DEM路径

总结

介绍

InVEST中的淡水模型通过数字高程模型(DEM)进行路由。在InVEST的开发过程中，我们发现现有的流向和流量积累算法的实现是存在不足的。为了解决这一需求，我们开发了自己的D8流向算法和分数流(“多流方向”-MFD)，结合高原分辨率算法，穿越平坦区域(Garbrecht和Martz)，其性能优于TauDEM和GRASS。我们认为这些模型的实现足够有用，所以我们将它们作为一个独立的工具提供，可以:

• 填满水文水槽。

• 解决DEM中的平坦区域，使所有区域都排水到某个点。

• 计算DEM上的水流方向。

• 计算DEM上的流量累积。

• 基于流量累积生成流。

当您准备在淡水模型中使用DEM时，此工具可能很有用。对于这些模型，您将希望创建连续的流(而不是全部分割)，并且您将需要选择一个流量积累值阈值，以创建尽可能接近真实流网络的建模流网络。使用RouteDEM，您可以测试您的DEM，查看InVEST如何处理它，并创建流栅格来帮助您选择适当的阈值，而不需要运行整个淡水模型。

安装InVEST后，可以在InVEST文件夹下的开始菜单中找到这个工具，它是一个名为*RouteDEM*的实用工具。

连接流之前，RouteDEM总能解析（识别）下沉和高原.

输入工具

• 工作空间 (模型数据目录, 必填): 将写入所有模型输出文件的文件夹。如果这个文件夹不存在，将创建它。如果数据已经存在于文件夹中，它将被覆盖。

• 文件后缀 (文本, 可选的): 后缀，它将附加到所有输出文件名。区分模型运行很有用。

• 数字高程模型 (栅格, 单位: m, 必填): 海平面以上的高程地图。

  该模型将自动解析水文汇和平坦高原地区。

• 波段索引 (数量, 单位: 无单位的, 可选的): 要使用的栅格波段的索引，用于多波段栅格。

  如果没有提供，则使用频带索引1。

• 路由算法 (选项, 必填): 要使用的路由算法。

  选项:

  • D8: 一个栅格上的所有水都流入周围8个栅格中最下坡的一个

  • MFD: 一个栅格的流量是分段建模的，因此水在多个下斜坡栅格之间被分割

• 计算坡度 (真/假): 根据所提供的DEM计算坡度百分比。

• 计算流向 (真/假): 根据所提供的DEM计算流向。

  这将被写入输出文件 flow_direction.tif.

• 计算流量累积 (真/假): 从流量方向输出计算流量累积。

  这将被写入输出文件*flow_accumulation.tif*.

• 计算流 (真/假): 从流量累积输出中计算流量。

  这将被写入输出文件 stream_mask.tif. 流量累积栅格中所有值大于或等于 Threshold Flow Accumulation Limit 的栅格将被视为流。

• 阈值流量累积 (数量, 单位: 像元数量, 有条件地要求): 在被归类为流之前，必须流入一个栅格的上坡栅格的数量。 如果选中“计算流”，则需要。

• 计算到溪流的距离 (真/假): 计算从每个栅格到在计算流输出中定义的流的距离。

  在工作区中，这将被写入输出文件 downslope_distance.tif. 距离以像素数表示。要将像素距离转换为线性单位，请将*downslope_distance.tif*栅格乘以像素大小。

参考文献

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, Pages 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)