基于GIS的山區(qū)鎮(zhèn)域水文分析

鄧亞鋒

【摘 要】 首先獲取水文資料，利用水文分析提取地表水流模型參數(shù)，用DEM模型進(jìn)行模擬，最后完成水文分析過(guò)程。

【關(guān)鍵詞】 水文分析 DEM模型 山區(qū)

1.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)學(xué)者從多角度（理論、方法、過(guò)程等）對(duì)水文分布特征進(jìn)行了研究，并且取得了一定成果，有學(xué)者在DEM模型中輸入高程信息進(jìn)而避免了平坦區(qū)域的生成，使得生成的河網(wǎng)與實(shí)際河網(wǎng)能精確擬合[1-2]。謝順平等引入以出流代價(jià)法構(gòu)建河谷平地柵格流向在利用DEM提取水文信息時(shí)[3]。

2.DEM及建立

2.1 DEM

DEM也常常稱(chēng)為DTM（digital terrain model），是屬于DTM的一部分，DTM趨向于表達(dá)比DEM更為廣泛的內(nèi)容[4]。

2.2 DEM建立

2.2.1數(shù)據(jù)來(lái)源

（1）攝影測(cè)量：適用于大比例尺、高精度DEM制作。

（2）地形圖數(shù)據(jù)：適用于中小型比例尺DEM制作。

（3）地面測(cè)量數(shù)據(jù)：適用于內(nèi)插DEM的檢測(cè)。

（4）雷達(dá)影像數(shù)據(jù)：適用于常年冰雪覆蓋區(qū)DEM制作[5]。

2.2.2建立方法

通常說(shuō)的DEM是指不規(guī)則三角網(wǎng)TIN和規(guī)則格網(wǎng)GRID。

2.2.3 DEM精度影響分析

研究表明DEM分辨率的高低對(duì)流域水文特征的提取有很大影響 [6-7]。

3.水文分析

3.1水文分析原理

研究表明：我們通過(guò)先確定每個(gè)網(wǎng)格的流向，再根據(jù)流向計(jì)算每一個(gè)柵格單元的上游給水區(qū)，選擇一個(gè)合適的集水面積閾值確定河網(wǎng)水系，這樣就可以生成連續(xù)的河網(wǎng)水系，最后用模型模擬[8]。

3.2研究方法

3.2.1洼地填充

研究表明，由于洼地的存在，導(dǎo)致柵格中的水只能流入不能流出，在進(jìn)行流向分析前，我們需對(duì)DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行“填洼” [9]。

3.2.2水流長(zhǎng)度計(jì)算

研究表明：水流長(zhǎng)度的提取方式主要有兩種，一種是順流計(jì)算，一種是逆流計(jì)算[10]。

3.2.3河網(wǎng)提取

河網(wǎng)是在由匯流累積量超過(guò)所給定閾值之上的柵格單元連接而成的。河道起始點(diǎn)的位置會(huì)向流域地勢(shì)平坦處“退縮”，河長(zhǎng)就相應(yīng)地縮短；同時(shí)所提取的河流級(jí)別也會(huì)變高，河道數(shù)目就會(huì)越來(lái)越小[11-12]。

【參考文獻(xiàn)】

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