Produzindo um arcHYDRO como saída com QGIS

Trabalho para uma empresa de planejamento urbano na China. Muitas vezes, é difícil projetar proteção ambiental adequada porque as fontes comuns de dados podem ser um segredo de Estado ou pode não existir mesmo. Freqüentemente, somos convidados a fazer projetos sem os dados de pesquisa adequado. Além disso, geralmente não há tempo suficiente para um estudo adequado. Minha formação é em Planejamento Urbano com especialização em Ciências Ambientais.

Overview Context Map

A tarefa era planejar a conservação do parque do lado chinês do rio Ili, que fornece 80% da água para o Lago Balkhash. Aplicação de FOSS GIS + armazenamentos de dados FOSS GIS + educação FOSS GIS eram todos críticos para reconstruir e modelar os processos hidrológicos e ecológicos necessários para o planejamento autêntica de conservação. Como um não-cientista sem nenhum treinamento ou experiência anterior eu não poderia ter feito isso sem todos os três. Minha empresa não pagou nem vai comprar o software SIG para executar o padrão da indústria arcHYDRO.

Stream Order With Distance

História

Com um pouco de tentativa e erro que eu era capaz de produzir um arcHYDRO como saída do QGIS. Começando com uma USGS HydroSHEDS DEM que foi convertida em uma Spline regularizada com tensão usando as funções de GRASS no QGIS e treinamento por Helena Mitsova. A superfície RST foi analisada para encontrar as captações e caminhos de fluxo, e resultando vetor de topologias limpos no QGIS para gerar a rede hidrológica e também para construir as tabelas de atributos.

Curve Number Grid

Esta rede foi classificada pela extensão r.stream no GRASS para construir fluxo de pedidos Hortons e Hacks. Em seguida, uma grade de distancia para a superfície tomada foi gerada e analisada pelas estatística zonais para encontrar o ponto mais distante. Em seguida, r.drain no GRASS para traçar uma linha de tempo de concentração. Finalmente v.net no GRASS foi usada para construir uma rede de pontos de fluidez, caminhos de fluxo, caminhos de TOC, e HMDP para cada bacia hidrográfica. Neste fluxo de trabalho, o atributo de localização na ferramenta QGIS foi inestimável.

Flow Key

Depois que a rede hidrológica de base foi concluída eu usei banco de dados de solo UN FAO com tabelas para classificar solos. Em seguida, usando funções de consulta no QGIS os solos da FAO foram convertidas em solos USDA. Um USGS ETM7 + grid foi baixada anteriormente foi classificada com o i.cluser e r.maxlik no GRASS em um NLCD grid. Usando tabelas de reclassificação eu converti o n-valor landcover grid de Manning para escoamento superficial. Finalmente eu escrevi uma tabela de pesquisa em r.mapcalc e mesclei as grades de solo e cobertura de terra para dentro e números da curva NRCS TR-55 seguindo a metodologia arcHYDRO.

Flow rates

Para criar as grades de chuva, realizei uma análise estatística sobre tabelas RDGH para encontrar profundidades de chuva para desenhos de retorno de tempestades de 1,2,5,10,50,100 anos. Então eu baixei amostra grátis de PRISM grid para a China e assumindo uma relação linear, convertido valores médios de células para valores máximos de células, a fim de construir redes de intensidade máxima de precipitação.

Conclusão

Comecei a usar QGIS por desespero, por falta de ArcMap mas agora eu nunca mais quero voltar. O investimento de tempo em FOSS vale a pena porque você pode levá-lo consigo para qualquer trabalho. A combinação de GRASS QGIS PostGIS dá-lhe a funcionalidade completa de sistemas SIG caros. Os recursos de aprendizagem on-line fornecidos eram tão valioso quanto o próprio software. Eu era capaz de aprender QGIS rápido o suficiente para produzir um grande projeto em um ambiente real da indústria.

Autor

Robert Ward

Robert Ward

Robert Ward é um Designer Urbano e Analista SIG na Parsons Brinkerhoff trabalhando na intersecção de alta tecnologia e de alta técnica. Lecionou na Universidade de Tongji e Universidade Autodesk. Ele é interessado em modelagem Hidrológica & Hidraulica baseada em SIG, modelagem de paisagem de Ecologia, Avaliação de Ecossistemas, Modelagem de Transporte baseada em Design de Visualização em SIG.