基于DEM和ArcGIS的浐灞流域水文特征提取研究

基于DEM数据,在ArcGIS环境下,提取浐灞流域的坡度、坡向地形特征以及不同集水阈值下的流向、河网密度、河源数等水文信息。结果表明:集水阈值和河网密度、汇流面积之间存在幂函数关系,阈值越大,河网越稀疏;对其二阶求导确定了流域的最佳阈值为8000,避免了以往确定阈值的主观随机性。运用ArcGIS嵌套软件TauDEM提取了最佳阈值的河网,并利用Strahler法对河网进行了分级。提取的河网与浐灞自然水系基本吻合,流域地形水文特征符合流域概况,可直接作为水文模型参数,为浐灞流域的分级管理提供数据支持,该方法提高了建立流域水文模型的效率,成本低且精度高。     

基于DEM的吉太曲流域水文信息分析

以吉太曲流域1∶10 000数字地形图生成的DEM数据为基础,利用Arc GIS10.0中的Hydrology模块,采用D8算法确定水流流向,设置汇流累计量的阈值为1 000,提取了流域有关水文信息。结果表明:1东、南、西三个方向为吉太曲流域的主要流向,西北方向所占比例最小,这与吉太曲流域整体地势由西北向东南倾斜相符;2汇流累计量阈值取1 000时,计算结果与吉太曲流域河网的实际情况最为类似;3对水流长度和流域边界进行计算后得出吉太曲的长度为76.764km,流域面积为2 109 km2,与官方数据相近。     

基于DEM的应急水文事件流域特征自动提取

以唐家山堰塞湖上游集水区域为例,研究了基于数字高程模型(DEM)提取流域河网和划分子流域的方法,并采用OpenGL和.NET技术从底层开发了三维GIS应急分析系统。以此,完成了集水区面积、回水长度、回水面积、库容等一系列流域特征值和滑坡体特征值的提取。     

基于曲线割线斜率法的水文特征提取

以晋江流域为研究对象,基于GIS环境下30 m空间分辨率的DEM数据,对流域水文特征进行了分析。针对汇流格网阈值设置存在的主观性,提出用曲线割线斜率法克服传统目视判读的主观性,用该方法计算出的集水面积阈值为14.265 km~2,依此阈值提取晋江流域水系并将晋江流域划分为7个子流域。结果表明:晋江流域河网密度为0.192km/km~2,河长比为2.4,分叉比为3.3,水系分形维数为1.36,流域地貌发育处于幼年时期;各子流域的河网密度为0.183~0.207 km/km~2,其中湖洋溪流域的河网密度最大,为0.207 km/km2,坑仔口溪流域的最小,为0.183 km/km~2。     

基于DEM数据与GIS技术方法的水文信息提取研究——以莲花县为例

随着地理信息技术的发展,利用GIS技术手段模拟区域水文分布状况及信息提取是十分必要的.本文基于DEM基础数据,利用ArcGIS软件的水文分析工具,对流向、河网累积值、河网水系、流域面积等水文信息进行了提取,着重对河网提取阈值的选择作了相关分析.结果显示:随着河网阈值逐渐增大,河网密度逐渐减小,二者具有幂函数关系;河网阈值为2000时,提取的河网水系其长度、流域面积及空间分布与县域内实际水系相符合;河网阈值大于4000时,河网密度与空间分布变化幅度趋于稳定,提取的河网水系可用于宏观规划及把控等方面.本研究在一定程度上给予河网水系的提取提供了参考.     

飞来峡水利枢纽基于DEM的分布式流域水文预报模型

利用飞来峡水利枢纽建库运行后的水文资料,建立基于DEM的分布式水文预报模型,对参数进行率定,并进行预报模拟。从模拟结果看,模型确定性系数、洪峰相对误差、径流总量相对误差等指标基本在可接受范围内,对大部分场次洪水的预报精度较好,洪峰流量合格率也较好,但整体上对洪峰的模拟值偏低,预报精度有待进一步提高。今后随着资料的不断延长和积累,对参数进行重新率定,其预报结果可应用于预报作业中。     

ARCGIS环境下基于DEM的流域特征提取

研究选取位于陕西省延安城南12 km处的万花乡向阳沟小流域。采用1∶10000大比例尺的比例尺5 m分辨率的DEM作为基本的地形数据,应用ESR I公司开发的ARCG IS地理信息系统软件进行流域特征的提取。经分析得到了研究区域河网特征以及研究区其它常用的流域特征信息,与实际河流水系特征基本吻合,认为应用DEM划分的流域结果是合理的。     

基于DEM的子流域划分方法改进与应用

为解决狭长子流域及水库与水文站控制的子流域划分问题,对河段编码、子流域划分算法进行了改进。改进后的算法实现了对狭长子流域的自动加密,并可根据水文站、水库的位置把子流域进行加密,使最终得到的子流域面积更加均匀。     

基于DEM的流域分割及子流域分类

在流域数字化的大背景下,基于DEM数据,以三川河流域为研究对象,应用GIS技术,探讨了流域分割及分类的原理和方法;实现了流域河网的自动提取及流域的分割;选取流域面积、河网密度及形状系数为分类因子,采用分层分类方法构建了子流域分类框架体系,并将得到的52个子流域划分为8种类型。     

ArcGis 9.0中基于DEM的水文信息提取方法

文中详细介绍了ArcGis 9.0中的水文分析工具箱的使用方法,包括从原始DEM数据提取河网的步骤、应注意的问题,DEM数据的快速裁剪,不同精度DEM数据拼接的方法和技巧.     

基于DEM的沟谷分形分维研究

线性地物常用的分维计算方法有量规法和网格法.为适应水文分析的需要,提出了一种类似量规法的新方法来计算河网的分维,即基于水文分析基本原理和DEN数据,首先通过取不同的汇流阑值(标度)得到不同的沟谷长度,然后分析不同汇流阈值与相应沟谷长度的关系来计算河网的分雏.在地理信息系统软件ArcGIS9.2环境下,以四川省汶川县为例进行了分析,结果表明:沟谷标度(汇流值)与长度对数关系显著,即沟谷空间分形结构特征客观存在,汶川县沟谷分维值为1.489.沟谷水系分形机制,沟谷分维与空间尺度、河网密度、制图综合的关系,各种分维计算方法、不同标度设定方法的异同和内在联系等,均需要继续深入研究.     

基于GIS和DEM岷江流域都江堰区域河网水系的提取方法研究

以岷江流域都江堰区域为试验研究对象,论述常用的基于数字高程模型(DEM)提取流域河网水系的方法和原理.采用1:25万DEM作为基本的地形数据,应用ESRI公司开发的ArcGIS地理信息系统软件进行河网水系提取.并对研究区域提取结果进行了详细的分析,得出了河网提取时应注意的问题,为GIS在河网提取方法研究方面提供了更加成熟的理论与实践基础.     

一种基于3D GIS的计算水库淹没区范围的算法研究

介绍了水库淹没区的基本概念,分析了传统基于二维的水库淹没区范围和基于 DEM 模型的水库淹没区范围 2 种计算方法的不足,及它们计算水库淹没区范围存在误差的原因。提出了一种基于 3D GIS 的计算水库淹没区范围的算法,并列举了所提算法用来计算水库淹没区范围的基本流程,论证了该算法在理论上的可行性和在实践中的有效性。     

浅议基于GIS的城区分布式水文模型研究

通过分析减轻城市洪涝灾害损失以及城市雨洪资源化对我国的经济和社会稳定发展的重要意义,对比国内外城市水文模型的研究现状,将GIS引入到城区水循环模拟过程中,将城区地表和地下排水管道通过GIS叠加起来,提出基于GIS的城区分布式水文模型的构思,提出了具体的研究目标与内容,并给出了结论和建议.     

基于GIS的洪水淹没区分析

洪水作为自然界较为贫乏的灾害之一,对人身与财产安全造成极大破坏。近年来,随着3S技术的广泛应用,尤其是GIS模型的发展,利用DEM数字高程模型来模拟并预测洪水淹没场景,计算淹没区范围,成为研究洪水灾害的一个热点。本文以襄阳某地为例,利用arcgis软件与DEM高程模型相结合,计算洪水淹没区面积,指导当地居民合理、安全的安排生产生活。     

基于DEM和GIS的流域水文信息提取——以巴中市为例

为了探讨基于DEM和GIS的流域水文信息提取过程中阈值确定的有关问题,应用ArcGIS中的Hydrology水文分析工具,对巴中市水域的水文信息提取进行了研究。研究结果表明:1汇流累积量与河网密度、流域面积满足二阶导数关系,利用导数关系能够有效确定河网提取阈值。2阈值对河网信息提取具有较大的影响,阈值越小,河网越稠密。当阈值达到8500时,提取的河网密度和面积基本趋于稳定且与实际水系基本符合。3实际地形特征、原始DEM数据可能存在的误差以及其他人为因素等都会对水文提取结果产生影响。     

GIS环境下基于DEM的流域自动提取方法

从数字高程模型DEM(Digtal Elcvation Models)直接提取河网及相关流域信息,是分布式水文模型开发与应用的基础.探讨了从数字高程模型(DEM)中提取流域水文特征的详细过程,包括:DEM的生成和预处理、水流方向的确定、河网的提取、流域边界的确定和子流域的划分.旨在为ArcGIS在流域水文分析中的应用提供参考.     

基于GIS的DEM和分布式水文模型的应用比较

本文采用GIS地形分布技术和栅格技术，对TOPMODEL和新安江水文预报模型进行基于GIS的技术改造，构建了基于DEM栅格的TOPMODEL水文模型和基于GIS的TOPMODEL和新安江分布式水文模型，并将3个模型应用于黄河支流——洛河卢氏以上流域的水文模型的参数率定和模拟比较，以探讨 GIS技术的应用和模型的适应性。结果表明在该研究流域上，3个模型都能很好地进行水文过程模拟，其中基于DEM栅格的TOPMODEL模型可取得更好的效果。     

GIS支持下的城市雨水出水口汇水区自动划分研究

鉴于传统城市雨水汇水区依靠人工方法划分存在的效率和质量低下的弊端,本文利用GIS等技术方法,通过开发雨水管网达标信息系统,建立了雨水管网和地形图形数据库,构建了雨水管网数据模型,设计了城市雨水出水口汇水区的自动划分算法。以南京雨水管网为例,基于对雨水管网数据的校验以及道路边界的处理,依次设计了雨水管网系统获取、雨水管网外接多边形提取、分配雨水管网系统所服务汇水区域、合并综合生成出水口汇水区等雨水出水口自动划分方法和相关算法。应用结果证明,本文的雨水出水口汇水区的自动划分方法不仅操作性较强,而且大大提高了汇水区划分的效率和质量。     

数字化水系辅助 DEM 提取 Karst 地区水系的应用研究

近年来,分布式水文模型与 GIS 密切结合已经成为水文预报的研究重点和热点,其中基于 DEM 提取某一流域的水流方向矩阵是其核心之一。然而在中国南方 Karst 地区具有地表和地下二元空间结构,地表有大量的洼地与漏斗和溶洞发育,如果用填洼的常规方法则改变了 Karst 地区真实栅格单元的水流方向,造成大量的平坦地区,而且提取出的水系有大量平行水系与河道的缺失。因此,利用数字化河网修正 DEM 后无需填洼就能提取出接近 Karst 地貌背景下的真实水系,提取出的水系中几乎没有平行水系和河道的缺失 , 而且正确地引导了局部栅格单元的水流流向。用该方法提取的水系对建立 Karst 地区更高精度的分布式水文模型具有很好的应用价值。