基于GIS和DEM数据的流域水系提取与优化分析

摘要

相比野外测量和大比例地形图为主的流域水系提取方法,运用GIS技术和DEM数据的数字化提取更为便捷、高效。基于ArcGIS中的3D Analysis和Hydrologic Model模型,研究山区地形条件下的DEM数字流域水系提取。结果表明,研究区提取水系总长度为350.05 km,结果较好,尤其大中型河道长度的偏差仅在7.5%以内。同时,对提取结果进行优化处理,分析不同网格数和阈值对水系提取精确度的影响,发现三次幂多项式函数较好地拟合了网格数与距离误差的关系;计算河流长度、汇流面积和支流个数等水文信息,对比实际水系流量,运用数学函数拟合得出阈值设为12000时,水系提取与实际水系吻合效果最佳。山区流域水系的数字化提取与优化,可以为水系提取研究提供技术支持和参考,也为数字化提取与实测水系之间的差异分析提供科学指导。