“rastercalc1”的河流柵格數(shù)據(jù)和名為“FlowDir_Fill2”的流向數(shù)據(jù)（圖14）。圖13圖149.矢量化后的到名為“StreamT_rasterc3”的線狀的河流數(shù)據(jù)，接下來對河流進行平滑處理，首先點擊“自定義”“工具條”將“編輯器”勾選上（圖15），將編輯工具條顯示出來。在編輯工具條上點擊“編輯器”“更多編輯工具

6、”“高級編輯”（圖16），調(diào)出高級編輯工具條。圖15圖1610. 選中生成的“StreamT_rasterc3”河流數(shù)據(jù)，在編輯工具條上點擊“編輯器”“開始編輯”（圖17），然后將地圖整個框選上，再點擊高級編輯工具條上的“平滑”按鈕（圖18），在彈出的“平滑”對話框中“最大允許偏移”輸入0.000000002（圖19），【特別說明】：此處由于使用的DEM為WGS84坐標，單位為度，整張地圖的跨度還沒有1度，如果“最大允許偏移”為一個個位數(shù)，這樣平滑出來的線會成為折線，適得其反，所以這里輸入的是一個很小的數(shù)值，如果是平面坐標的話就可以輸入一個個位數(shù)，甚至十位數(shù)。平滑完成后點擊“編輯器”“停止編輯

7、”（圖20），提示“是否要保存編輯內(nèi)容？”，點擊“是”，完成河流網(wǎng)絡的平滑。圖17圖18圖19圖2011. 在ArcToolbox工具中點擊“轉換工具”“要素轉Shapefile（批量）”（圖21），在彈出的“要素轉Shapefile（批量）”對話框中“輸入要素”選擇平滑后的“StreamT_rasterc3”圖層，再選擇好輸出的文件夾（圖22），點擊“確定”完成矢量化的河流網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的輸出，輸出后的河流網(wǎng)絡矢量數(shù)據(jù)效果如圖23。圖21圖22圖2312.現(xiàn)在開始進行水文分析，在ArcToolbox工具中點擊“Spatial Analyst工具”“水文分析”“盆域分析”（圖24），在彈出的“盆域分

8、析”對話框中輸入第5步生成的名為“FlowDir_Fill2”的流向數(shù)據(jù)（圖25），點擊“確定”即可得到盆域分析的效果圖（圖26）。圖24圖25圖2613.除了盆域分析之外，我們也可以進行“河網(wǎng)分級”，在ArcToolbox工具中點擊“Spatial Analyst工具”“水文分析”“河網(wǎng)分級”（圖27），在彈出的“河網(wǎng)分級”對話框中，輸入第7步得到的名為“rastercalc1”的河流柵格數(shù)據(jù)和第5步生成的名為“FlowDir_Fill2”的流向數(shù)據(jù)（圖28），點擊“確定”即可完成河網(wǎng)分級（圖29）。圖27圖28圖2914.整個分析的過程可以概括為：先通過“填洼”對得到的高程數(shù)據(jù)進行處理；然后通過“填洼”處理后的數(shù)據(jù)得到“流向”數(shù)據(jù)；在通過“流向”數(shù)據(jù)得到“流量”數(shù)據(jù)；最后通過“地圖代數(shù)”將流量數(shù)據(jù)處理為河流網(wǎng)絡柵格數(shù)據(jù)。準備好以上的數(shù)據(jù)后，可以通過將河流網(wǎng)絡柵格數(shù)據(jù)矢量化