Arcgis流域水系提取步骤教学提纲

Arcgis流域水系提取步骤教学提纲
Arcgis流域水系提取步骤教学提纲

1、下载DEM数据

网址:https://www.360docs.net/doc/4018086649.html,/search

2、拼接DEM图形

打开

依次选中

完成图:(保存为XXdem)

3、填洼

依次选中

完成图:(保存为XXfill)

4、流向计算依次选中

完成图:(保存为XXdir)

5、汇流累积量计算依次选中

完成图:(保存为XXacc)

6、插入控制点

Excel准备(经纬度以小数形式表示)

点击Add Data

右击

选中Display XY Data

右击

选中Data—Export Data

完成图:(保存为Export_Output)

7、设置提取精度

依次选中

利用ArcGIS水文分析工具提取河网水系的方法.docx

利用ArcGIS水文分析工具提取河网水系的方法 DEM包含有多种信息,ArcToolBox提供了利用DEM提取河网的方法,但是操作比较烦琐(帮助可参看Hydrologic analysis sample applications),今天结合我自己的使用将心得写出来与大家分享。提取河网首先要有栅格DEM,可以利用等高线数据转换获得。在此基础上,要经过洼地填平、水流方向计算、水流积聚计算和河网矢量转化这几个大步骤。 1.洼地填平 DEM洼地(水流积聚地)有真是洼地和数据精度不够高所造成的洼地。洼地填平的主要作用是避免DEM的精度不够高所产生的(假的)水流积聚地。洼地填平使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Hydrology -> Fill工具。 2.水流方向计算 水流方向计算就可以使用上一步所生成的DEM为源数据了(如果使用未经洼地填平处理的数据,可能会造成精度下降)。这里主要使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Flow Direction 工具。输入的DEM 采用第一步的Fill1_exam1

3.水流积聚计算 这里主要使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Flow Accumulation 工具流向。栅格数据就是第二步所获得的数据(FlowDir_fill1)。可以看到,生成的水流积聚栅格已经可以看到所产生的河网了。现在所需要做的就是把这些河网栅格提取出来。可以把产生的河网的支流的象素值作为阀值来提取河网栅格。 4.提取河网栅格 使用spatial analyst中的栅格计算器,将所有大于河网栅格阀值的象素全部提取出来。至于这个阀值是多少因具体情况而定。通常是要大于积聚计算后得到栅格的最低河流象素值。这里采用的是500这个值。最后生成只有0、1值的栅格数据。其中1表示是河网,0是非河网。 5.生成河网矢量 这里主要使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Stream to Feature工具.Input Stream raster 为第四步只有0、1值的河网栅格。流向栅格使用第二步所生成的栅格数据。 6.矢量河网处理 由于Stream to Feature工具.将所有栅格象素均转为矢量线段。所以要进行处理,方法是利用属性查询的方法把所有GRID_CODE为1的全部选择出来。

ArcGIS环境下基于DEM的水文特征提取研究

论文题目ArcGIS环境下基于DEM的水文特征提取研究姓名 所在学院 专业班级 学号109042010006 指导老师 二○一三年一月四日

数字高程模型10GIS姜婷109042010006 ArcGIS环境下基于DEM的水文特征提取研究 ——以闽江流域建溪水系为例 姜婷 (福建师范大学地理科学学院,福建省福州市350108) 摘要:选择闽江流域建溪水系为研究对象,以数字高程模型DEM(Digit Elevation Models)为基础,利用ArcGIS软件的水文分析工具从DEM数据中提取研究区域的流域水文特征的详细过程。主要包括:DEM的生成和预处理、水流方向的确定、水流累积量提取、河网的提取和子流域的划分。结果表明,利用该方法提取的河网与利用手工方法提取的河网基本一致,从而证明该方法具有较高的精度。 关键词:数字高程模型;水文特征;ArcGIS;提取;建溪水系 21世纪以来水资源危机日益突出,水文模型已经成为目前国内外水文学研究的热门课题。随着“3S”技术的发展,为水文科学注入了新的血液。目前水文模拟技术趋向于将水文模型同GIS 与RS集成,以便充分利用GIS在数据管理、空间分析及可视性方面的功能。数字高程模型DEM (Digital ElevationModel)是用一组有序数值阵列形式表示地面点的平面坐标(x,y)和高程z的一种实体地面模型。它包含了大量的地理信息,是构成GIS的基础数据,其用途十分广泛,利用DEM可以提取流域的许多重要水文特征参数,如坡度、坡向、水沙运移方向、汇流网络、流域界线等。目前,利用DEM进行流域分析的工具很多,ArcGIS的水文分析模块(Hydro logymodel)是美国环境系统研究所公司(ESRI)为ArcGIS推出的一个水文分析模块,主要用于地形和河流网系的提取和分析,实现地形模型可视化,其强大的流域特征分析功能可以满足各种流域DEM处理的需要。 1流域概况 建溪是闽江上游三大溪中最大的溪流,是一个树枝状水系。水系源头在武夷山脉和仙霞岭余脉,南平以上流域面积16396平方公里,占闽江流域的27%。河系贯通崇安、建阳、浦城、松溪、政和、建瓯、南平七个县市。河流总长635.6公里,流域内有大小溪流120多条。流域内气候温和湿润,处于高雨区,年平均降雨量1800~2200毫米。建溪的年均流量每秒521立方米,年径流量164亿立方米,约占闽江总流量的1/3。流域内山区海拔差异明显,因而该水系具有河流比降大、源短流急、易发洪水等特点。本文基于该流域的数字高程提取流域水文信息为不同尺度的水文模型提供参数,并可满足各种水文模拟的应用需求。 2基于DEM的流域水文信息提取 流域水文信息是进行水文模拟的必要信息,提取流域信息也是构建现代化水文模型、进行水文模拟以及其他相关研究的前提。作为研究水文模型和水文状态变量空间分布的基础数据,DEM 的一个重要用途就是提取地貌指数。本文采用ArcGIS中的水文分析模块进行流域水文信息的提取。流域水文特征提取的主要过程包括:DEM 的生成和预处理、水流方向的确定、汇流累积量的计算、河网的提取和子流域的划分。 2.1DEM数据的来源和预处理 本文的栅格DEM数据采用国际科学数据服务平台(https://www.360docs.net/doc/4018086649.html,/index.jsp)提供的SRTM90米空间分辨率基础高程的数据。根据闽江流域建溪水系的经纬度坐标,确定出该数据的列号为60行号为7。 首先利用ArcGIS软件切出建溪流域所在区域的DEM,其中包括崇安、建阳、浦城、松溪、政和、建瓯、南平七个县市,从而生成本实验所需的DEM数据,见图1。

ArcGIS网格生成和分割

1、确定一个面。如果确定了一个矩形,可将矩形转为面。具体操作如下图。 2、把下图左边所示的面生成3行2列的网格。具体步骤如下: (1)点击toolboxs下的Create Fishnet (2)弹出如下“Create Fishnet”对话框。其中, 在Output Feature Class中定义生成的网格的名称; Template Extent为确定网格边框的面(如矩形面),此处必须为面状,如左下图; Cell Size Width & Cell Size Height为每个网格的长宽,如果知道网格大小,即可输入;Number of Rows & Number of Columns为网格的行列,此实验为3行2列; 点击OK。 (3)生成的网格如右下图所示,包括标识点和网格线。 注意:Cell Size Width & Cell Size Height和Number of Rows & Number of Columns只需输入一组就可以了。

3、将生成的网格转换为面,详见步骤1。

本实验新建了id_1字段,并给其编号。 4、矢量/栅格数据分割。 (1) 在split对话框中, Input Features:输入刚开始确定的面; Split Features:输入生成的网格; Split Field:输入文本类型的ID; Target Workspace:输入网格分割后存储的文件夹; 点击OK。 (2)分割完成后,可以中文件夹中看到右下图中的文件,1-6个.shp文件。

5、 将1-6个.shp 文件导入到arcmap 中,即可用它们对矢量/栅格数据进行裁剪。 (1)矢量数据裁剪工具: (2)栅格数据裁剪工具:

ArcGIS Hydrology水文分析-基本原理

ArcGIS Hydrology水文分析功能介绍(1)-基本原理 1.基本原理 DEM是数字高程模型的英文简称(Digital Elevation Mode),是流域地形、地物识别的重要原始资料。自20世纪60年代以来,在利用数字高程模型DEM提取流域水文特征,模拟地表水文过程方面,国内外都开展了大量的研究。 1.1基于DEM进行流域分析的原理 从DEM提取流域特征,一个良好的流域结构模式是确定算法的前提和关键。1967年ShreveL¨描述的流域结构模式一直被后来的水文学者所引用.并设计了一些成熟的算法。 Shreve使用一个具有一个根的树状图来描述流域结构(如图 1 流域结构模式图所示)。在这个结构中,主要包括两个部分,一部分是结点集,一部分是界线集。沟谷结合点和沟谷源点共同组成一个沟谷结点集。所有的沟谷段组成沟谷段集,形成一个沟谷网络;所有的分水线段组成分水线段集,形成一个分水线网络;沟谷段集和分水线段集共同组成界线集。 沟谷网络中的每一段沟谷都有一个汇流区域,这些区域由流域分水线集来控制。外部沟谷段有一个外部汇流区.而内部沟谷段有两个内部汇水区,分布在内部沟谷段的两侧。整个流域被分割成一个个子流域.每个子流域好象是树状图上的一片“叶子”。 Shreve的树状图流域结构模型是简单明确的.虽然沟谷网络的结点模型和线模型与在栅格DEM中用于表示沟谷结点和沟谷线的栅格点和栅格链之间存在着拓扑不一致性。但它给出了沟谷网络、分水线网络和子汇流区的定义,明确表达了它们之间的相关关系,成为设计流域特征提取技术的基础。

1.2 常用算法 流向判定建立在3×3 的DEM 栅格网的基础上,其方法有单流向法和多流向法之分,但单流向法因其确定简单、应用方便而应用广泛。 1.2.1 单流向法 单流向法假定一个栅格中的水流只从一个方向流出栅格,然后根据栅格高程判断水流方向。目前应用的单流向法是D8法。此外,还有Rho8 方法、DEMON 法、Lea 法和D∞ 法等。最常用的是D8 法:假设单个栅格中的水流只能流入与之相邻的8 个栅格中。它用最陡坡度法来确定水流的方向,即在3×3 的DEM 栅格上,计算中心栅格与各相邻栅格间的距离权落差(即栅格中心点落差除以栅格中心点之间的距离),取距离权落差最大的栅格为中心栅格的流出栅格。 所谓最陡坡度法的原理是假设地表不透水,降雨均匀.那么流域单元上的水流总是流向最低的地方“窗口滑动指以计算单元为中心,组合其相邻的若干个单元形成一个窗口”,以“窗口”为计算基本元素,推及整个DEM,求取最终结果。目前应用最广泛的是基于流向分析和汇流分析的流域特征提取技术。Jenson and Domingue (1988)设计了应用该技术的典型算法,该算法包括3个过程:流向分析,汇流分析和流域特征提取。 1) 流向分析:以数值表示每个单元的流向。数字变化范围是1~255。其中1:东;2:东南;4南;8:西南;16:西;32:西北;64:北;128:东北。除上述数值之外的其它值代表流向不确定,这是由DEM中洼地”和“平地”现象所造成的。所谓“洼地”即某个单元的高程值小于任何其所有相邻单元的高程。这种现象是由于当河谷的宽度小于单元的宽度时,由于单元的高程值是其所覆盖地区的平均高程,较低的河谷高度拉低了该单元的高程。这种现象往往出现在流域的上游。“平地指相邻的8个单元具有相同的高程,与测量精度、DEM单元尺寸或该地区地形有关。这两种现象在DEM 中相当普遍,Jenson and Domingue 在流向分析之前,将DEM进行填充;将“洼地”变成“平地”,再通过一套复杂的迭代算法确定“平地”流向。流向分析过程如图所示。 2) 汇流分析:汇流分析的主要目的是确定流路。在流向栅格图的基础上生成汇流栅格图.汇流栅格上每个单元的值代表上游汇流区内流入该单元的栅格点的总数,既汇入该单元的流入路径数(NIP),NIP较大者,可视为河谷,NlP等于0,则是较高的地方,可能为流域的分水岭。

ARCGIS制作1:10000分幅图教程

ARCGIS制作1:10000分幅图教程 本文中所使用的软件为ArcGIS9.3版本,以输出A1 JPG格式图幅为例进行阐述: 一、打开ArcMap界面并添加要素 有两种方法: 法一: 1、打开ArcMap软件,点击菜单栏中的添加图标 2、然后添加对应的图层要素文件。若是第一次使用 的情况下,则需要设定文件夹的连接,这样才能 找到对应的文件,点击“connect to folder”(连接 到文件夹,具体位置如下图红圈处所示),点击对 应的文件夹即可。

法二:快速打开模板法(此法必须建立在有已建好的模板的情况下) 1、直接找到对应的“xxx.mxd”文件,双击打开即可

二、界面设置与整饰 1、首先,将地图显示状态由Data View(数据视图)状态调整为Lzyout View(版面视图)状态,在地图显示窗口的左下角,如图: 2、点击左上角的“File”,选择“Page and Print Setup”,进入如下对话框,界面如下:

若电脑有连接打印机的话,则直接在“Print Setup”栏 中设置好参数,同时在“Map Page Size”栏下方“Use Print Pager Settings”前面的复选框中打上勾即可; 若没有连接打印机的话,则直接设置“Map Page Size” 栏的“Page”中的“Standard Size”的参数即可。另外,“Portrait”是“纵向”的意思,“Landscape”是“横向” 的意思,在这里,以选择“横向”为例。 设置好后点击“OK”既可以看到界面中纸张页面框的大 小发生了变化。 3、图层属性设置 选中图层(会出现一个蓝色虚线框), 然后点击鼠标右键,选择“properties…”打开属 性对话框

ArcGIS基础学习篇详细步骤

本科生实验报告 课程名称土地信息系统 实验名称实验一ArcMap入门 学生姓名陈土英 学生学号201311315105 所在专业土地资源管理 所在班级国土1131

广东海洋大学大学农学院 一、实验准备 实验名称:ArcMap入门 实验时间:2016年4月1日 1、实验目的: (1)熟悉ArcMap软件的简单入门操作; (2)掌握ArcMap地图显示和简单查询的方法; (3)熟悉地图符号,注记的初步试用; (4)掌握属性表的使用。 2、实验材料及相关设备: 计算机一台(装有ArcGIS10.1软件)、《地理信息系统实习教程》一本。 二、实验内容、步骤和结果 第一步:地图显示、简单查询 1.1 ArcMap操作界面、地图显示 1.1.1 ArcGIS for Desktop的语言环境设置和练习数据 (1)依次点击:开始〉ArcGIS〉ArcGIS Administrator,; (2)在出现的对话框右下侧,点击“Advanced(或“高级”)按钮,选择“中文(简体)(中华人民共和国)”,再按“save”键设置为中文界面。(如图1-1)

图1-1 1.1.2 打开地图文档 (1)依次点击“开始>所有程序>ArcGIS>ArcMap” (2)在出现的ArcMap启动对话框右下侧,点击取消,进入默认地图文档窗口(如图1-2) (3)在主菜单中选择“文档>打开”,根据对话框提示打开\gis_ex10\ex01路径下的ex01.mxd文档,此时当前打开的文档会自动关闭。

图1-2(空白地图文档窗口) 1.1.3基本操作界面 (1)在左侧内容列表中有3个数据框:Data frame1、Data frame2、和Data frame3。当Data frame1为粗体字时,表示该数据被激活,处于可操作状态。 (2)点击Data frame1左边的加号“+”,变成减号“-”时,就展开并显示出Data frame1的内容。(如图1-3) (3)点击图层名称前的“+”或“-”,可调整为展开或关闭。

ArcGIS提取斜坡单元步骤详解要点

斜坡单元 地质灾害危险性区划中常用的单元类型有网格单元、地域单元、均一条件单元、子流域单元、斜坡单元等。其中: 网格单元形状较规则,便于实现快速剖分,离散后得到的矩阵形式的数据有利于进一步运算,但是不能完全反映地势起伏,与地质环境条件联系不够紧密; 均一条件单元没有考虑不同区域的地质环境条件差异; 子流域单元适用于泥石流灾害危险性区划,对滑坡、崩塌等则不适用。斜坡单元是滑坡、崩塌等地质灾害发育的基本单元,并且在各类控制或影响因素中,河流和沟谷的发育阶段对滑坡、崩塌的形成具有明显的控制作用,因此采用基于幼年期沟谷划分的斜坡单元作为评价单元,可以与地质环境条件紧密联系,综合体现各类控制或影响因素的作用,使评价结果更贴近于实际。因此,在满足DEM 精度要求的前提下,斜坡单元划分较适用于地质灾害危险性区划【1】。 斜坡单元划分原理 斜坡单元划分的实质是基于DEM 的地表水文分析,包括正反地形无洼地DEM 的生成、水流方向的提取、汇流累积量的计算、河网的生成、集水流域的生成等关键步骤,其基本原理是利用正反地形分别提取山谷线和山脊线( 分别对应于汇水线和分水线),把生成的集水流域与反向集水流域融合,再经后期处理人工修改不合理的单元,最终得到的由汇水线与分水线所组成的区域即为斜坡单元。斜坡单元划分流程见图【1】。

ArcGIS划分斜坡单元操作步骤 1、生成无洼地DEM ——原理:DEM 是一种比较光滑的地形表面模型,由于DEM 误差以及一些真实地形的存在,使DEM表面存在一些凹陷的区域,在进行水流方向计算时往往会导致不合理的甚至错误的水流方向,因此计算前应先对原始DEM数据进行洼地填充,得到无洼地的DEM。基本过程是: 首先,利用水流方向数据计算出DEM 数据中的洼地区域和洼地深度;其次,依据洼地深度并参考真实地形,确定填充阈值对洼地进行填充; 再次,一次洼地填充完毕后又会产生新的洼地,因此需要重复上述过程,反复填充【1】。 ——操作:填洼

ArcGIS的基本操作

基于GIS的家乡公交查询系统实验报告 学院 XXXX 班级 XXXXXXXXXX 姓名 XXX 学号 XXXXXXXXXX 指导老师 XXX

2014年11月01日 目录 一、学习目标---------------------------------2 二、设计的总体框架---------------------------2 三、设计的具体步骤---------------------------3 <一>建立文件地理信息数据库-----------------3 <二>栅格图像的配准------------------------6 <三>绘制地图-----------------------------9 <四>新建网络数据集------------------------13 <五>网络分析-----------------------------18 四、操作问题的讨论---------------------------20 五、学习总结---------------------------------20

一、学习目标 通过了解及熟悉使用GIS软件各种功能,设计出一个公交查询系统,可以实现以下几 方面的功能: 1、站点查询:输入要查询的车站名称,可以查询出该站点所在具体位置和通过这一公交站 点的所有公交线路。 2、线路查询:某路公交线路的空间位置及其属性信息的查询,并亮高显示。 3、换乘查询:查询两条公交线路之间的换乘或者公交线路的与步行通道之间的换乘。 4、最短路查询:输入任何两个地点,即可超寻到最短路径以及行程消耗的时间。 二、设计的总体框架 第一步:搜集整理信息(包括:公交线路、途径站点、城市栅格图像、控制点的坐标)1路: 机修---南门(东)---鼓楼(南)---中医院---西郊 2路: 机修---东门---东大街---鼓楼(北)---北关什字(西)--西大街--中医院--西郊 3路: 县医院---陇西一中---三中路口---人民广场---北关什字(东)---中医院--西郊 4路: 县医院--人民法院--翡翠新城--人民广场--北关什字(东)--鼓楼(北)--南(西) 5路北关什字(西)---人民广场---柴家门---河浦村 8路: 南门(西)---鼓楼(南)---东大街---陇西大酒店---翡翠新城---陇西一中---中天路口---第三中学—---景家桥---育才中学---华联超市---北大街(西) 鼓楼 35° 0'"北 104°38'"东 广场喷泉 35° 0'"北 104°38'"东 陇西一中 34°59'"北 104°39'"东

ArcGIS中修改栅格图的像元值

在处理图象数据时,我们经常会碰到要求修改栅格图象象元值得问题,比如说DEM图得部分数据错误,我们要进行修改;再比如说栅格图象中有些与周围均匀色彩不一致得错误斑块要更正等等,那我们如何来处理这一类问题呢? 现我以一DEM栅格图(名字为eldodem)为例,现在我要修改它得部分象元值,总结出以下三种方法,大家可以参考一下。第一种方法不大实用,但可借鉴,第二三种方法针对得条件不一致,大家可以在具体情况下进行选择。 一、直接运用转换,思路简单,易操作,但实用性 1、栅格——ascii文件——栅格这种方法就是先将栅格图用工具 直接转成ascii文件,然后在ascii文本文件中直接修改需要修改得象元得值,修改好后又用工具 转换成栅格图。这种方法可行,但就是不实用,因为我们要搜索到指定得象元好像不就是那么简单。那么有没有别得比较好得方法呢? 二、在栅格计算器中操作,方法灵活,可操作性强,实用性强 准备工作 先要在option中设置保留得栅格范围,通常情况下默认得为相交后得部分,这里我们要保留整个DEM,所以要改为以下设置:

2、通过点得位置修改点象元值 2.1* 问题一、要就是我想修改图象中得指定得行列得点得象元值(比如说把第100行,200列得点得值修改为0),那该如何操作呢? 这时候我们可以在栅格计算器中输入以下公式: con(($$rowmap == 99 & $$colmap == 199),0,[eldodem、img]) (栅格图得编号就是从0行0列开始得) 2.2* 问题二、那若就是要修改指定行列范围内得栅格得象元值,比如说把第101行,251列到第401行,301列得部分得象元值改为0,又改如何进行呢? con(($$rowmap < 400 & $$rowmap > 100 & $$colmap < 300 & $$colmap > 250),0,[eldodem、img]) 结果如下

利用ArcGIS水文分析工具提取河网的具体操作

利用ArcGIS水文分析工具提取河网的操作ArcGIS 水文分析工具提取河网 DEM包含有多种信息,ArcToolBox提供了利用DEM提取河网的方法,但是操作比较烦琐(帮助可参看Hydrologic analysis sample applications),今天结合我自己的使用将心得写出来与大家分享。提取河网首先要有栅格DEM,可以利用等高线数据转换获得。在此基础上,要经过洼地填平、水流方向计算、水流积聚计算和河网矢量转化这几个不步骤。 1.洼地填平 DEM洼地(水流积聚地)有真是洼地和数据精度不够高所造成的洼地。洼地填平的主要作用是避免DEM 的精度不够高所产生的(假的)水流积聚地。洼地填平使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Hydrol ogy->Fill工具。 2.水流方向计算 水流方向计算就可以使用上一步所生成的DEM为源数据了(如果使用未经洼地填平处理的数据,可能会造成精度下降)。这里主要使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Flow Direction 工具。输入的DE M采用第一步的Fill1_exam1 3.水流积聚计算 这里主要使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Flow Accumulation工具流向。栅格数据就是第二步所获得的数据(FlowDir_fill1)。可以看到,生成的水流积聚栅格已经可以看到所产生的河网了。现在所需要做的就是把这些河网栅格提取出来。可以把产生的河网的支流的象素值作为阀值来提取河网栅格。

4.提取河网栅格 使用spatial analyst中的栅格计算器,将所有大于河网栅格阀值的象素全部提取出来。至于这个阀值是多少因具体情况而定。通常是要大于积聚计算后得到栅格的最低河流象素值。这里采用的是500这个值。最 后生成只有0、1值的栅格数据。其中1表示是河网,0是非河网。 5.生成河网矢量 这里主要使用ArctoolBox->Spatial Analysis Tools->Stream to Feature工具.Input Stream raster 为第 四步只有0、1值的河网栅格。流向栅格使用第二步所生成的栅格数据。

ARCGIS空间操作步骤讲解

ARCGIS空间分析基本操作 一、实验目的 1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。 2. 掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、栅格重分类(Raster Reclassify)、栅格计算-查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、面积制表(Tabulate Area)、分区统计(Zonal Statistic)、缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、栅格单元统计(Cell Statistic)、邻域统计(Neighborhood)等空间分析基本操作和用途。 3. 为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。 二、实验准备 预备知识: 空间数据及其表达 空间数据(也称地理数据)是地理信息系统的一个主要组成部分。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据,可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS所表达的现实世界经过模型抽象后的内容,一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GIS。 在某一尺度下,可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。 有两种基本方法来表示空间数据:一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。 空间分析 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据,是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力(特别是对空间隐含信息的提取和传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面,也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。 空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析,代数运算等数学手段。 空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行,具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同,空间分析的步骤会有所不同。通常,所有的空间分析都涉及以下的基本步骤,具体在某个分析中,可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a)确定问题并建立分析的目标和要满足的条件 b)针对空间问题选择合适的分析工具 c)准备空间操作中要用到的数据。

ArcGIS勾图斑详细步骤(有图)

1.打开ArcGIS 令狐采学 2.新建一个矢量图层: 2.1打开ArcCatalog 2.2选择你要新建的图层存储的位置 2.3新建图层鼠标单击右键—new—folder 2.4 图层名字(name),图层属性(Feature Type:点线面选其一)如新建一个水体的图层,水体是面状的,要选polygen ,道路属性为polyline 3.添加图层到ArcGIS 3.1点击Add Data,选择你要添加的影像(一般为*.tif , *.img格式的) 点击Add Data,选择你要添加的矢量(刚才新建的矢量图层,*.shp文件) 3.2开始编辑:Editor-Start Editing 3.3选择编辑工具(即勾图斑的笔)Sketch Tool, 如果加载了多个图层,工具栏中Target 选为你要编辑的图层:水体,start editing, 即可在该图层勾画水体部分了。 3.4 勾画完,保存。 附:这个是转载的 第一部分:遥感影像解译的过程(人工目视解译)

一.目标: 在arc map软件中手工勾绘图斑,对遥感影像进行目视解译。 二.解译内容: 梯田、沟台地、坝地、乔木林、灌木林、果园、人工草地、水库、淤地坝、剩余地类。 三.要求: 1)图斑边界线的走向和形状与影像特征允许误差控制在1个像元内( 2.5m)。 2)本项目成图比例尺为1:10000,最小图斑面积为400m2,条状图斑短边长度不应小于10m。 四.操作流程 软件安装: 先打开破解文件夹crack,看的安装说明文件install,照着操作步骤,先安装license,再装desktop主程序。 图斑勾绘: 1. Arc Catalog中建立工作图层

ARCGIS空间分析操作步骤

ARCGIS空间分析操作步骤

ARCGIS空间分析基本操作 一、实验目的 1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。 2. 掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、栅格重分类(Raster Reclassify)、栅格计算-查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、面积制表(Tabulate Area)、分区统计(Zonal Statistic)、缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、栅格单元统计(Cell Statistic)、邻域统计(Neighborhood)等空间分析基本操作和用途。 3. 为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。 二、实验准备 预备知识: 空间数据及其表达 空间数据(也称地理数据)是地理信息系统的

一个主要组成部分。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据,可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS所表达的现实世界经过模型抽象后的内容,一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GIS。 在某一尺度下,可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。 有两种基本方法来表示空间数据:一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。 空间分析 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据,是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力(特别是对空间隐含信息的提取和传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统的主要

方面,也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。 空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析,代数运算等数学手段。 空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行,具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同,空间分析的步骤会有所不同。通常,所有的空间分析都涉及以下的基本步骤,具体在某个分析中,可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a)确定问题并建立分析的目标和要满足的 条件 b)针对空间问题选择合适的分析工具 c)准备空间操作中要用到的数据。 d)定制一个分析计划然后执行分析操作。 e)显示并评价分析结果

arcgis画分幅格网并命名

arcgis画分幅格网并命名题目: 我需要在坐标范围X(450000m—568000m)、Y(4560000m —4770000m)的矩形区域内画出1:2000的影像图分幅格网,格网命名规范为×××. ×-×××. ×,取其右下角坐标中的一部分,假设一个格网的右下角坐标为(557000,4618000),则此格网名称为618.0-557.0。557.0为557000/1000保留小数点后一位,618.0为(4618000-4000000)/1000保留小数点后一位,Y在前,X在后。 此为我此文目的。 A.arctoolbox里面的数据管理工具——要素类——创建鱼网。

1.输出要素类,就是保存索引格网的位置,可见我把我要生成的索引格网保存成了“全市域分幅索引.shp”文件。 2.模板范围,这个是可选的,我选了“区县界线.shp”这个文件,因为我本来就是要以区县界线的范围生成分幅索引的,加载了这个文件之后,可以看到下面模板范围和鱼网原点坐标之间的左右上下里面都有了数字,这就是我的区县界线.shp文件所占的图幅坐标范围,左X坐标45204.298400——右X坐标56702 3.813900,上Y坐标

4767334.872000——下Y坐标4562653.983400的大矩形框之间,根据这个可以参考出我要生成索引网格的坐标范围,按区县界线.shp 文件的图幅坐标范围来看,我的索引网格的坐标范围可以更小一些,只要能涵盖区县界线.shp的范围就可以了。 3.鱼网原点坐标,这个比较关键,就是鱼网的左下角坐标,根据我题目中的范围,X坐标为450000,Y坐标为4560000。 4.Y轴坐标,这个很具有迷惑性,这个坐标主要是用来定向鱼网的,按照鱼网原点坐标与Y轴坐标的连线来定向鱼网的旋转角度,Y 轴坐标和鱼网原点坐标不能相同,我生成的鱼网是不带旋转的,所以这里的X坐标依旧为450000,Y坐标有了一些变化,是4560010,这就是一根垂线了,而且Y轴Y坐标比鱼网原点Y坐标大,是向上的垂线,所以没有变化,如果Y轴Y坐标比鱼网原点Y坐标小,则垂线是向下的,那么就是生成鱼网要顺时针旋转180°了,这点一定要注意! 5.像元宽度和像元高度,因为我要生成1:2000的索引网格,图面图幅大小是500mm×500mm,对应的实际图幅大小是1000m×1000m,像元宽度为1000,像元高度为1000。 6.行数和列数,行数=DY/1000m=(4770000m-4560000m)/1000m=210;列数=DX/1000m=(568000m-450000m) /1000m=118。

Arcgis流域水系提取步骤

网址: 2、拼接DEM图形 喇ArcTocIbox 完成图:(保存为XXfill) 4、流向计算 依次选中 □唏Spatial Analyst Tools 完成图:(保存为XXdir) 5、汇流累积量计算 依次选中3 Q Spatial Analy&tTools 依次选中 I-)尊Ddta Management Tools 完成图:(保存为XXdem) 3、填洼 吕野Spatial Analyst 1 ools 依次选中

完成图:(保存为XXacc) 6、插入控制点 Exce I准备(经纬度以小数形式表示)点击Add Data 右击

选中 Display XY Data J 三 Lasers B H R\KUhlMlNG\KM,xk H 0 选中 Data — Export Data 完成图:(保存为Export_Output ) 7、 设置提取精度 完成图: (保存为XXras ) 8、 提取流域 依次选中 □唏 Spatial Analyst Tools 完成图: (保存为XXwat ) 9、 制作流域掩膜 依次选中 3 Spatial Analy&tTools 完成图: (保存为XXmask ) 10、 河网矢量化 依次选中 E 7 勒匚onversiori Tocls 完成图: (保存为XXline ) 11、 添加流域边界线 0 ■ 3D Analyst Took 右击 SI Sheetl^ 依次选中 E ? Spatial Analyst Took 依次选中

完成图:(保存为XXok) 12、出图 图中只保留Export_Output、XXok和XXIine 点击Layout View 点击Insert 根据需要依次插入Lege nd (图例)、North Arrow (指北针)、Scale Bar (比例尺)等 点击File 点击Export map ,输出为自己需要的文件格式

基于DEM的ArcGIS水文分析—河网和流域的提取

基于DEM的ArcGIS水文分析 —河网和流域的提取 一、实验背景 水文分析是DEM 数据应用的一个重要方面。而利用DEM生成的集水流域和水流网络,成为大多数地表水文分析模型的主要输入数据。表面水文分析模型研究与地表水流有关的各种自然现象例如洪水水位及泛滥情况,划定受污染源影响的地区,预测当某一地区的地貌改变时对整个地区将造成的影响等。 二、实验目的 通过本实验,使读者理解基于DEM数据进行水文分析的基本原理,掌握利用ArcGIS 提供的水文分析工具进行水文分析的基本方法和步骤,并利用DEM数据提取出河网及流域。 三、实验数据 某地区栅格数据DEM,数据来源于随书光盘(…\Chp9\Ex2)。 四、实验要求 根据DEM利用水文分析工具提取地表水流径流模型的水流方向、汇流累积量、水流长度、河流网络(包括河流网络的分级等)以及对研究区的流域进行分割等。

五、实验流程图 六、实验内容及步骤 1.无洼地DEM生成 DEM 是比较光滑的地形表面模型,但由于DEM 误差以及一些真实地形或特殊地形的影响,使得DEM 表面存在一些凹陷的区域。 在进行水流方向计算时,由于这些区域的存在,往往得到不合理的甚至错误的水流方向。因此,在进行水流方向的计算之前,应该首先对原始DEM 数据进行洼地填充,得到无洼地的DEM。

洼地填充的基本过程是先利用水流方向数据计算出DEM 数据中的洼地区域,并计算洼地深度,然后,依据这些洼地深度设定填充阈值进行洼地填充。 1.1 水流方向的提取 水流的流向是通过计算中心格网与邻域格网的最大距离权落差来确定。对于每一格网的水流方向指水流离开此网格的指向。在ARCGIS 中,通过对中心栅格的1、2、4、8、16、32、64、128 等8个邻域栅格编码,中心栅格的水流方向便可有其中的某一值来确定。例如,若中心栅格的水流流向左边,则水流方向赋值16。 流向的生成是个自动的过程,可能要等一段自时间,运算的时间跟电脑性能和DEM图的精度与大小有关.。 方法是利用ArcToolbox\Spatial Analysis Tools\ Hydrology \Flow Direction,生成方向水流流向图:若从DEM中作出来的流向分析的最大数值为128则不需要填洼,否则需要填挖。

Arcgis水系流域提取步骤

用等高线生成 DEM

水文分析 Hydroloy ③ ①④ ⑤② ⑦ ⑥

1导入原始的 DEM 2 flowdirection 计算流向 3 sink 提取洼地 4分析填充洼地的域值 ①计算洼地贡献区 双击watershed ,将2的结果填入input flow direction raster 中,将3的结果装入input raster or feature pour point 中,output raster 中写watersink(写个好记的名字)。OK 。 ②计算各洼地的贡献区最低高程 选acrtool box\spatial analyst tools \zonal\zonal statistic ,填写如右图

③计算各洼地出水口的高程 选acrtool box\spatial analyst tools \zonal\zonal fill ,填写如右图 ④计算洼地的深度 洼地深度就是填流的域值,计算的方法就是用③减④这种高难的工作还是让软件自已做吧。使用spatial analyst 工具栏忘了在那找吗?在file 、window 附近的空白的地方右键。在出现的对话框里填上图上的东东,点Evaluate 。

5 fill填洼啦! DEM 6 计算新生成dem图的flowdirection, sink。如果此时没有sink了,做步骤7吧。 如果还有sink,太不幸了,重复步骤2~5吧。 7 Basin 流域盆地

8 Watershed集水流域 ①flow accumulation 看看,很像是河流吧,嘿嘿。要是得到 了漆黑的图,别害怕,去文件管理窗口看看。 ②河网

ARCGIS制作1:10000分幅图教程

ARCGIS制作1:10000分幅图教程

ARCGIS制作1:10000分幅图教程 本文中所使用的软件为ArcGIS9.3版本,以输出A1 JPG 格式图幅为例进行阐述: 一、打开ArcMap界面并添加要素 有两种方法: 法一: 1、打开ArcMap软件,点击菜单栏中的添 加图标 2、然后添加对应的图层要素文件。若是第一 次使用的情况下,则需要设定文件夹的连接,这 样才能找到对应的文件,点击“connect to folder”(连接到文件夹,具体位置如下图红圈

处所示),点击对应的文件夹即可。 法二:快速打开模板法(此法必须建立在有已建好的模板的情况下) 1、直接找到对应的“xxx.mxd”文件,双击 打开即可

二、界面设置与整饰 1、首先,将地图显示状态由Data View(数据视图)状态调整为Lzyout View(版面视图)状态,在地图显示窗口的左下角,如图: 2、点击左上角的“File”,选择“Page and Print Setup”,进入如下对话框,界面如下:

若电脑有连接打印机的话,则直接在“Print Setup” 栏中设置好参数,同时在“Map Page Size”栏下方“Use Print Pager Settings”前面的复选框中打上勾即可; 若没有连接打印机的话,则直接设置“Map Page Size” 栏的“Page”中的“Standard Size”的参数即可。另 外,“Portrait”是“纵向”的意思,“Landscape”是 “横向”的意思,在这里,以选择“横向”为例。 设置好后点击“OK”既可以看到界面中纸张页面框的大 小发生了变化。 3、图层属性设置 选中图层(会出现一个蓝色虚线框),

基于ArcGIS的水文分析功能汇总

1基本原理 DEM是数字高程模型的英文简称(Digital Elevation Mode),是流域地形、地物识别的重要原始资料。自20世纪60年代以来,在利用数字高程模型DEM提取流域水文特征,模拟地表水文过程方面,国内外都开展了大量的研究。 1.1基于DEM进行流域分析的原理 从DEM提取流域特征,一个良好的流域结构模式是确定算法的前提和关键。1967年ShreveL¨描述的流域结构模式一直被后来的水文学者所引用.并设计了一些成熟的算法。 Shreve使用一个具有一个根的树状图来描述流域结构(如图1所示)。在这个结构中,主要包括两个部分,一部分是结点集,一部分是界线集。沟谷结合点和沟谷源点共同组成一个沟谷结点集。所有的沟谷段组成沟谷段集,形成一个沟谷网络;所有的分水线段组成分水线段集,形成一个分水线网络;沟谷段集和分水线段集共同组成界线集。 图1 流域结构模式图 (a) (b) (c) (f) (d) (e) (g) (h) 沟谷网络中的每一段沟谷都有一个汇流区域,这些区域由流域分水线集来控制。外部沟谷段有一个外部汇流区.而内部沟谷段有两个内部汇水区,分布在内部沟谷段的两侧。整个流域被分割成一个个子流域.每个子流域好象是树状图上的一片“叶子”。 Shreve的树状图流域结构模型是简单明确的.虽然沟谷网络的结点模型和线模型与在栅格DEM中用于表示沟谷结点和沟谷线的栅格点和栅格链之间存在着拓扑不一致性。但它给出了沟谷网络、分水线网络和子汇流区的定义,明确表达了它们之间的相关关系,成为设计流域特征提取技术的基础。

1.2常用算法 流向判定建立在3×3 的DEM 栅格网的基础上,其方法有单流向法和多流向法之分,但单流向法因其确定简单、应用方便而应用广泛。 1.2.1单流向法 单流向法假定一个栅格中的水流只从一个方向流出栅格,然后根据栅格高程判断水流方向。目前应用的单流向法是D8法。此外,还有Rho8 方法、DEMON 法、Lea 法和D∞法等。最常用的是D8 法:假设单个栅格中的水流只能流入与之相邻的8 个栅格中。它用最陡坡度法来确定水流的方向,即在3×3 的DEM 栅格上,计算中心栅格与各相邻栅格间的距离权落差(即栅格中心点落差除以栅格中心点之间的距离),取距离权落差最大的栅格为中心栅格的流出栅格。 所谓最陡坡度法的原理是假设地表不透水,降雨均匀.那么流域单元上的水流总是流向最低的地方“窗口滑动指以计算单元为中心,组合其相邻的若干个单元形成一个窗口”,以“窗口”为计算基本元素,推及整个DEM,求取最终结果。 目前应用最广泛的是基于流向分析和汇流分析的流域特征提取技术。Jenson and Domingue (1988)设计了应用该技术的典型算法,该算法包括3个过程:流向分析,汇流分析和流域特征提取。 1)流向分析:以数值表示每个单元的流向。数字变化范围是1~255。其中1:东;2:东南;4南;8:西南;16:西;32:西北;64:北;128:东北。除上述数值之外的其它值代表流向不确定,这是由DEM中洼地”和“平地”现象所造成的。所谓“洼地”即某个单元的高程值小于任何其所有相邻单元的高程。这种现象是由于当河谷的宽度小于单元的宽度时,由于单元的高程值是其所覆盖地区的平均高程,较低的河谷高度拉低了该单元的高程。这种现象往往出现在流域的上游。“平地指相邻的8个单元具有相同的高程,与测量精度、DEM单元尺寸或该地区地形有关。这两种现象在DEM 中相当普遍,Jenson and Domingue 在流向分析之前,将DEM进行填充;将“洼地”变成“平地”,再通过一套复杂的迭代算法确定“平地”流向。流向分析过程如图所示。

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