Как работает инструмент Суммарный сток (Flow Accumulation)
Инструмент Суммарный сток (Flow Accumulation) вычисляет суммарный сток как суммарный вес всех ячеек, впадающих в каждую ячейку вниз по склону выходного растра. Если не предоставлено растра весов, каждой ячейке назначается вес 1, а значением ячеек выходного растра является количество ячеек, впадающих в каждую ячейку.
На диаграмме ниже рисунок наверху слева изображает направление перемещения из каждой ячейки, а правый верхний рисунок - количество ячеек, впадающих в каждую ячейку.
 |
Определение суммарного стока |
Ячейки с высоким суммарным стоком - это участки концентрированного стока; они могут быть использованы для определения русел водотоков. Это описано в разделе Определение сетей водотоков. Ячейки с суммарным стоком, равным нулю, - это локальные топографические пики; они могут быть использованы для выделения хребтов или линий водораздела.
Пример:
Примером использования инструмента Суммарный сток (Flow Accumulation) с входным растром весов может служить определение количества дождевых осадков, попадающих в заданный бассейн. В таком случае входной растр весов может быть непрерывным растром, представляющим среднее количество дождевых осадков за определенный период. Выходные данные инструмента будут представлять количество осадков, протекающее через каждую ячейку, при допущении, что весь выпавший дождь стекает по поверхности и не существует перехвата осадков, нет испарения, и осадки не просачиваются в грунтовые воды. Этот процесс можно также рассматривать как количество дождевых осадков, которые выпадают на поверхность земли выше по склону относительно каждой ячейки.
Результаты выполнения инструмента Суммарный сток (Flow Accumulation) могут быть использованы для создания сети водотоков путем применения порогового значения для выбора ячеек с высоким суммарным стоком.
Например, процедура создания растра, где значение, равное единице, представляет сеть водотоков, а все остальные ячейки имеют значение NoData (Нет данных), может быть выполнена одним из следующих способов:
- Выполните условную операцию с помощью инструмента Условие (Con) со следующими параметрами:
Входной растр условия : Flowacc
Выражение : Value > 100
Входной истинный растр или константа : 1
- Или, запустите инструмент Установить ноль (Set Null) со следующими параметрами:
Входной растр условия : Flowacc
Выражение : Value <= 100
Входной ложный растр или константа: : 1
В обоих примерах, всем ячейкам, в которые осуществляется сток из более, чем 100 ячеек, присваивается значение, равное единице; всем остальным ячейкам присваивается значение NoData. Для последующей обработки является существенным представление сети водотоков, как набора растровых линейных объектов, в виде числовых значений на фоне значений NoData.
Этот метод получения суммарного стока по цифровой модели рельефа рассмотрен в книге Дженсона и Доминика (Jenson, Domingue, 1988). Аналитический метод для определения соответствующего порогового значения при выделении сети водотоков представлен в книге Tarboton et al. (1991).
Ссылки
Jenson, S. K., and J. O. Domingue. 1988 г. «Extracting Topographic Structure from Digital Elevation Data for Geographic Information System Analysis.» Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 54 (11): 1593–1600.
Tarboton, D. G., R. L. Bras, and I. Rodriguez–Iturbe. 1991. On the Extraction of Channel Networks from Digital Elevation Data. Гидрологические процессы 5: 81–100.