Générer des lignes de cours d’eau

L’outil Générer des lignes de cours d’eau génère des entités linéaires de cours d’eau à partir d’un raster de surface en entrée sans remplissage préalable requis des cuvettes ou dépressions.

La sortie correspond à une couche d'entités hébergée.

Exemple

Avec un modèle d’élévation numérique (MNE), vous pouvez utiliser l’outil pour tracer un réseau hydrographique.

Remarques sur l’utilisation

L’outil Générer des lignes de cours d’eau inclut des configurations pour les couches en entrée, les paramètres d’analyse et la couche de résultat.

Couches en entrée

Le groupe Input layers (Couches en entrée) comprend les paramètres suivants :

• Le paramètre Input surface raster (Raster de surface en entrée) indique le raster d’élévation à utiliser pour le calcul. Il peut s’agir d’un modèle numérique de terrain (DEM) sans cuvettes préalables remplies ou d’un DEM conditionnés hydrologiquement.

  L’outil n’est pas sensible aux erreurs survenant dans le raster de surface et peut agir comme une dépression ou une cuvette où se termine le flux. Le remplissage de cuvettes ou de dépressions n’est pas nécessaire.

  Si le raster de surface en entrée contient des dépressions réelles, les emplacements de ces dépressions doivent être spécifiés dans le paramètre Input depressions raster or features (Entités ou raster de dépression en entrée) pour être considérés comme des cellules vers lesquelles l’eau peut s’écouler, mais depuis lesquelles elle ne peut pas s’écouler.

  Les cellules NoData du raster de surface en entrée ne sont pas associées à une valeur. Ces cellules sont ignorées lors de l’identification de la direction du voisin vers le haut le moins raide et lors de la détermination de la direction et de l’accumulation de flux.

Le groupe Optional layers (Couches facultatives) comprend les paramètres suivants :

• Le jeu de données Input depressions raster or features (Entités ou raster de dépression en entrée) est le jeu de données qui définit des dépressions ou des cuvettes réelles, vers lesquelles l’eau peut s’écouler, mais depuis lesquelles elle ne peut pas s’écouler.

  Vous pouvez choisir une couche à l’aide du bouton Layer (Couche) ou utiliser le bouton Draw input features (Dessiner des entités en entrée) pour créer une couche de dessin à utiliser comme entrée.

  Si l’entrée est une couche raster, les cellules de dépression doivent comporter une valeur valide, y compris zéro, et les zones qui ne sont pas des dépressions doivent être des zones NoData.

  Si l’entrée est une couche d’entités, il peut s’agir d’une couche d’entités ponctuelles, surfaciques ou polyligne. L’entrée d’entité est convertie en un raster en interne avant l’analyse.

• Le paramètre Input accumulation weight raster (Raster de pondération d’accumulation en entrée) définit la portion de flux contribuant à l’accumulation de flux à chaque cellule.

  La pondération n’est appliquée qu’à l’accumulation de flux.

  Si un raster de pondération est appliqué, spécifiez un seuil d’accumulation de flux approprié pour le paramètre Accumulation threshold (Seuil d’accumulation).

  Si aucun raster de pondération d’accumulation n’est spécifié, une pondération par défaut de 1 est appliquée à chaque cellule.

Paramètres d’analyse

Le groupe Analysis settings (Paramètres d’analyse) comprend les paramètres suivants :

• Le paramètre Accumulation threshold (Seuil d’accumulation) spécifie le seuil permettant de déterminer si une cellule donnée participe au flux en termes de surface totale qui pénètre dans ladite cellule.

  Par défaut, l’outil calcule un seuil de surface en fonction de la taille Input surface raster (Raster de surface en entrée) (0,2 % du nombre total de cellules).

  En cas d’utilisation des données Input depressions raster or features (Entités ou raster de dépression en entrée), des données Input accumulation weight raster (Raster de pondération d’accumulation en entrée) ou des données destinées à appliquer les paramètres d’environnement, la valeur Accumulation threshold (Seuil d’accumulation) par défaut est recalculée en fonction de la surface de l’intersection des entrées. Néanmoins, lorsque vous avez spécifié une valeur pour le paramètre Accumulation threshold (Seuil d’accumulation), il n’est plus recalculé en fonction des modifications apportées à la sélection en entrée.

  Lors de la spécification de la valeur Accumulation threshold (Seuil d’accumulation), utilisez une valeur reflétant la complexité du terrain de la zone d’étude ou correspondant à la taille de la surface de captation de votre choix. Si, par exemple, le seuil est égal à 20 hectares, seules les cellules de 20 hectares ou plus en amont définissent un raster d’écoulement.

• Le paramètre Stream designation method (Méthode de désignation des cours d’eau) spécifie la valeur unique ou l’ordre des segments de cours d’eau en sortie.

  • Constante : les valeurs des cellules en sortie sont toutes égales à 1. Il s’agit de l’option par défaut.

  • Uniqu‏e : chaque cours d’eau reçoit un ID unique entre les intersections en sortie.

  • Strahler : la méthode de Strahler, dans laquelle l’ordre d’écoulement augmente uniquement lorsque des cours d’eau de même ordre se rejoignent, est utilisée. L’intersection d’une liaison de premier ordre et d’une liaison de deuxième ordre reste une liaison de deuxième ordre, mais ne crée pas une liaison de troisième ordre.

  • Shreve : la méthode de Shreve, dans laquelle l’ordre d’écoulement est défini selon la magnitude, est utilisée. Tous les liens sans affluent ont une magnitude (ordre) de un. Les magnitudes sont des pentes descendantes additives. Lorsque deux liaisons se croisent, leurs magnitudes s'ajoutent et le résultat est attribué au lien de pente descendante.

  • Hack : la méthode de Hack, dans laquelle le segment de cours d’eau a un ordre supérieur à celui du cours d’eau ou de la rivière dans lequel il se jette, est utilisée. Par exemple, la rivière principale a un ordre de 1 et tous les segments de cours d’eau qui s’y jettent un ordre de 2. Tout cours d’eau qui se décharge dans un cours d'eau d’ordre 2 reçoit un ordre de 3, etc.

  • Tout : la table attributaire en sortie montre la désignation de chaque segment de cours d’eau en se fondant sur toutes les méthodes.

• Le paramètre Simplify features (Simplifier les entités) spécifie si les lignes de cours d’eau en sortie sont lissées pour donner des formes plus simples.

  • Activé : les entités linéaires de cours d’eau en sortie sont simplifiées via la suppression de sommets à l’aide de l’algorithme avec une tolérance sqrt(0,5) * taille de cellule. Cet algorithme conserve les points critiques en identifiant et en supprimant les sommets relativement redondants. Il s’agit de l’option par défaut.
  • Désactivé : les entités linéaires de cours d’eau en sortie ne sont pas lissées.

Couche de résultat

Le groupe Result layer (Couche de résultat) comprend les paramètres suivants :

• Le paramètre Output stream features name (Nom des entités de cours d’eau en sortie) désigne le nom des entités en sortie contenant les cours d’eau identifiés.

  Le nom doit être unique. Si une couche du même nom existe déjà dans votre organisation, l’outil échoue et vous êtes invité à utiliser un autre nom.

• Le paramètre Save in folder (Enregistrer dans un dossier) indique le nom d’un dossier de My Content (Mon contenu) dans lequel est enregistré le résultat.

Environnements

Les paramètres d’environnement d’analyse sont des paramètres supplémentaires qui affectent les résultats d’un outil. Vous pouvez accéder aux paramètres d’environnement d’analyse de l'outil à partir du groupe de paramètres Environment settings (Paramètres d'environnement).

Cet outil respecte les environnements d'analyse suivants :

• Système de coordonnées en sortie
• Etendue de traitement

  Remarque :

  L’étendue de traitement par défaut dans Map Viewer correspond à l’étendue Full extent (Étendue totale). Ce paramètre par défaut diffère de Map Viewer Classic, où Use current map extent (Utiliser l’étendue courante de la carte) est activé par défaut.

Sortie

Les entités en sortie sont les entités contenant les cours d’eau identifiés.

Conditions d’utilisation

Cet outil requiert les licences et configurations suivantes :

Bibliographie

• Douglas, David H., and Thomas K.Peucker. 1973. « Algorithms for the Reduction of the Number of Points Required to Representa Digitised Line or its Caricature», The Canadian Cartographer, 10(2): 112-122.

• Ehlschlaeger, C. R. 1989. "Using the AT Search Algorithm to Develop Hydrologic Models from Digital Elevation Data." International Geographic Information Systems (IGIS) Symposium 89: 275-281.

• Hack, J. T. 1957. "Studies of Longitudinal Stream Profiles in Virginia and Maryland." Geological Survey Professional Paper 294: 45-95.

• Jenson, S. K., and Domingue, J. O. 1988. « Extracting Topographic Structure from Digital Elevation Data for Geographic Information System Analysis. » Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 54 (11): 1593–1600.

• Metz, M., Mitasova, H., & Harmon, R. S. 2011. "Efficient extraction of drainage networks from massive, radar-based elevation models with least cost path search." Hydrology and Earth System Sciences 15(2): 667-678.

• Shreve, R. 1966. « Statistical Law of Stream Numbers », Journal of Geology.74: 17-35

• Strahler, A. N. 1957. « Quantitative analysis of watershed geomorphology », Transactions of the American Geophysical Union8 (6): 913-920

Ressources

Référez-vous aux ressources suivantes pour en savoir plus :

• Générer des lignes de cours d’eau dans ArcGIS REST API
• Générer des lignes de cours d’eau dans ArcGIS Pro avec l’extension Spatial Analyst