Flux de travail pour déterminer le gradient de flux?

En ce qui concerne les données, je travaille avec des fichiers NHD .shp , 10 m DEM et certaines données LIDAR.

Mon objectif est de déterminer la pente de segments de 100 m d'un réseau de flux.

Je suis déjà en mesure de le faire, mais je m'attends à ce que mon flux de travail ne soit pas idéal, en particulier dans la mesure où je ne peux pas du tout gérer les réseaux branchés.

Si vous vous y mettiez tous, quelle sorte d'étapes utiliseriez-vous?

De plus, j'ai publié un article sur le problème ici , où je pense avoir fait un bien meilleur travail en décrivant mes objectifs.

Étant donné que vous avez le LIDAR DEM, vous devez utiliser les flux qui en dérivent. Cela garantit un enregistrement parfait.

L'essentiel de l'idée est d'estimer les pentes moyennes en fonction des élévations aux extrémités des segments.

L'une des procédures les plus simples consiste à «exploser» le réseau de flux en ses arcs non ramifiés composants. Convertissez la collection en une couche "route" basée sur la distance, la rendant "mesurable". Il est maintenant simple de générer une collection d '"événements" d'itinéraire basés sur un tableau de jalons (à des intervalles de 100 m par exemple) pour chaque arc et d'extraire les élévations DEM de ces points d'événement. Des différences d'élévation successives le long de chaque arc, divisées par 100 m, estiment les pentes moyennes des segments.

La figure suivante cartographie les arcs de cours d'eau dérivés d'une analyse d'accumulation de flux d'un DEM USGS de 7,5 minutes (partie du comté de Highland, VA). C'est environ 10 km de diamètre (6 mi).

Étant donné que vous recherchez un barrage restant, ce qui pourrait être indiqué par un changement de pente sur quelques dizaines de mètres (pour un très petit barrage), pensez à utiliser des segments encore plus petits . Si le jeu de données est trop approximatif pour fournir des signaux clairs, vous pouvez facilement le filtrer plus tard (au moyen de moyennes mobiles ou autrement, telles que les courbes de splining des élévations et la différenciation de la spline). En effet, cette approche vous place dans le domaine de l'analyse des séries chronologiques où la variable d'intérêt est l' élévation, pas le gradient, et vous recherchez des modèles composés de courtes sections de niveau suivies de changements soudains.

Il s'agit d'un tracé des élévations DEM observées à des intervalles de 100 m le long de la plupart (pas tous) des segments de cours d'eau représentés. (La taille des cellules est de 30 m.) Si nécessaire, les arcs ont été réorientés pour que l'élévation diminue généralement de gauche à droite. (Si vous regardez attentivement, vous pouvez voir où j'en ai manqué un: il monte de gauche à droite.)

Ce détail de l'arc 16 (le long segment en haut de la carte) montre ce que vous pourriez obtenir lorsque les flux ne sont pas parfaitement enregistrés avec le DEM: par endroits, le flux semble couler vers le haut. Néanmoins, les segments suggérant des caractéristiques de bassin et de chute sont facilement identifiables, en particulier après les jalons 1800 (mètres le long du segment), 4000, 4600 et 6500. Cette identification peut être automatisée de diverses manières, en particulier après le nettoyage de la série d'élévation (par lissage il).

Vous pouvez voir que l'intervalle d'échantillonnage de 100 m utilisé ici n'est vraiment pas assez bon pour identifier des entités beaucoup plus petites de 400 à 500 mètres de long. Donc, pour trouver un petit barrage restant, vous voudrez probablement échantillonner autour d'un intervalle de 10-25 m sur votre LIDAR DEM.

BTW, ce qui rend un segment de flux "trop ​​petit" pour ce genre de travail n'est ni une courte longueur ni une grande taille de cellule, bien que les deux jouent un rôle dans la décision. «Trop petit» dépend de la façon dont vous utiliserez les pentes estimées et du degré d'incertitude de ces estimations. Pour certains travaux, il pourrait même être judicieux d'estimer les gradients à des intervalles de 10 m sur une grille de 10 m!

Je fais une analyse hydrologique de mon côté et comme je devais créer mon raster Flow Direction, je me suis souvenu de votre message. Ce n'est qu'un coup dans le noir mais, dans ArcGIS 10, il existe une option pour créer un raster de dépôt de sortie. Je me demande si cela pourrait être utilisé pour résoudre votre problème.

Le raster de chute montre le rapport de la variation maximale de l'élévation de chaque cellule le long de la direction de l'écoulement à la longueur du chemin entre les centres des cellules, exprimé en pourcentages.

La réponse de Jakub est bonne, car elle considère chaque cellule sans avoir besoin de séparer davantage les lignes. Si vous avez combiné un raster de flux avec une accumulation de flux le long de ce raster de flux, vous pouvez obtenir la distance le long du flux, puis représenter graphiquement la pente sur l'axe des y et la distance du flux sur l'axe des x. Vous devrez également tenir compte de la distance diagonale, mais cela pourrait être traité en utilisant la direction euclidienne.