WaterNet: A GIS Application for the Analysis of Hydrologic Networks Using Vector Spatial Data

Francisco Olivera; Srikanth Koka; James Nelson

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WaterNet: A GIS Application for the Analysis of Hydrologic Networks Using Vector Spatial Data

机译：WaterNet：使用矢量空间数据分析水文网络的GIS应用程序

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Traditionally, stream and sub-watershed characterization in GIS has been accom- plished using a DEM-based terrain analysis approach; however, there is a large amount of existing vector hydrographic data difficult to accurately reproduce using DEMs. WaterNet is a GIS/hydrologic application for the integration and analysis of stream and sub-watershed networks in vector format. Even with vector data, hydrologic inconsistencies between streams and sub-watersheds do exist, and are revealed in the form of streams crossing drainage divides and sub-watersheds with more than one outlet. WaterNet rectifies these inconsistencies and couples the two datasets. Most algorithms involving traces of dendritic networks employ a form of tree traversal which requires topologic information to be organized into specialized data structures. On the contrary, WaterNet develops topologic relationships from GIS attribute tables, which, in combination with sorting and querying algorithms, make the calculation process efficient and easy to implement. With the topologic relationships of the streams and sub-watersheds, WaterNet can perform traces to calculate cumulative network parameters, such as flow lengths and drainage areas. WaterNet was applied to the catchment of the Texas Gulf coast for a total of 100 cataloging units (411,603 km2) and 60,145 stream lines (183,228 km).

机译：传统上，使用基于DEM的地形分析方法来完成GIS中的流域和子流域表征。但是，存在大量现有的矢量水文数据，难以使用DEM精确地进行再现。 WaterNet是GIS /水文学应用程序，用于矢量格式的流域和子流域网络的集成和分析。即使有了矢量数据，河流与子集水区之间的水文矛盾仍然存在，并且以穿过排水沟和子集水区且具有多个出口的水流的形式显示出来。 WaterNet纠正了这些不一致之处，并结合了两个数据集。大多数涉及树状网络痕迹的算法都采用树遍历的形式，这需要将拓扑信息组织成专门的数据结构。相反，WaterNet从GIS属性表开发拓扑关系，该属性表与排序和查询算法相结合，使计算过程高效且易于实现。利用河流和子集水区的拓扑关系，WaterNet可以执行跟踪以计算累积的网络参数，例如流量长度和排水面积。将WaterNet应用于德克萨斯州墨西哥湾沿岸的流域，共计100个编目单位（411,603 km2）和60,145条流水线（183,228 km）。

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来源
《Transactions in GIS: TG》 |2006年第3期|共21页
作者
Francisco Olivera; Srikanth Koka; James Nelson;
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原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类测绘数据库与信息系统;
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