RouteDEM

Resumen

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Introducción

Los modelos de agua dulce de InVEST se dirigen por medio de un modelo digital de elevación (MDE). Durante el desarrollo de InVEST hemos comprobado que las implementaciones existentes de los algoritmos de dirección y acumulación de flujo son deficientes. Para satisfacer esta necesidad, hemos desarrollado nuestras propias implementaciones de alto rendimiento del algoritmo de dirección de flujo D8 y de flujo fraccionario («Dirección de Flujo Múltiple» - DFM), combinadas con un algoritmo de resolución de meseta para enrutar a través de áreas planas (Garbrecht y Martz) que supera las implementaciones de TauDEM y GRASS. Creemos que estas implementaciones son lo suficientemente útiles como para ofrecerlas como una herramienta independiente que puede:

  • Rellenar sumideros hidrológicos.

  • Resolver áreas planas en un MDE para que todas las regiones drenen hacia algún punto.

  • Calcular la dirección del flujo en un MDE.

  • Calcular la acumulación de flujos en un MDE.

  • Crear corrientes cn base en la acumulación de flujo.

  • Determinar el orden de las corrientes de Strahler.

  • Delinear las subcuencas a partir de las corrientes.

Esta herramienta puede ser útil cuando prepare su MDE para utilizarlo en los modelos de agua dulce. Para estos modelos, usted querrá crear arroyos que sean continuos (no cortados), y necesitará elegir un valor de Umbral de Acumulación de Flujo que cree una red de corrientes modelizada que sea lo más cercana posible a la red de corrientes del mundo real. Con RouteDEM puede probar su MDE, ver cómo lo maneja InVEST y crear rastreos de corrientes que le ayuden a elegir un valor de umbral apropiado, sin necesidad de ejecutar todo el modelo de agua dulce.

Después de instalar InVEST, esta herramienta se puede encontrar en el menú de inicio bajo la carpeta InVEST como una utilidad llamada RouteDEM.

RouteDEM siempre resolverá los sumideros y mesetas antes de enrutar el flujo.

Necesidades de datos

  • Workspace (directorio, requerido): The folder where all the model’s output files will be written. If this folder does not exist, it will be created. If data already exists in the folder, it will be overwritten.

  • Sufijo Del Archivo (texto, opcional): Sufijo que se añadirá a todos los nombres de archivos resultantes. Es útil para diferenciar entre las ejecuciones del modelo.

  • Modelo Digital De Elevación (ráster, unidades: m, requerido): Mapa de elevación sobre el nivel del mar.

    Los sumideros hidrológicos y las regiones de meseta plana serán resueltos automáticamente por el modelo.

  • Índice De Bandas (número, unidades: sin unidades, opcional): Índice de la banda del ráster que se va a utilizar, para los rásters multibanda.

    Si no se proporciona, se utilizará el índice de banda 1.

  • Algoritmo De Enrutamiento (opción, requerido): El algoritmo de enrutamiento a utilizar.

    Opciones:

    • D8: All water on a pixel flows into the most downhill of its 8 surrounding pixels

    • MFD: Flow off a pixel is modeled fractionally so that water is split among multiple downslope pixels

  • Calcular La Pendiente (verdadero/falso): Calcule el porcentaje de pendiente a partir del MDE proporcionado.

  • Cálcular La Dirección Del Flujo (verdadero/falso): Calcule la dirección del flujo a partir del MDE proporcionado.

    Esto se escribirá en el archivo resultante flow_direction.tif.

  • Cálcular La Acumulación De Flujo (verdadero/falso): Calcular la acumulación de flujo a partir de la salida de la dirección del flujo.

    Esto se escribirá en el archivo resultante flow_accumulation.tif.

  • Calcular Ls Corrientes (verdadero/falso): Calcular los flujos a partir de la salida de la acumulación de flujos.

    Esto se escribirá en el archivo resultante stream_mask.tif. Todos los píxeles del ráster de acumulación de flujo que tengan un valor mayor o igual al Límite del Umbral de Acumulación de Flujo serán considerados como una corriente.

  • Umbral De Acumulación De Flujo (número, unidades: número de píxeles, condicionalmente requerido): El número de píxeles pendiente arriba que deben fluir en un píxel antes de que se clasifique como una corriente. Necesario si se selecciona la opción de calcular corrientes.

  • Calcular La Distancia A La Corriente (verdadero/falso): Calcule la distancia del flujo de cada píxel a una corriente como se define en el resultado de Calcular corrientes.

    Esto se escribirá en el archivo resultante downslope_distance.tif en el espacio de trabajo. La distancia se da en número de píxeles. Para traducir esta distancia de píxeles a unidades lineales, multiplique el ráster downslope_distance.tif por el tamaño de los píxeles.

  • Calcular Órdenes De Corriente De Strahler (solo D8) (verdadero/falso): Calcular la distancia a la corriente.

  • Calcular Las Corrientes (solamente D8) (verdadero/falso): Determinar las subcuencas a partir del orden de las corrientes.

Referencias

Garbrecht, J., Martz, L. W., The assignment of drainage direction over flat surfaces in raster digital elevation models, Journal of Hydrology, Volume 193, Issues 1–4, 1 June 1997, páginas 204-213, ISSN 0022-1694, http://dx.doi.org/10.1016/S0022-1694(96)03138-1. (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022169496031381)