接收雨水的区域以及雨水到达出水口前所流经的网邾虐叼髟络被称为水系。流经水系的水流只是通常所说的水文循环的一个子集，水文循环还包括降雨、蒸发和地下水流。水文分析工具邓咀挚垡重点处理的是水在地表上的运动情况。流域盆地是将水和其他物质排放到公共出水口的区域。流域盆地的其他常用术语还有分水岭、盆地、集水区或汇流区域。该区域通常定义为通向给定出水口或倾泻点的总区域。倾泻点是水流出某个区域的点。该点通常是沿流域盆地的边界的最低点。两盆地之间的边界称为流域分界线或分水岭边界。水到达出水口前流经的网络可显示为树，树的底部是出水口。树的分支是河道。两条河道的交点称为结点或交汇点。连接两个相邻交汇点或连接一个交汇点和出水口的河道的河段称为河流连接线。
工具/原料
电脑
arcgis软件
获取径流特征
1、描绘分水岭或定义河流网络时，您需要按照一系列步骤进行操作。有些步骤是必需的，而其他步骤则属于可选步骤（取决于输入数据的特性）。流经某表面的流向始终为最陡的下坡方向。已知流出各像元的方向后，便可确定哪些像元以及多少像元流入某指定像元。该信息可用于定义分水岭边界和河流网络。以下流程图显示的是从数字高程模型(DEM)中提取水文信息（如分水岭边界和河流网络）的过程。
2、无论您的最终目的如何，都必须从高程模型入手。高程模型可用于确定哪些像元会流入其他像元（流向）。但如果高程模型中存在错误或者构建的是喀斯特地貌模型，则某些像元位置可能比周围像元低。如果存在此类情况，则流入像元的水均将无法流出。这些洼地称为汇。通过水文分析工具，您可以识别出汇并利用某些工具填充这些汇。这样便可得到不存在洼地的高程模型。然后您可以确定这个不存在洼地的高程模型中的流向。
3、如果描绘的是分水岭，则需要识别出倾泻点（要了解汇流分水岭的位置）。通常，这些位置为河流的河口或其他感兴趣的水文点（如水文测量站）。使用水文分析工具，您可以指定倾泻点或者将河流网络用作倾泻点。这会为河流交汇点之间的各河段创建分水岭。要创建河流网络，必须先计算各像元位置的流量。
4、如果定义的是河流网络，则不仅需要了解水流在像元间的流向，还需要了解流过某像元的水流量或者流入另一个像元的像元数量。如果流过某像元的水流量足够大，则此位置将视为有河流经过。
创建无凹陷点的DEM
1、没有汇的数字高程模型(DEM)（即无凹陷点DEM）是流向处理操作过程中所需的输入。如果存在汇，则可能会生成错误的流向栅格。某些情况下，数据中实际也可能存在汇。清楚地了解区域的形态对于明确哪些要素是地球表面上真正的汇，以及哪些要素仅仅是数据中存在的错误十分重要。ArcGISSpatialAnalyst扩展模块水文分析工具集中的工具对于准备无凹陷点高程表面非常有帮助。
2、识别汇可使用汇工具来定位所有的汇。此工具需要输入由流向工具所创建的方向栅格。生成的栅格用于识别数据中任何现有的汇。根据得到的结果，可对汇进行填充，也可借助输出来确定填洼限制。可使用填洼工具来填充汇。要使用汇的输出结果来确定填洼限制，请参阅本主题的“查找汇深度”（下述）。
3、填充汇填洼工具使用各种SpatialAnalyst工具钱砀渝测（包括之前讨论的多种水文分析工具）来创建无凹陷点DEM。滠锖斟绸此工具需要输入表面、填洼限制和输出栅格。填充汇时，将填充到汇的倾泻点，即沿分水岭边界的最小高程。创建无凹陷点DEM时，将重复进行汇的识别和移除操作。填充汇时，填充区域的边界可能会生成新的汇，随后还需要对这些汇进行填充。对于大型DEM或具有许多汇的DEM来说，填充汇可能需要数分钟到数小时不等。
4、查找汇深度了解一个或一组汇的深度十分有用。此信息可用于确定适合填洼工具的z限制、了解数据中存在的错误类型，以及确定汇是否是合法的形态要素。
填挖的工作原理
1、汇（和峰）是由于数据的分辨率或将高程四舍五入到最近的整数值而产生的常见错误。应对汇进行填充以确保盆地和河流得以正确划分。如果未对汇进行填充，则生成的水系网络可能会呈现不连续性。填挖工具使用与焦点流、流向、汇、分水岭和区域填充等工具等效的功能来定位和填充汇。该工具的执行过程会进行迭代，直到指定z限制内的所有汇均填充完毕。在填充汇的同时，可能会在填充区域的边界处创建其他汇，这些汇将在下个迭代中移除。
2、该工具也可用于移除峰，峰是一种伪像元，其高程高于所预期的高程（以周围表面的趋势为基准）。
3、对于非SDTSUSGS30米分辨率的DEM，Tarboton(1991)等人发现DEM中0.9%到4.7%的像元是汇。这些汇的平均校正范围为2.6到4.8米。这意味着对于一个1,000×1,000的像元格网（100万个像元），可能有9,000到47,000个汇要填充。其他DEM数据源中汇占的百分比会因表面处理方式的不同而或高或低。
“流量”的工作原理
1、流量工具可将累积流量计算为流入输出栅格中的每个下坡像元的所有像元的累积权重。如果未提供任何权重栅格，则将权重1应用到每个像元，并且输出栅格中的像元值是流入每个像元的像元数。在下图中，左上图显示了每个像元中的流动方向，右上图显示了流入每个像元的像元数。
2、高流量的像元是集中流动区域，可用于标识河道。将在标识河流网络中对此进行说明。流量为0的像元是局部地形高点，可用于标识山脊。
3、示例对输入权重栅格使用流量工具的示例用法可以确定给定分撷渤猫辣水岭的降雨量。在这样的例子中，权重栅格可以是表示给定甜阕邑专暴风雨期间的平均降雨量的连续栅格。然后，该工具的输出表示流过每个像元的雨量，假定所有雨水都已流出，不存在地下水的截取、蒸发或损耗。还可将其视为落到表面（每个像元的上坡）上的降雨量。通过应用阈值选择高累积流量的像元，可使用流量的结果来创建河流网络。例如，如果要创建一个栅格，该栅格用值1表示河流网络，用NoData表示背景，则创建步骤可以使用以下方式之一：
4、使用以下设置通过Con工具执行条件运算：输入条件栅格：Flowacc表达式：Value>100输入条件为真时所取的栅格数据或常量值：1还可以使用以下设置运行设为空函数工具：输入条件栅格：Flowacc表达式：Value<=100输入条件为假时所取的栅格数据或常量值：:1
5、在这两个示例中，流入像元数超过100的所有像元都被赋予了值1；所有其他像元都被赋予了值NoData。要进行后续处理，必须在值为NoData的背景上以特定值来表示河流网络（一组栅格线状要素）。通过DEM获取累积流量的这一方法在Jenson和Domingue(1988)中进行了介绍。确定河流网络描绘的相应阈值的分析方法在Tarboton等(1991)中进行了介绍。
“流向”的工作原理
1、获取表面的水文特征的关键之一是能够确定从栅格中的坡庥汩赴每个像元流出的方向。这可通过流向工具来完成。该工具把表面作为输入，然后输出一个显示从每个像元流出方向的栅格。如果选择了输出下降率栅格数据选项，则讵畿缤耒会创建一个以百分比的形式表示的输出栅格，显示从沿流向的每个像元到像元中心之间的路径长度的高程的最大变化率。如果选择了强制所有边缘像元向外流动选项，则表面栅格边缘处的所有像元都将从表面栅格向外流动。存在八个有效的输出方向，分别与流量可以流入的八个相邻像元相关。该方法通常被称为八方向(D8)流向建模，并且遵循在Jenson和Domingue(1988)中介绍的方法。
2、计算流向流向由来自每个像元的最陡下降方向或最大下降方向确定。流向计算如下：maximum_drop=change_in_z-value/distance*100
3、计算像元中心之间的距离。因此，如果像元大小为1，则两个正交像元之间的距离为1，两个对角线像元之间的距离为1.414（2的平方根）。如果多个像元的最大下降方向都相同，则会扩大相邻像元范围，直到找到最陡下降方向为止。找到最陡下降方向后，将使用表示该方向的值对输出像元进行编码。
4、如果所有相邻像元都比处理像元高，则会将拉悟有仍该处理像元视为噪点并使用其相邻像元的最低值进行填充，该处理像元具有朝向眺螗熨膣本身的流向。但是，如果单像元汇点位于栅格的实际边缘附近或至少具有一个NoData像元作为相邻像元，则会由于邻域信息不足而不对其进行填充。要将某个像元视为真实单像元汇点，必须存在所有邻域信息。如果两个像元彼此流入，则它们都是汇点，且具有未定义的流向。通过数字高程模型(DEM)获取流向的这一方法在Jenson和Domingue(1988)中进行了介绍。可以使用汇工具标识成为汇点的像元。要获取沿表面的流向的精确表示，应在使用流向栅格之前填充汇点。