Flow Direction (Spatial Analyst)
Zusammenfassung
Erstellt ein Raster mit der Fließrichtung von jeder Zelle zur jeweiligen Nachbarzelle mit der steilsten Neigung.
Weitere Informationen zur Funktionsweise des Werkzeugs "Flow Direction"
Abbildung
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Flow_Dir = FlowDirection(Elev_Ras) |
Verwendung
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Die Ausgabe des Werkzeugs Flow Direction ist ein Ganzzahl-Raster, dessen Werte zwischen 1 und 255 liegen. Die Werte für die einzelnen Entfernungen vom Mittelpunkt sind:
Wenn beispielsweise die Richtung der stärksten Absenkung links von der aktuellen bearbeiteten Zelle liegt, wird ihre Fließrichtung als 16 codiert.
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Wenn eine Zelle niedriger liegt als ihre acht Nachbarn, erhält diese Zelle den Wert ihres niedrigsten Nachbarn, und der Fluss wird als zu dieser Zelle führend definiert. Wenn mehrere Nachbarn den niedrigsten Wert aufweisen, erhält die Zelle immer noch diesen Wert, der Fluss wird jedoch anhand einer der beiden im Folgenden erklärten Methoden definiert. Dies wird verwendet, um aus nur einer einzigen Zelle bestehende Senken herauszufiltern, die als Rauschen betrachtet werden.
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Wenn eine Zelle in mehrere Richtungen die gleiche Änderung im Z-Wert aufweist und diese Zelle zu einer Senke gehört, gilt die Fließrichtung als nicht definiert. In solchen Fällen ist der Wert für diese Zelle im Ausgabefließrichtungs-Raster die Summe dieser Richtungen. Wenn beispielsweise die Änderung im Z-Wert nach rechts (Fließrichtung = 1) und nach unten (Fließrichtung = 4) identisch ist, ist die Fließrichtung für die betreffende Zelle 1 + 4 = 5. Zellen mit nicht definierter Fließrichtung können mit dem Werkzeug Sink als Senken gekennzeichnet werden.
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Wenn eine Zelle in mehrere Richtungen die gleiche Änderung im Z-Wert aufweist und nicht zu einer Senke gehört, wird der Fließrichtung eine Lookup-Tabelle, die die wahrscheinlichste Richtung definiert, zugewiesen. Siehe Greenlee (1987).
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Das Absenkungs-Ausgabe-Raster wird berechnet als Differenz im Z-Wert, dividiert durch angegebene Pfadlänge zwischen Zellenmittelpunkten, ausgedrückt als Prozentsatz. Für benachbarte Zellen ist dies analog zur prozentualen Neigung zwischen den Zellen. Auf einer ebenen Fläche wird die Entfernung zur nächsten Zelle mit niedrigerer Höhe. Das Ergebnis ist eine Karte des prozentualen Anstiegs im Pfad des steilsten Gefälles ausgehend von jeder Zelle.
Bei der Berechnung des Absenkungs-Rasters auf ebenen Flächen wird für die Entfernung zu diagonal benachbarten Zellen (1,414 * Zellengröße) der Näherungswert 1,5 * Zellengröße verwendet, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit durch Berechnungen mit Ganzzahlwerten zu erhöhen.
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Wenn Sie die Option NORMAL verwenden, erfolgt der Fluss bei einer Zelle am Rand des Oberflächen-Rasters hin zur inneren Zelle mit der steilsten Absenkung beim Z-Wert. Wenn die Absenkung kleiner oder gleich null ist, erfolgt der Fluss bei der Zelle aus dem Oberflächen-Raster hinaus.
Syntax
| Parameter | Erläuterung | Datentyp |
in_surface_raster |
Das Eingabe-Raster, das eine kontinuierliche Oberfläche darstellt. | Raster Layer |
force_flow (optional) |
Gibt an, ob Randzellen immer nach außen fließen oder den normalen Flussregeln folgen.
| Boolean |
out_drop_raster (optional) |
Ein optionales Absenkungs-Ausgabe-Raster. Das Absenkungs-Raster zeigt das Verhältnis zwischen der maximalen Änderung in der Höhe, ausgehend jeder Zelle entlang der Fließrichtung und der Pfadlänge zwischen den Zellenmittelpunkten, ausgedrückt als Prozentsatz. | Raster Dataset |
Rückgabewert
| Name | Erläuterung | Datentyp |
| out_flow_direction_raster |
Das Ausgabe-Raster, das die Fließrichtung von jeder Zelle zur jeweiligen Nachbarzelle mit der steilsten Neigung anzeigt. | Raster |
Codebeispiel
In diesem Beispiel wird ein Fließrichtungs-Raster aus einem Eingabe-GRID-Raster für die Höhenoberflächen erstellt.
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
outFlowDirection = FlowDirection("elevation", "NORMAL")
outFlowDirection.save("C:/sapyexamples/output/outflowdir01")
In diesem Beispiel wird ein Fließrichtungs-Raster aus einem Eingabe-GRID-Raster für die Höhenoberflächen erstellt.
# Name: FlowDirection_Example.py
# Description: Creates a raster of flow direction from each cell to its
# steepest downslope neighbor.
# Requirements: Spatial Analyst Extension
# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
# Set environment settings
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
# Set local variables
inSurfaceRaster = "elevation"
outDropRaster = "C:/sapyexamples/output/dropraster"
# Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("Spatial")
# Execute FlowDirection
outFlowDirection = FlowDirection(inSurfaceRaster, "FORCE", outDropRaster)
# Save the output
outFlowDirection.save("C:/sapyexamples/output/outflowdir02")