Инструмент Направление стока создает растр направления стока из каждой ячейки в соседние вниз по склону с помощью методов D8, Множественное направление потока (MFD) или D-бесконечность (DINF).
Выходными данными является размещенный слой изображений.
Более подробно о том, как работает инструмент Направление стока
Примечания по использованию
Направление стока включает в себя конфигурации для входного слоя, настроек направления стока и результирующего слоя.
Входной слой
Группа Входные слои включает в себя следующий параметр:
Входной растр поверхности — это растр высот, который будет использоваться для расчета.
Настройки направления стока
Группа Настройки направления стока включает следующие параметры:
Тип направления стока определяет, какой метод будет использоваться при вычислении направления стока.
Метод D8 присваивается направление стока в сторону максимального уклона, вычисляемого путем деления разницы в z-значении на расстояние между центрами ячеек (1 для кардинальных ячеек и квадратный корень из 2 для диагональных ячеек). Значения в слое Имя выходного растра направления стока будут целочисленными в диапазоне от 1 до 255. Значения для каждого направления от центра указаны на следующей схеме:
Если для ячейки характерно одно и то же изменение в z-значении в нескольких направлениях, направление стока D8 считается неопределенным. В этом случае значением для такой ячейки будет сумма возможных направлений.
Используется по умолчанию.
Метод MFD распределяет направление стока по всем соседям ниже по склону в соответствии с показателем адаптивного разделения. Адаптивный компонент оценивается как функция максимального уклона, которая учитывает локальные условия рельефа (Qin et al., 2007). Значения в слое Имя выходного растра направления стока будут целочисленными в диапазоне от 1 до 255, показывая преобладающее направление стока (к ячейке, которая получает наибольшую долю стока в соответствии со схемой разделения) для удобства интерпретации.
Однако выходной растр направления стока MFD может использоваться в качестве входных данных инструментом Суммарный сток, который использует пропорциональные направления стока MFD и накапливает сток из каждой ячейки во все соседние ячейки вниз по склону.
DINF - метод DINF определяет направление стока как наиболее крутой уклон вниз из восьми треугольных граней, сформированных в окне 3- на -3 ячейки с центром в интересующей ячейке. Выходными данными направления стока является растр с плавающей точкой, представленный в виде одного угла в градусах от 0 (восток) до 360 (снова восток), измеряемого против часовой стрелки.
Параметр Сток из крайних ячеек направлен наружу указывает, будет ли направление стока из краевых ячеек всегда направлено наружу, или же определение направления будет подчиняться обычным (нормальным) правилам определения стока.
- Не отмечено — направление стока будет направлено к внутренней ячейке с самым крутым падением z-значения. Однако если снижение меньше или равно нулю, сток из ячейки будет «вытекать» с растра поверхности. Это будет одинаково для всех ячеек по всему растру. Используется по умолчанию.
- Отмечено — направление потока в крайних ячейках всегда будет направлено наружу от растра поверхности.
Слои результатов
Группа Слои результата включает в себя следующие параметры:
Имя выходного растра направления стока — это имя выходного растра, который будет содержать результат направления стока.
Имя должно быть уникальным. Если слой с таким же именем уже существует в вашей организации, инструмент завершится ошибкой, и вам будет предложено указать другое имя.
Группа Дополнительные выходные слои включает в себя следующий параметр:
Имя выходного растра понижений — это имя выходного растра, который будет содержать результат растра понижений.
Имя должно быть уникальным. Если слой с таким же именем уже существует в вашей организации, инструмент завершится ошибкой, и вам будет предложено указать другое имя.
- Сохранить в папке — указывает имя папки в Моих ресурсах, в которой будет сохранен результат.
Параметры среды
Настройки среды анализа — это дополнительные параметры, которые влияют на результаты работы инструмента. Вы можете получить доступ к настройкам среды анализа инструмента из группы параметров Настройки среды.
Этот инструмент поддерживает следующие параметры среды анализа:
- Выходная система координат
- Экстент обработки
Примечание:
Экстент обработки по умолчанию в Map Viewer - это Полный экстент. Это значение по умолчанию отличается от Map Viewer Classic, в котором по умолчанию включен параметр Использовать текущий экстент карты.
- Растр привязки
- Размер ячейки
- Маска
- Коэффициент параллельной обработки
Выходные данные
Этот инструмент содержит следующие выходные данные:
Слой Имя выходного растра направления стока хранит значение направления стока в каждой ячейке.
Выходной растр направления стока имеет целочисленный тип. Если для параметра Тип направления стока был указан MFD, значение каждой ячейки показывает преобладающее направление стока в сторону ячейки, которая получает наибольшую долю стока в соответствии со схемой разделения.
Слой Имя выходного растра сброса хранит значение в процентах отношения максимального изменения высоты к длине пути (между центрами ячеек) по направлению стока. Выходной растр сброса представлен числами с плавающей точкой. Для соседних ячеек эта величина аналогична уклону между ячейками, выраженному в процентах. Для плоских участков расстояние становится расстоянием до ближайшей ячейки с меньшей высотой.
Требования к использованию
Для этого инструмента требуются следующие лицензии и конфигурации:
Справочная информация
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.
Qin, C., Zhu, A. X., Pei, T., Li, B., Zhou, C., & Yang, L. 2007. "An adaptive approach to selecting a flow partition exponent for a multiple flow direction algorithm." International Journal of Geographical Information Science 21(4): 443-458.
Tarboton, D. G. 1997. "A new method for the determination of flow directions and upslope areas in grid digital elevation models." Water Resources Research 33(2): 309-319.
Ресурсы
Для дополнительной информации см. следующие ссылки:
- Как работает инструмент Направление стока
- Направление стока в ArcGIS REST API
- flow_direction в ArcGIS API for Python
- Направление стока в ArcGIS Pro с дополнительным модулем Анализ растров
- Направление стока в ArcGIS Pro с дополнительным модулем Spatial Analyst