“流量”的工作原理

流量工具可将累积流量计算为流入输出栅格中的每个下坡像元的所有像元的累积权重。如果未提供任何权重栅格，则将权重 1 应用到每个像元，并且输出栅格中的像元值是流入每个像元的像元数。

在下图中，左上图显示了每个像元中的流动方向，右上图显示了流入每个像元的像元数。

确定流量

高流量的像元是集中流动区域，可用于标识河道。将在标识河流网络中对此进行说明。流量为 0 的像元是局部地形高点，可用于标识山脊。

示例

对输入权重栅格使用流量工具的示例用法可以确定给定分水岭的降雨量。在这样的例子中，权重栅格可以是表示给定暴风雨期间的平均降雨量的连续栅格。然后，该工具的输出表示流过每个像元的雨量，假定所有雨水都已流出，不存在地下水的截取、蒸发或损耗。还可将其视为落到表面（每个像元的上坡）上的降雨量。

通过应用阈值选择高累积流量的像元，可使用流量的结果来创建河流网络。

例如，如果要创建一个栅格，该栅格用值 1 表示河流网络，用 NoData 表示背景，则创建步骤可以使用以下方式之一：

• 使用以下设置通过 Con 工具执行条件运算：

  • 输入条件栅格：Flowacc

    表达式：Value > 100

    输入条件为真时所取的栅格数据或常量值：1

• 还可以使用以下设置运行设为空函数工具：

  • 输入条件栅格：Flowacc

    表达式：Value <= 100

    输入条件为假时所取的栅格数据或常量值： : 1

在这两个示例中，流入像元数超过 100 的所有像元都被赋予了值 1；所有其他像元都被赋予了值 NoData。要进行后续处理，必须在值为 NoData 的背景上以特定值来表示河流网络（一组栅格线状要素）。

通过 DEM 获取累积流量的这一方法在 Jenson 和 Domingue (1988) 中进行了介绍。确定河流网络描绘的相应阈值的分析方法在 Tarboton 等 (1991) 中进行了介绍。

参考书目

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

Tarboton, D. G., R. L. Bras, and I. Rodriguez–Iturbe.1991. "On the Extraction of Channel Networks from Digital Elevation Data."Hydrological Processes 5: 81–100.