114130162 刘宝金SRTM河网提取.doc

哈哈 本科学生实验报告姓名 刘宝金 学号 114130162 专业 地理信息系统 班级 地信11 实验课程名称 GIS空间分析 实验名称 SRTM提取河网 指导教师及职称 董铭 开课学期 2013 至 2014 学年 上 学期 云南师范大学旅游与地理科学学院编印一、实验准备实验名称：SRTM提取河网实验时间：2013年11月26日实验类型： 综合实验 实验目的和要求：能够熟练应用GIS软件SWAT模块提取并分析河网，并队和网数据进行简单的处理分析，比如，计算流域范围，为河网分级等等，具体如下：1. 提取的河流的名称2. 坐标系统转换3. 所用软件模块4. 汇流点图层5. 干流及其各支流河网图层（属性表中计算各记录长度）6. 流域图层（计算其面积）7. 流域裁剪的SRTM数据8. 计算河网密度9. 输图【要求有经纬网，图例（各级支流分层设色），指北针，图名等各要素】实验材料及相关设备：UTMSRTM DEM数据ArcGIS9.3-ArcSWAT3、 实验过程：一、 数据的准备：经过查阅有关资料，于是在“地理空间数据云”网站上下载到长江水系的UTMSRTM DEM数据，在GOOGLE上找到长江流域。由于长江流域贯穿整个中国共十二幅图像，数据量太大，本次提取的是长江水系从宜宾市到云南境内的一部分，主干为金沙江。二、 数据的预处理：因为我下载到的是 UTMSRTM DEM数据，在进行河网分析之前就不用进行投影坐标的定义。假设我下载到的数据是SRTM DEM数据，那就需要进行投影坐标的定义。定义方法如下点击ArcToolbox-Data Management Tools-Projections and Transformations-Raster-Define Projection,投影带为WGS_1984_UTM_Zone_48N。 1、Dem图像的融合：使用到的工具是mosaic:将需要融合的图像加入，然后选择合成图像的路径，其余默认，即可以得到合成图。 2、运用ArcSWTA提取金沙江流域的河网首先，在菜单栏空白处单击右键，选择ArcSWAT，在ArcSWAT菜单栏上单击SWAT Project Setup,选择New SWAT Project,在Preject Directory下在选择嘉陵江所在文件夹，点击OK键，然后在ArcSWAT菜单栏上单击Watershed Delineator，选择Automatic Watershed Delineator，出来Watershed Delineator对话框，按如下步骤操作：第一步：在DEM Setup下加入投影后的图片；第二步：制作掩膜。在Mask前打，然后还是选择投影后的图片做掩膜。第三步：点击Flow direction and accumulation按钮，在它提示完成后继续第四步；第四步：在Area后输入5000（其中试过20000，10000，觉得5000最合适）；第五步：点击Stream network里的按钮，等待河网生成。第六步：在生成的图像中找到金沙江干流，将不与金沙江干流相连的线上得点删除，点击Edit manually中的Delete按钮。第七步：删完不相邻的点后，点击Whole Watershed Outlet按钮，确认出水口。第八步：点击Delineator Watershed,生成Watershed和Basin图层。最后导出数据（选中图层，单击鼠标右键，先择Data/Export Data,将所有数据导出到存储数据文件夹中），并将导出的数据加入ArcMap进行编辑。3将河流进行分级和融合。3.1河流分级选中Reach，点击右键，选择Open Attribute Table,打卡属性表，点击Options/Add Files添加字段流域等级，文本，长度15个字节，点击OK完成。干流的Class字段就命名为“金沙江”，与金沙江相连的是第一支流，与第一支流相连的是第二支流，与第二支流相连的是第三支流，以此类推。金沙江主干描绘如下：（利用goolerath跟踪描绘，确保制图精度）起点为，四川省宜宾市，然后最河流进行逐一对比，确认描绘主干（金沙江）4河流融合由于生成的水系都是一段一段的，不连续的，对于一条河流（属性相同且相连），可以对其进行融合，在属性表中同时选中要融合的几个河流段，在Edit菜单栏单击Edit，选择Merge，这样就融合好了。5计算各支干流长度：利用属性表中的栅格计算器计算长度：（以千米为单位）6流域图层（计算其面积）10.7流域裁剪的SRTM数据 在ArcToolbox下，选择Spatial Analyst Tools/Extraction/Extract By Mask,用掩膜裁剪：设置如下：点击OK后，得到如下结果：7河网密度的计算（4）进行河网密度的计算： 打开河流的属性表，右键点击Shape_Length，接着点击Calculate Geometry,把单位设为米，等完成后再点击Statistics，可以看到如下所示的表，由表可知该流域河流的总长度为37335551.043629米 打开流域面积的属性表，右键点击Shape_Area，接着点击Calculate Geometry,把单位设为平方米，等完成后可以看到河流的总面积Shape_Area为341599866300平方米 根据 Ds=L/A，可知河网密度：5121110.980252/60542267400=1.092961*10-4(米/平方米)。8输图【要求有经纬网，图例（各级支流分层设色），指北针，图名等各要素】利用Insert中的各个子模块进行图形的美化输出处理（具体见实习报告最后一页成图成图）实验小结1、实验中出现过的问题（或错误）、原因分析 数据处