ArcGIS中利用DEM提取水系线

本文所用到的数字高程数据采用30米分辨率的ASTER GDEM 30M分辨率数字高程数据，数据来源于中国科学院计算机网络信息中心地理空间数据云平台（http://www.gscloud.cn）。

该网站数据的下载是按不同比例尺的条带号下载的，下载下来之后需要根据研究区边界进行裁剪，另外有一点就是，数据太大，不好下载。

从数字高程模型（DEM）中提取水系线时需要填洼的主要原因是为了得到连续的水系线而不是断裂的或者是孤立的水域。洼地是指DEM中低于周围高程的封闭区域，如果不填洼，提取出的水系可能会被这些洼地切断，导致生成的河流或水道不连续。

工具位置：【Spatial Analyst工具】→【水文分析】→【填洼】

工具界面中的流向类型分为三种，分别为：

【D8】流向法，一种单流向算法，流向由来自每个像元的最陡下降方向。

【MFD】流向法，自适应多流向算法。可对所有下坡邻域的流向进行划分，结果数据保存是包含三个维度的数据，不能存储在格网的栅格里。

【DINF】流向法，无限流向算法，将八邻域等分成了八个角度，然后计算最陡下降方向，并通过一定的方式，计算出一个在该区间内的角度值。。

工具位置：【Spatial Analyst工具】→【水文分析】→【流向】

在得到的图层中像元值被分为8个固定的值，每个数值代表每个单元的流向。其中1：东；2：东南；4：南；8：西南；16：西；32：西北；64：北；128：东北。

利用【流量】工具计算每个像元的流量大小。

工具位置：【Spatial Analyst工具】→【水文分析】→【流量】

右键流量图层，选择【属性】→【符号系统】，将显示改为【已分类】，并将【类别】改为【2】，此时可以通过改变【中断值】来查看水系线的提取效果。

下方是将中断值分别设定为【20000】与【80000】时的提取效果，能够观察到中断值设定的越小，提取的水系线越密集。

利用【重分类】工具将水系线以外的栅格设定为【NoData】。

工具位置：【Spatial Analyst工具】→【重分类】→【重分类】

利用【栅格转折线】工具将水系栅格转换为矢量图层。

工具位置：【转换工具】→【由栅格转出】→【栅格转折线】