Bagaimana kartografi mewakili aliran air?

Saya memodelkan aliran air di lereng curam untuk studi erosi. Anda dapat melihat dari tangkapan layar hasil dari analisis aliran berbasis ArcGIS. Untuk menghasilkan garis aliran ini, saya menghasilkan DEM tanpa depresi, menghitung arah aliran dan akhirnya akumulasi aliran. Produk akumulasi aliran raster di-vektor-kan dengan ArcScan.

Meskipun metode ini bekerja sangat baik dalam menunjukkan jalur air, metode ini tidak memberikan ukuran visual dari besaran atau akumulasi. Bagaimana saya bisa lebih baik mewakili aliran air di permukaan yang curam sehingga besarnya dan / atau akumulasi terwakili?

Anda dapat mengklasifikasikan aliran menggunakan, antara lain, metode Strahler Stream Ordering.

Dalam metode Strahler, semua tautan tanpa anak sungai diberi urutan 1 dan disebut sebagai urutan pertama.

Urutan aliran meningkat ketika aliran dari urutan yang sama berpotongan. Oleh karena itu, persimpangan dua tautan urutan pertama akan membuat tautan urutan kedua, persimpangan dua tautan urutan kedua akan membuat tautan urutan ketiga, dan seterusnya. Perpotongan dua tautan pesanan berbeda, tidak akan menghasilkan peningkatan pesanan. Misalnya, persimpangan tautan urutan pertama dan urutan kedua tidak akan membuat tautan urutan ketiga tetapi akan mempertahankan urutan tautan urutan tertinggi. sumber: bantuan ESRI 10.2.1

Apa yang saya lakukan adalah membuat aliran "teratur" sebagai bagian dari analisis aliran sungai saya. Bahkan saya benar-benar menggunakannya untuk juga mengklasifikasikan cekungan yang dihasilkan dan menetapkan mereka simbologi di mana urutan berbagai sub-basa beralih dari yang lebih terang ke yang lebih gelap. Ini memberikan ringkasan visual drainase yang sangat berguna.

Gunakan alat "Stream Order" (memerlukan Spatial Analyst) lalu pilih stream raster dan flow raster arah sebagai input dan pilih metode Strahler (default)

Setelah selesai, Anda dapat melambangkan apa adanya atau mengonversi ke vektor untuk mendapatkan lebih banyak kontrol kartografi (ketebalan garis, dll.)

Inilah yang tampak seperti aliran saya ketika disimbolkan sedemikian rupa:

Seperti yang saya sebutkan, Anda juga dapat menerapkan teknik ini ke daerah aliran sungai itu sendiri yang memungkinkan digunakan untuk menghasilkan beberapa visualisasi kartografi yang menarik:

Sementara Jacub benar bahwa teknik pengurutan aliran adalah cara terbaik untuk bisa mewakili besarnya aliran atau pengosongan, karena posisi dalam jaringan adalah pengganti untuk dua karakteristik aliran ini, saya berpendapat bahwa Anda ingin menghindari penggunaan Horton-Strahler pesanan aliran untuk tujuan ini. Ini sangat kurang dalam aplikasi ini, terutama ketika diterapkan pada jaringan aliran yang lebih kecil, seperti Anda. Ini karena masalah 'aliran yang hilang' yang terkenal dari metode pemesanan aliran Horton-Strahler, yaitu ketika dua anak sungai bertemu, jika ada yang urutannya lebih rendah, urutan tautan hilir tidak akan meningkat. Urutan aliran Strahler hanya meningkat ketika dua aliran dari orde yang sama bergabung. Karena itu cukup tidak sensitif sebagai ukuran.

Sebagai gantinya, Anda dapat mempertimbangkan menggunakan Shreve Stream Magnitude sebagai ukuran ukuran / aliran aliran yang lebih sensitif. Jika tidak, Anda dapat mempertimbangkan untuk menetapkan setiap tautan di jaringan raster stream DEM yang diekstraksi, nilai akumulasi aliran maksimum (yaitu nilai paling hilir dalam tautan). Atau Anda juga bisa menggunakan transformasi non-linear dari akumulasi aliran maks untuk meniru hubungan yang ada antara area upslope dan debit aliran. Biasanya ada hubungan log-log antara debit penuh dan area drainase. Itu akan memberikan kesan yang lebih baik tentang besarnya aliran juga.

Pertimbangkan contoh-contoh berikut, yang meliputi Urutan Aliran Horton-Strahler, Besarnya Aliran Shreve, dan akumulasi aliran maksimum masing-masing:

Anda akan melihat bahwa gambar pertama, urutan aliran Horton-Strahler, hanya memiliki empat kelas dan tidak terlalu sensitif terhadap posisi tautan dalam keseluruhan jaringan dan cekungan. Sebagai perbandingan, Shreve Stream Magnitude dan akumulasi aliran maksimum (yaitu ukuran cekungan) jauh lebih sensitif terhadap posisi dan besarnya tautan aliran. Tentu saja, saya hanya menggunakan pendekatan berbasis palet untuk mewakili berbagai nilai yang terkait dengan tautan dalam jaringan di sini karena menggambarkan poin saya dengan baik, tetapi ketebalan garis proporsional juga akan menjadi pendekatan yang baik untuk representasi.