文档介绍：环境科学与工程学院
测绘工程专业
实用GIS实验报告
学号：
姓名：
实验地点：
指导教师：
2012年6月4日
空间分析图解建模练****br/>一、河谷网络提取空间建模
1）建立概念模型
沟壑密度是描述地面被沟壑切割破碎程环境科学与工程学院
测绘工程专业
实用GIS实验报告
学号：
姓名：
实验地点：
指导教师：
2012年6月4日
空间分析图解建模练****br/>一、河谷网络提取空间建模
1）建立概念模型
沟壑密度是描述地面被沟壑切割破碎程度的一个指标。沟壑密度是气候、地形、岩性、植被等因素综合影响的反应。沟壑密度越大，地面越破碎，平均坡度增大，地表物质稳定性降低，且易行成地表径流，土壤侵蚀加剧。因此，沟壑密度的测定，对于了解区域地形发育特征，水土流失监测、水土保持规划有着重要的意义。数学表达式为Ds=EL/A。式中：Ds为沟壑密度；YL指样区内的沟壑总长度（公里）；A指特定样区的面积（公里2）。
分析：
•问题的抽象和简化：模拟地表径流产生水系，并且计算出沟壑的总长度，以便计算沟壑密度。
•前提、假设：dem的洼地为可填充型洼地。
•设计的参数和变量：填充后的无洼地DEM、水流方向矩阵、汇流累计矩阵、阙值确定。
•数据类型的转换：基于dem的计算出的水系是栅格数据，所以要转换为矢量数据。
2）形成图解模型在自然条件下，水向地处流动，遇到洼地，首先将其填满，然后再从该洼地
的某一最低处口流出。但由于地形洼地的存在，导致依据水流方向矩阵所提取的排水网络不连续，使自然水流不能畅通无阻地流至区域边缘。因此，对已有的dem数据，首先要进行洼地填充，生成无洼地的dem。在此基础上计算出水流方向矩阵、汇流累计矩阵，对汇流累计设置不同的阙值，提取不同级别的河网。最后再转成矢量数据。
3）操作步骤
在Arcmap中ArcToolbox新建一个Toolbox，并在其内新建Model。在Model编辑器中，将dem数据添加进去。选择ArcToolbox中的工具，依次加入到模型编辑器中。
Fill工具，填充地型洼地。
•FlowDirection计算水流方向数据图。
FlowAccumulation工具，生成汇流累积数据。
Greaterthan工具，设置一个汇流累积阙值。
Rastertopolyline工具将栅格数据转化为矢量数据。
图解模型截图：
河谷网络矢量结果图：
山顶点提取空间建模
1)建立概念模型
山顶点指那些在特定邻域分析范围内，该点都比周围点高的区域。山顶点是地形的重要特征点，它的分布与密度反映了地貌的发育特征，,同时也制约着地貌发育。因此，如何基于DEM数据正确有效的提取山顶点，在数字地形分析中具有重要意义。
分析：