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DEM之坡度坡向分析

Arcgis下DEM水文分析（二） 

第一步：需要的工具

      1. BIGEMPA GIS Office  下載地址：http://download.bigemap.com/bmsetup.rar

第二步驟：高程數據

       1. 啟動BIGEMAP GIS Office

       2. 選擇左上角屬性選項，選擇【高程】

       3. 選在你要的區域，雙擊下載，如下圖所示：

      4. 選擇下載的級別，建議盡量下載16級的，16級為最好級別。如果16級不能勾選，請選擇下載小一點的范圍，高程為矢量數據，超過20M大小，一般電腦都很難處理生成的等高線。下載之后的數據為tiff格式，實際為dem高程數據。

      6. 啟動安裝好的Global Mapper軟件，啟動中文版在安裝好的目錄下有個chs或則chinese的啟動圖標，如下圖所示：

    7. 將下載好的高程數據（下載目錄下的后綴為tiff格式）拖入到global mapper中，如下圖所示：

       然后另存為【DEM】格式，如下圖：

    在彈出的對話框中選擇【DEM】格式，如下圖:

   點擊【確定】，保存。

    在ArcMap中加載 DEM數據，右擊DEM圖層，點擊縮放至圖層，顯示全部。

      在ArcMap中，需要打開【擴展模塊】功能，如下圖：

     彈出的對話框中勾選所有選項，如下圖：

      點擊【關閉】。

      然后，在【ArcToolbox】中執行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——> [填洼]，按下圖所示指定各參數，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；系統默認情況是不設閾值，也就是所有的洼地區域都將被填平。之后點擊確定即可。

(注意：上圖中的“Output surface raster”點擊的時候，不要用默認目錄，自己新建一個目錄，然后命名保存的文件,以后每一步的保存文件都保存在這里面)。 

 確定后執行結果得到無洼地的DEM數據[Fill_dem1]

(2)關鍵步驟：流向分析

在上一步的基礎上進行，在【ArcToolbox】中，執行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——>[流向]，按下圖所示指定各參數：

    確定后執行完成后得到流向柵格[Flowdir_fill1]，如下圖：

  此時的流向就滿足D8算法，分別是1、2、4、8、16、32、64、128

(3)計算流水累積量

在上一步的基礎上進行，在【ArcToolbox】中，執行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——>[流量]，按下圖所示指定各參數：

確定后執行完成得到流水累積量柵格[flowacc_flow1]，如圖：

(4)提取河流網絡

首先，提取河流網絡柵格。

在上一步的基礎上進行，打開【Arctoolbox】，運行工具[Spatial Analyst 工具]——>[地圖代數]——>[柵格計算器]，在[地圖代數表達式]中輸入公式：Con(Flow Accumulation1>800,1)，（這里的Flow Accumulation1要以上一步得到的文件名為準,注意是Con,不是con,大寫第一個字母，>符號兩邊都有空格，盡量不要鍵盤輸入，用鼠標點面板上的公式，不然容易出錯,）如圖： 

 注意：設定閾值(800)。不同級別的溝谷對應不同的閾值，不同區域相同級別的溝谷對應的閾值也是不同。實際工作中設定閾值應通過不斷實驗、結合土壤植被等資料輔助檢驗方法確定。 可設置任意數字。

    [輸出柵格]指定為:StreamNet保存路徑和文件名任意）

執行后，結果為（關閉除[Streamnet]之外的其它圖層）：

結果說明：通過此操作將流水累積量柵格[Flow Accumulation1]中柵格單元值（流水累積量）大于800的柵格賦值為1，從而得到河流網絡柵格[StreamNet]

然后，提取河流網絡矢量數據。

在上一步的基礎上進行，打開【Arctoolbox】工具箱，運行工具[SpatialAnalyst 工具]——>[水文分析]——>[柵格河網矢量化]，按下圖設置參數：

后得到河流網絡矢量數據，如圖：

接著,平滑處理河流網絡。

打開[編輯器]工具欄，執行工具欄中的命令[編輯器]——>[開始編輯]，確保目標圖層為河流網絡圖層[StreamT_StreamN1],通過打開[StreamT_StreamN1]屬性表，并選擇屬性表的所有行選擇圖層[StreamT_StreamN1]中的所有要素，也可以通過[要素選擇按鈕]選擇圖層中所有要素

執行[編輯器]工具欄中的命令[編輯器]——>[更多的編輯工具]——>[高級編輯]打開工具條：[高級編輯]，點擊其上的[平滑]按鈕：

     在[平滑]處理對話框中輸入參數[允許最大偏移]為4，得到平滑后的河流網絡矢量圖層，執行命令: [編輯器]——>[停止編輯]，保存所做修改。（然后，比較平滑處理后的數據與沒有進行處理過的數據）

最后，進行流域分析。

在上一步的基礎上進行，打開【Arctoolbox】，運行工具[Spatial Analyst工具]——>[水文分析]——>[盆域分析]，如圖：

然后在打開【Arctoolbox】中，打開[空間分析]工具欄，執行命令:[轉換工具]——>[由柵格轉出]——>[柵格轉面]，將流域柵格轉換成為矢量圖層。如圖：

如需進行以上測試，可向客服任意索要數據（任意地方）