14.2、Arc Hydro Tools—零基础入门教程

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Arc Hydro Tools是一套由Esri开发的水文地理信息系统工具集，旨在提供一种集成的解决方案，用于水文数据的管理、分析和建模。Arc Hydro Tools结合了ArcGIS软件的强大功能和水文领域的专业知识，为水文学家、水资源管理者和环境保护人员等提供了一个全面的工具包，以支持水文研究和水资源管理的各个方面。首先，Arc Hydro Tools提供了一系列用于水文数据管理的工具。用户可以利用这些工具来导入、编辑和管理各种水文数据，包括降水数据、蒸发数据、地表水数据、地下水数据等。通过Arc Hydro Tools，用户可以将不同格式的水文数据导入到ArcGIS中，并进行统一的管理和组织。此外，Arc Hydro Tools还提供了一些数据预处理的功能，比如数据清洗、插值和空间分布分析等，以提高水文数据的质量和可用性。

Arc Hydro Tools基本功能

下载Arc Hydro Tools的安装文件ArcHydroToolsfor后，双击进行安装。

安装成功之后，在ArcMap主菜单中单击【自定义】→【工具条】→【ArcHydro Tools】,加载Arc Hydro Tools工具条，如图所示。

1. 地形预处理

地形预处理工具可对输入的DEM进行预处理，为水文分析提供基础数据。 DEM是流域地形、地物识别的原始资料，可提取在水文和地形分析中常用的流域特征参数，包括河网密度、流域面积、平均高度、平均坡度、河网密度、河道长度及坡度等。地形预处理工具包含图所示的常用功能菜单。表列出了在水系提取过程中常用到的菜单及其功能。

2. 地形形态

地形形态工具可以对原始的非树状图流域结构模型进行分析，计算汇流区的平均高程、流域面积和流量曲线，生成三维边界线，计算这些边界线截面的宽度、周长和横剖面面积， 产生汇流区间连通性的信息。地形形态工具包括图所示的功能菜单。

3. 流域处理

在地形预处理后的数据基础上，流域处理工具可以实现流域划分、流域特征提取等功能。

流域处理工具包括图所示的常用菜单。该工具可以进行批量流域划分、计算最长径流(包括全局流域和子流域)、建立流域3D线 (从DEM中提取高程信息并结合2D线创建)、平滑3D线，以及根据2D或3D线计算最长流域路径参数等。

4. 属性工具

属性工具的主要功能是结合已有的几何网络，对流域特征进行定量分析并赋值。例如，给每一个水文要素赋ID值，计算结点间的连通性，追踪下游河流，计算下游河流长度，寻找下一个河流结点，识别流域，计算各类统计量；显示多种相关图，如时间与测量值相关图、河流长度与汇流面积相关图、河流任意断面的横剖面等；计算子流域或整个流域的栅格或者矢量形式的流域特征，如流域面积、坡度、河流长度、比降等。属性工具包括图所示的常用菜单。

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