ArcGis实验十六.doc

ArcGis实验报告十六_ _院 _地理科学专业 _班级课程名称地理信息系统实验名称基于数字高程模型的地表水文分析实验地点院楼202实验日期11月13日实验人员实验目的与要求（1）了解单流向水文模型（2）了解地表径流模型建立的基本方法和步骤（3）熟悉水文学上出水口、河网、集水流域、径流强度指数、地形湿度指数等基本概念（4）掌握利用ArcGIS中的水文分析工具来提取流域和地表径流特征；注意区别栅格和矢量两种特征表达的方法；径流强度指数和地形湿度指数的计算方法实验内容（1）基于单水流模型，利用DEM数据生成流域的基本结构：河网、出水口、集水流域、集水盆地（2）利用DEM数据计算径流强度指数和地形湿度指数实验仪器设备PC arcgis9.3软件实验数据资料Arcgis制图和空间分析基础实验教程实验步骤（1） 启动ArcMap,点击,打开ArcToolBox工具箱,加载DEM图层（2） 在ArcToolBox列表框中点击Spatial Analyst ToolsHydrology,双击Fill工具，打开Fill操作的对话框,填平后会自动生成流量计算（1）打开Arctoolbox，在Arctoolbox列表框中点击Spatial Analyst ToolsHydrology,双击Flow Direction，打开Flow Direction操作的对话框（2）在Input surface raster下拉列表框中选择经过填充的DEM图层，在Output flowdirection raster 文本框中确定输出文件的名称及路径（3）流量计算视图，如图汇流累积量的计算（1）打开Arctoolbox，在Arctoolbox列表框中点击Spatial Analyst ToolsHydrology,双击Flow Accumulation，打开Flow Accumulation操作的对话框（2）在Input surface raster下拉列表框中选择水流方向图层，确定输出文件的名称及路径，并将输出数据类型选为整型，如图，点击【OK】按钮（3）汇流累积量视图，如图河网的生成。（1）在Arctoolbox列表框中点击Spatial Analyst ToolsConditional,双击Con，打开Con操作的对话框（2）在Input Conditional raster下拉列表框中选择汇流累积量的图层，在Input ture raster or constant value文本框中输入1，设置输出文件的名称及路径（3）点击Expession右侧的按钮，打开Query Builder对话框，编辑空间查询语句（4）Con操作的对话框（5）河网视图，如图出水口的确定（1）在ArcCatalog中，新建一个点状要素图层（shapefile格式，命名为outlets）(2)在ArcMap中，加载点状要素图层，并加载DEM及正射影像（3）编辑outlets图层，将其数字化（4）保存编辑成果（5）打开outlets图层的属性表，在属性表的右下方点击【Options】按钮，在弹出的快捷菜单中点击Add Field选项，增加一个新字段ID（6）重新设置outlets图层的编辑状态为可编辑（7）编辑字段的属性（8）保存编辑成果（9）Arctoolbox列表框中点击Spatial Analyst ToolsHydrology,双击Snap pour point，打开Snap pour point（捕捉汇流点）对话框，设置参数，流域的分割（1）在Arctoolbox列表框中点击Spatial Analyst ToolsHydrology,双击Watershed，打开对话框（2）从Input Flow Direction的列表中选择水流方向图层，在Input raster or Feature pour Point data列表框中选择汇水区域出口图层，确定输出文件的名称（3）流域分割图流域盆地的生成（1）Arctoolbox列表框中点击Spatial Analyst ToolsHydrology,双击Basin，打开其对话框（2）在Input Flow Direction的下拉列表中选择水流方向图层，在Output raster下拉列表框中确定输出文件的名称及路径（3）生成流域的结果会自动加载到ArcMap中显示，如图计算径流强度指数SPI（1）在ArcMap中，新建地图文档，加载坡度，汇水累计亮图层（2）在Spatial Analyst工具条上点击Spatial AnalystRaster Calculator（3）点击【Evaluate】按钮，计算结果如图所示计算地形湿度指数TWI（1）在ArcMap中，新建地图文档，加载坡度，汇水累计亮图层 （2）在Spatial Analyst工具条上点击Spatial AnalystRaster Calculator,确定计算公式，如图所示（3）点击【Evaluate】按钮，计算结果如图所示实验成果(1)熟悉水文学上出水口、河网、集水流域、径流强度指数、地形湿度指数等基本概念（2）掌握利用ArcGIS中的水文分析工具来提取流域和地表径流特征、径流强度指数和地形湿度指数的计算方法实验分析与结论（1）只有被填充后无洼地