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Establishment of channel networks in a digital elevation model of the prairie region through hydrological correction and geomorphological assessment

机译：通过水文校正和地貌评估在草原地区数字高程模型中建立航道网络

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Building channel networks in flat regions of digital elevation models (DEMs) is important for watershed delineation and hydrological modeling, particularly for areas with gently-sloped terrain, such as the Canadian Prairies. Existing drainage analysis methods cannot effectively address the spatial correlations of elevation across the flat regions, and the quality of the DEM-derived channel network is mainly evaluated through visual inspection. In this study a hydrological correction method is developed that integrates elevation information from both the existing digital channel network and the original DEM. A set of geomorphological indices is then introduced for quantitative evaluation of DEM-derived channel networks from the perspectives of flow direction and drainage pattern. Both the DEM correction and network assessment methods are implemented in a GIS environment. Their performance is demonstrated through a case study in southern Saskatchewan, Canada. The generated channel network is consistent with the known hydrological information and contains fewer parallel channels compared with existing methods. The developed methods could be valuable for a wide range of applications using the Canadian Digital Elevation Data (CDED) within the context of the Canadian Prairie region.%La construction des réseaux de canaux dans les régions plates des modèles numériques d'élévation (MNEs) est importante par rapport à la délimitation des bassins versants et la modélisation hydrologique, en particulier pour les zones terrestres qui ont majoritairement une pente douce, comme les Prairies canadiennes. Les méthodes d'analyse de drainage existantes ne peuvent pas traiter efficacement les corrélations spatiales d'altitude dans les régions plates, et la qualité du MNE dérivé d'un réseau de canaux est principalement évaluée par des inspections visuelles. Cette étude a développé une méthode de correction hydrologique qui a intégré l'information d'altitude du réseau de canaux numériques existants et l'original MNE. Un ensemble d'indices géomorphologiques ont ensuite été introduits pour l'évaluation quantitative des réseaux de canaux dérivés des MNEs du point de vue du sens d'écoulement et des réseaux de drainage. Les deux, la correction à l'aide du DEM et les méthodes d'évaluation du réseau, ont été mises en œuvre dans un environnement de SIG. Leur performance a été démontrée par une étude de cas au sud de la Saskatchewan, Canada. Le réseau de canaux générés par la méthode proposée a été compatible avec les informations hydrologiques connues et contenait moins de canaux parallèles comparés à d'autres méthodes utilisées présentement. Les méthodes développées pourraient être utiles pour améliorer une large gamme d'utilisations des données numériques d'élévation canadiennes (DNEC) dans le contexte de la région des Prairies canadiennes.
机译：在数字高程模型（DEM）的平坦区域中建立通道网络对于流域划分和水文建模非常重要，特别是对于地形缓缓倾斜的地区（例如加拿大大草原）。现有的排水分析方法不能有效地解决平坦区域上海拔的空间相关性，而DEM派生的渠道网络的质量主要通过目测来评估。在这项研究中，开发了一种水文校正方法，该方法整合了来自现有数字通道网络和原始DEM的高程信息。然后，从流动方向和排水方式的角度引入了一组地貌指标，以定量评估DEM衍生的河道网络。 DEM校正和网络评估方法均在GIS环境中实现。通过在加拿大萨斯喀彻温省南部进行的案例研究证明了它们的性能。所生成的河道网络与已知的水文信息一致，并且与现有方法相比包含更少的并行河道。在加拿大大草原地区的背景下，使用加拿大数字高程数据（CDED）开发的方法可能具有广泛的应用价值。déérééauxde canaux dans lesrégionsdééérévénédéélévation（MNEs）最重要的区别是，无论是水产养殖还是水产养殖，最主要的目的是要在多数人中以五分之一的身分进入加拿大大草原。分析排水的现状，纠正板块的空间效应，以及提高对多国企业的监督权，对多国企业进行质量监督。多国跨国公司现存的信息通报和发展状况综合资料。排水和排水综合评价机构的整体评估工作没有统一的指导方针。德意志交易所的DE DE DE DE LA MIDE，DESMéthodesd'érévaluationduréseau，SIG的环境中的无人陪伴的人。 Leur在加拿大萨斯喀彻温省的caséau sud de montéedemontée表演。法国水产学家协会推荐与水产学杂志有关的信息，并与法国水产养殖者平行使用说明书进行比较。在加拿大的大型游乐设施以及大型的加拿大游乐设施（DNEC）和加拿大的大草原游乐设施上都可以使用。

著录项

  • 来源
    《Canadian Water Resources Journal》 |2013年第1期|12-23|共12页
  • 作者

    Hua Zhang; Guo H. Huanga; Dunling Wang;

  • 作者单位

    Faculty of Engineering and Applied Science, University of Regina, Regina, SK S4S 0A2 Canada;

    Faculty of Engineering and Applied Science, University of Regina, Regina, SK S4S 0A2 Canada;

    Centre for Sustainable Infrastructure Research, Institute for Research in Construction, National Research Council, Regina, SK S4S 0A2 Canada;

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