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河网

分布较密的交错纵横的河道所构成的水系。

1)网络特征。网络是由节点和边构成的复杂线状结构图案。在一定区域范围内,各路径彼此自身闭合形成连接的闭环,称为“ 回路” 网络。河网中的网络是指从某个节点开始的两个河段,按其流向进行搜索, 再次汇合时所经过的路径构成的回路, 即有向网络。网络是网状河流区别于其他形式河网的典型特征。

2)角度分析。角度是指相交的河流间的夹角,它反映了各级河流的交汇特征。不同类型的河网,其河流交角呈现不同的统计特征,如树状河网大部分为锐角,而在方格状河网中则存在明显的近似直角相交。

3)流向分析。流向反映了河流流经区域的地质构造。在区域河网中,主流的流向占主导地位,它代表了河网的总体趋势,并影响了其他河流流向的发展。根据河网中河流流向的分析, 可以区分河网类型,如平行状河网的主流流向相似, 一级支流的流向也相对一致等。

4)曲折系数。曲折系数反映了线状要素的弯曲程度, 是其分布形态的统计特征。河流曲折系数可以比较简单地认为是河流的总长度与其起点到终点的直线距离的比值。这里的河流是指通过层次分类后,具有相对独立语义的河流。一般而言,河流的曲折系数是指它的总曲折系数,即河流的长度与其闭合直线的长度之比。

5)长度、平均长度、长度频率统计。长度是线状要素的基本特征 [1]

河网分类的层次结构方法,即用不同因子进行分类, 如果不能完全区分其类别, 则用另一个因子再次进行区分, 直到

确定所有类别。首先用网络特征进行分类, 可以将河网分为网状结构和非网状结构;然后用角度特征进行分类, 可以将非网状结构区分为锐角河网与近似直角河网;再用河流流向分类, 可以将锐角河网和近似直角河网按照特征分为放射状、方

格状、平行状等河网类型;最后用曲折系数特征来分类出树状河网与环状河网。根据长度特征及其分布可以对河网类型进行初步检验 [1]

摘要

为表示线状网络分支的栅格线段指定数值顺序。

用法

如果输入河流栅格数据和输入流向栅格数据是从同一表面获取,则河网分级 [2] 的输出质量将更高。如果河流栅格数据是从栅格化的河流数据集获取,则输出可能不可用,因为各像元的流向与河流像元的位置不对应。

通过应用阈值选择高累积流量的像元,可使用流量工具的结果来创建栅格河流网络。例如,像元流入超过 100 的像元用来定义河流网络。使用条件函数或设为空函数 工具创建河流网络栅格,其中大于或等于 100 的流量值合并为一个值,剩余的流量值则放入背景 (NoData)。生成的河流网络可以用在河流连接和栅格河网矢量化中。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。

语法

StreamOrder (in_stream_raster, in_flow_direction_raster, {order_method})

长江流域河网密度的地区差别较大。在地区降水量和径流量分布不均的影响下,总趋势是由东向西递减。长江中下游平原的河网密度一般在0.5km/k以上,山丘区对水系发育有利,河网密度可超过0.7km/k。长江上游大部分地区的河网密度在0.5km/k以下。在地势平坦。

长江流域的河网结构,从全流域看,为一巨大的树枝状水系。长江干流从青藏高原腹地至入海口,蜿蜒贯穿中国大陆地势三级阶梯,有如大树的主于;众多的支流南北伸展,犹如树枝。但是,由于流域各地地质构造、基岩性质和地表形态十分复杂,从局部地区看,又呈现不同的河网结构。如:江源地区受青藏滇“歹”字型旋扭构造和围椅状地形的影响,河网发育成涡轮般的扇形;金沙江和雅砻江纵贯川西滇北平行断裂区,循构造线发育的干流和受地形、构造控制影响形成的相互平行排列的短小支流,共同组成了羽状河网;嘉陵江处于四川盆地中部,受盆地地形影响,形成十分典型的扇状河网;岷江和沱江流经四川盆地西缘山麓冲积扇时,形成由一点向外散开的辐散状河网;乌江和湘江的支流也排列成羽状河网,其中乌江的一些支流经过潜流发育的喀斯特地貌区,局部河段潜入地下,形成奇特的断尾河或断头河;长江三角洲和江汉平原,在人类长期活动影响下,河道交织成网,又形成网状河网。

各种不同的河网结构往往对河网的水情变化产生不同的影响,特别表现在暴雨后洪水集聚快慢、洪峰的出现势头和持续时问长短等方面。如扇状河网的汇水点,洪峰汇聚迅速,水势猛涨;网状河网的支流均匀分散,水势变化较和缓;辐散状河网,水流由集中变分散,水势由湍急变平缓,导致泥沙大量淤积;网状河网地带,地势低平,水流相互沟通,水势变化和缓,但遇集中暴雨易渍涝成灾。长江中游大支流多,又集聚上游干支流来水,汛期洪流相遇,位了汇水点的荆江和武汉河段,河槽宣泄能力有限,加之两岸地势低平,极易造成洪患,因而成为长江防洪的重点地区。

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