Creo que el problema es con ArcGIS
"HEC-GeoHMS utiliza ArcGIS y la extensión Spatial Analyst para desarrollar una serie de entradas de modelado hidrológico para el Sistema de Modelado Hidrológico del Centro de Ingeniería Hidrológica, HEC-HMS. ArcGIS y su extensión Spatial Analyst están disponibles en el Environmental Systems Research Institute, Inc. (ESRI)".
No utilizo HEC-GeoHMS, pero sí las herramientas ArcGIS y Spatial Analyst, y he visto estas y otras discrepancias una y otra vez, especialmente cuando se utilizan, aunque no exclusivamente, entradas rasterizadas de alta resolución (~ 1 - 5 m de resolución, como LiDAR).
ArcGIS utiliza un algoritmo antiguo que puede fallar bajo ciertas condiciones. Otros han sugerido que se utilicen algoritmos más avanzados, como los de GRASS GIS. De hecho, esta es una cita del manual de GRASS sobre su función r.watershed: " r.watershed generará mejores resultados de cuenca que r.terraflow. (r.terraflow utiliza el mismo tipo de algoritmo que el software de cuencas ArcGIS de ESRI, que falla en estas condiciones .)"
Puede leer sobre algunos de mis problemas con el análisis hidrológico en ArcGIS utilizando datos de alta resolución aquí: ¿Metodología para crear redes de drenaje (y cuencas) precisas a partir de MDE LiDAR de alta resolución?
La respuesta de @david_p en el post enlazado arriba es también lo que yo aconsejaría enfocar...
Yo recomendaría encarecidamente el uso de GRASS GIS, que tiene un gran conjunto de herramientas de modelización hidrológica. Puede ser un poco intimidante y hay una curva de aprendizaje incluso para averiguar cómo utilizar la guía, pero los resultados de las herramientas hidrológicas, especialmente cuando se utiliza con la entrada de raster de alta resolución, valen la pena el esfuerzo. Otro hecho molesto es que GRASS utiliza formatos propietarios de capas raster y vectoriales, pero estos pueden ser fácilmente exportados a Shapefile u otros tipos de datos espaciales.
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HEC Geo-HMS rara vez se "equivoca" siguiendo la interpretación más estricta del MDE, pero tienes razón al cuestionar los resultados. Examina más detenidamente el MDE y utiliza tu criterio para determinar si el MDE es realmente representativo de las condiciones reales. Sin tener más información, no se puede decir qué es lo correcto en este caso. Dependiendo de su simbología, es probable que haya más información de elevación de la que se muestra que pueda estar determinando los límites de la cuenca. Pruebe con una simbología continua en lugar de una simbología en bandas y observe más de cerca la zona que sospecha que está "mal".