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基于ArcGIS平臺的流域信息提取研究
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資料類別
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化工建筑畢業(yè)論文（設(shè)計） |
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課程(專業(yè))
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地理信息系統(tǒng) |
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關(guān)鍵詞
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Hydrology模塊|水文分析|DEM|信息提取 |
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適用年級
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大學 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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40 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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1864K |
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發(fā)布時間
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2012-12-25 19:56:00 |
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預覽文件
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無 |
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下載次數(shù)
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1 |
| 發(fā)布人 |
fei62008 |
內(nèi)容簡介：
基于ArcGIS平臺的流域信息提取研究，共36頁，18035字。
目錄
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 緒論 1
1.1 論文研究的意義和背景 1
1.2 國內(nèi)外研究狀況和發(fā)展趨勢 2
1.2.1國內(nèi)外研究狀況 2
1.3 論文主要研究內(nèi)容和研究路線 3
1.3.1研究內(nèi)容 3
1.3.2 研究路線 4
第2章 基于DEM數(shù)據(jù)的流域信息提取方法綜述 5
2.1數(shù)字流域水系提取算法 5
2.2流向算法描述 7
2.2.1 單流向法 8
2.2.2多向流法 9
2.3數(shù)據(jù)預處理算法綜述 10
2.3.1 算法介紹 10
2.3.2 J&D 算法實現(xiàn)步驟 11
2.3.3.DEM流向矩陣算法 11
第3章 研究區(qū)概況 13
3.1 研究區(qū)概況 13
第4章 基于DEM數(shù)據(jù)的元謀縣水文信息提取 15
4.1 水流方向的提取 15
4.2 洼地的計算 17
4.2.1 洼地的提取 17
4.2.2 洼地深度計算 18
4.2.3 洼地填充 20
4.3 匯流累計量的計算 21
4.4 水流長度的計算 22
4.5 河網(wǎng)的提取 24
4.5.1 河網(wǎng)的生成 24
4.5.2 Stream link的生成 25
4.5.3 河網(wǎng)分級 26
4.6 流域的分割 26
4.7集水流域的生成 27
4.8 提取流經(jīng)元謀縣的龍川江分析 28
第5章 結(jié)論與展望 30
5.1結(jié)論 30
5.2展望 30
致 謝 31
參考文獻 32
摘要
ArcGIS提供的水文分析模塊主要用來建立地表水的運動模型，輔助分析地表水流從哪里產(chǎn)生以及要流向何處，再現(xiàn)水流的流動過程。同時，通過水文分析工具的應用，也可以有助于了解排水系統(tǒng)和地表水流過程的一些基本的概念和關(guān)鍵的過程，以及怎樣通過ArcGIS水文分析工具從DEM數(shù)據(jù)上獲取更多的水文信息。
基于以上研究內(nèi)容，論文首先分析了本文課題的研究背景和意義，隨后介紹了怎么利用ArcGIS中的水文分析模塊對元謀縣的流域信息進行提取和研究。
本論文著重對元謀縣流域分析提取的步驟進行了詳細的闡述，每一個步驟都附有相關(guān)圖片進行輔助研究，主要介紹了利用ArcGIS9．3Hydrology水文處理工具包在DEM中提取河網(wǎng)水系的方法，闡述了其基本原理，并以元謀縣為研究區(qū)域進行了河網(wǎng)生成實驗。本研究成功地應ArcGIS9．3軟件中的Hydrology水文處理工具包和DEM對元謀縣河流流域進行了水文信息提取。經(jīng)過對比分析，用 Hydrology水文處理工具包和DEM提取的河網(wǎng)的空間分布與實際相對吻合。利用 DEM提取流域水文信息在充分提高工作效率的同時可以保證信息提取的精度，這對于數(shù)字流域建設(shè)、農(nóng)業(yè)工程規(guī)劃和水資源管理等都具有十分重要的意義。
關(guān)鍵詞：Hydrology模塊，水文分析，DEM,信息提取
ABSTRACT
ArcGIS to provide hydrological analysis module is mainly used to create a surface water sport model, secondary analysis of surface water from where and to flow where the reproduction of the flow process of the water. The same time, through the application of hydrological analysis tools can also help to understand the basic concepts and key processes some of the drainage system and surface water flow process, and how ArcGIS hydrological analysis tools to get more hydrological information from the DEM data.
Based on the above research, the paper first analyzes the background and significance of the subject of this article, then introduces how to use ArcGIS hydrological analysis module to extract and study Yuanmou County watershed.
This paper focuses on extraction step described in detail, each step accompanied by a relevant picture to supporting research, the main use Arcgis9.3Hydrology hydrological processing tools package to extract the DEM river network Yuan mou counties basin analysis, described the basic principles of the river to generate experimental and Yuan mou County study area. Hydrology hydrological research successfully should ArcGIS9.3 to software processing toolkit and DEM Yuanmou County river basin hydrological information extraction. After comparative analysis, Hydrology hydrological processing toolkit and DEM extraction of river space distribution and the actual relatively consistent. DEM extraction of hydrological information to fully enhance the work efficiency at the same time guarantee the accuracy of information extraction, which has great significance for the construction of the digital watershed, agricultural engineering, planning and water resources management and so on.
Keywords: Hydrology model, hydrological analysis, DEM ，Information extraction
第1章 緒論
1.1 論文研究的意義和背景
水文分析是DEM數(shù)據(jù)應用中的一個重要方面。利用DEM生成的集水域和水流網(wǎng)絡，成為大多數(shù)地表水文分析模型的主要輸入數(shù)據(jù)。表面水文分析模型研究與地表水流有關(guān)的各種自然現(xiàn)象列入洪水水位及泛濫情況，劃定污染源影響區(qū)，預測當某一地區(qū)的地貌改變時對整個地區(qū)將造成的影響等。
基于DEM地表水文分析的主要內(nèi)容是利用水文分析工具提取地表水流徑流模型的水流方向，匯流累積量，水流長度，河流網(wǎng)絡（包括河流網(wǎng)絡的分級等）以及對研究區(qū)的流域進行分割等通過這些基于水文因子的提取和分析，可再現(xiàn)水流的流動過程，最終完成水文分析過程。
流域信息是進行水文模擬的必要信息，提取流域信息也就是構(gòu)建現(xiàn)代分布式水文模型、進行水文模擬以及其他相關(guān)研究的前提。而數(shù)字高程模型(DEM)反映了研究區(qū)域地面高程的分布情況，是分布式流域水文模型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)與計算機技術(shù)的廣泛應用以及不同精度DEM數(shù)據(jù)的方便獲取，基于DEM的流域數(shù)字化與流域信息提取方法正在被廣泛地研究 。本文從初始的DEM數(shù)據(jù)開始，詳細介紹了DEM預處理，流向及集水面積的確定，水系的生成與流域及其面積，長度，坡度向等信息提取的處理過程及相關(guān)算法。在此基礎(chǔ)上，以研究流域為例，對元謀縣流域的流域信息進行了提取，并實現(xiàn)了數(shù)字流域信息的可視化，獲得了良好的應用效果。
DEM(Digital Elevation Model，數(shù)字高程模型)數(shù)據(jù)中包含了豐富的水文信息，通過它可以提取大量的水文信息，如水流流向 匯流累積量等�，F(xiàn)在市場上已經(jīng)有較多的成熟軟件來完成流向匯流等水文信息的提取工作，如ArcGIS，Rivertools等。其中ArcGIS9．3的Hydrology水文處理工具包能夠方便地提取大量的水文信息并加以直觀顯示。本文利用ArcGIS9．3軟件中的Hydrology水文處理工具包對柵格DEM進行填洼處理，利用填洼后的無洼地DEM進行空間分析，計算水流方向和匯流累積量，從而提取河網(wǎng)。
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