4.ARCGIS——建立水文模型

水文分析（均值变点的分析）
实验步骤：
第一步：填充（fill）打卡原dem图层在input surface raster里添加dem图层再点击OK运行即得到填充后的图层。

填充的含义是是图层成为一个平面，制图是在平面图层里提取需要的数据。

第二步：水流方向的提取（flow direction）双击该工具，在input surface raster里添加填充后的图层也就是fill名称的图层，点击OK运行得到水流方向的图层direction。

第三步：汇流累积量的计算（flow accumulation）双击该工具，在input flow direction raster里添加名称为direction的图层，点击OK运行得到汇流累积量的图层flowacc。

第四步：重分类（reclassify）在任务栏加载spatial analyst工具，点击其下拉菜单→→raster calculator 计算河流的累积量。

双击flowacc取一个阈值。

例如[flowacc]>=1000点击evaluate 得到汇流累积量的初等分类结果(用Con命令实现，eg：C on(“flowacc”>=1000,1))。

再进行重分类：在图层窗口选中calculation图层，再点击spatial analyst下拉菜单点击reclassify工具，将0改为nodata ,1改为1。

选在存储路径把结果可以命名为reclassify点击OK运行即得到重分类的结果。

第五步：汇流节点的计算（stream link）还是在水文分析工具箱里，打开stream link在input stream raster里添加reclassify图层，在input flow direction raster里添加direction图层，点击OK得到汇流节点数据streaml_recl1的图层。

第六步：集水区分析（watershed）在水文分析工具箱里打开watershed工具，在input flow direction raster里输入direction图层，在input raster or feature pour point data里输入
streaml_recl1图层，点击OK得到集水区数据watersh_flow1图层。

第七步：栅格图层的矢量化打开index输入raster to polygon在input raster里添加watersh_flow1图层，点击OK运行得到矢量化图层rasterT_watersh1。

栅格图层的矢量化（stream to feature）：这个在水文分析工具箱里完成。

在input stream raster 里输入reclassify图层，在在input flow direction raster里添加名称为direction的图层，点击OK运行得到矢量化的河流分级图层streamT_streamO1。

第八步：河网的提取（stream to feature）在水文分析工具箱里打开stream to feature工具在input stream raster里添加重分类后的数据reclassify图层，在input flow direction raster里添加流向数据direction图层。

点击OK得到阈值为1000米的河网数据streamT_reclass1。

打开属性表可以增加一个len字段设置为长整型long integer。

点击计算工具calculate geometry得到河流的长度数据再导出为.bdf格式文件（options→→export→→存储路径是自己易找到的文件夹里）。

再通过Excel打开表，求长度总和。

在矢量化后的集水区图层属性表增加area字段求面积总和。

和网密度=河流长度/河流面积。

第九步：流域的裁剪在index里搜索（extract by mask）并双击打开，在input raster里输入原始的dem图层，在input raster or feature mask data里输入集水区分析所得结果的图层即名称为：watersh_flow1。

点击OK即得到所需要流域的dem图层，再和整个研究区的分析方法一样进行水文分析，即可得到所需流域的数据。

水文分析模型（均值变点）
实验步骤：在空间分析模型工具箱里打开水文分析工具hydrology。

第一步：对dem图层进行填充fill。

第二步：提取河流方向flow direction。

第三步：汇流累积量的计算flow accumulation。

第四步：计算阈值great than。

提取阈值就是通过great than（sa）工具来实现。

第五步：重分类reclassify（sa）。

第六步：栅格图层的矢量化stream to feature。

第七步：增加字段add field 命名为长度len。

第八步：计算字段总和calculate field，这一步要借助计算工具EasyCalculate50
第九步：对长度进行求和summary statistics。

在这一步要正确选取字段的类型。

保存模型，save as 重新命名。

保存的路径尽量是自己容易找到的盘里。

水文分析模型（河流分叉比分析）
实验步骤：
第一步：填充（fill）打卡原dem图层在input surface raster里添加dem图层再点击OK运行即得到填充后的图层。

填充的含义是是图层成为一个平面，制图是在平面图层里提取需要的数据。

第二步：水流方向的提取（flow direction）双击该工具，在input surface raster里添加填充后的图层也就是fill名称的图层，点击OK运行得到水流方向的图层direction。

第三步：汇流累积量的计算（flow accumulation）双击该工具，在input flow direction raster里添加名称为direction的图层，点击OK运行得到汇流累积量的图层flowacc。

第四步：重分类（reclassify）在任务栏加载spatial analyst工具，点击其下拉菜单→→raster calculator 计算河流的累积量。

双击flowacc取一个阈值。

例如[flowacc]>=1000点击evaluate 得到汇流累积量的初等分类结果。

再进行重分类：在图层窗口选中calculation图层，再点击spatial analyst下拉菜单点击reclassify工具，将0改为nodata ,1改为1。

选在存储路径把结果可以命名为reclassify点击OK运行即得到重分类的结果。

第五步：河流分级（stream order）在水文分析工具箱里打开stream order工具，在input stream raster里输入reclassify图层，在在input flow direction raster里添加名称为direction的图层，
点击OK运行得到河流分级图层stream0_recl1。

第六步：栅格图层的矢量化（stream to feature）：这个在水文分析工具箱里完成。

在input stream raster里输入reclassify图层，在在input flow direction raster里添加名称为direction的图层，点击OK运行得到矢量化的河流分级图层streamT_streamO1。

第七步：裁剪流域图层：Fill→→Flow direction→→Flow accumulation→→Reclassify（raster calculator 计算河流的累积量）→→Stream order→→Watershed→→Raster to polygon→→data，export→→Extract by mask。

建立多个图层模型的步骤和单个图层模型的建立方法一样，需要注意的是在great than这一步输入图层的属性设为a list of values。

同时注意检查运行结果图层的属性，如果出现错误得到的结果就是一样的值。