Cuando creo una segmentación de flujo usando Archydro, "Fdr" y "Str" son las entradas para la Cuadrícula de Dirección de Flujo y la Cuadrícula de Flujo respectivamente. La salida es la cuadrícula de enlace. ¿Cómo se define la consideración simultánea de Fdr y Str?
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Los algoritmos para realizar el análisis de la red de flujos funcionan todos de forma similar. Estas herramientas utilizarán la cuadrícula de dirección de flujo D8 (Fdr) para navegar a través de una red de arroyos rasterizada definida (Str) utilizando la red de rutas de flujo definida por la dirección de flujo D8. Esencialmente, lo que una herramienta de clasificación de enlaces hará es escanear el raster, generalmente comenzando por el lado superior izquierdo y moviéndose fila por fila hacia el lado inferior derecho, encontrando cada celda de la cuadrícula de la cabeza del canal. Estas cabeceras de canal son visibles en el ráster de arroyos como celdas de arroyos sin celdas de arroyos de entrada aguas arriba, es decir, son las posiciones de inicio de la red de arroyos. Se puede saber si una celda de cuadrícula vecina es "afluente" basándose en la cuadrícula de dirección de flujo D8. Básicamente, el algoritmo asignará un identificador único, empezando por 1 y terminando por el número de enlaces de arroyos encontrados, en el orden en que se encuentren por primera vez. Por lo tanto, el propio identificador es algo arbitrario y cambiaría si el orden de exploración del algoritmo cambiara. Una vez que se localiza una cabecera de canal y se le asigna un ID, el algoritmo recorre la trayectoria del flujo desde esa celda de la cabecera de canal utilizando los datos de la dirección del flujo para averiguar a qué celda de la cuadrícula ir después. El recorrido avanza río abajo hasta que localiza una confluencia en la red de corrientes (es decir, una celda de corriente con más de una celda de corriente de entrada) o una salida (es decir, una celda de cuadrícula que no tiene ninguna celda de corriente de entrada, ya sea porque ha alcanzado el borde de la trama o porque se sale de la red de corrientes en la trama de corrientes). Cada vez que llega a una celda de cuadrícula de confluencia en la red de arroyos, le asigna el siguiente valor de ID único (incrementado en uno) y continúa hasta que se encuentra una salida. A continuación, la búsqueda de cabeceras de canal continúa hasta que se encuentra una nueva celda de cabecera de canal. Si durante la travesía desde una cabecera de canal, el algoritmo encuentra una confluencia que ya tiene un valor ID asignado a la celda de cuadrícula de salida, la travesía se detiene (porque ya ha descendido por esa parte de la red de arroyos desde una cabecera de canal encontrada previamente). Este enlace proporciona un ejemplo de código fuente para este tipo de algoritmo.
Es cierto que el valor de ID en sí mismo no es necesariamente significativo; es más bien una variable de nivel nominal. Sin embargo, es tremendamente útil porque permite conocer la estructura geométrica y topológica de la red de arroyos. Nos permite, por ejemplo, interrogar a la red de arroyos para evaluar la topología de la red utilizando técnicas de ordenación de arroyos como los esquemas de Horton/Strahler o Hack, que en sí mismos son sustitutos del tamaño del arroyo (anchura, profundidad, caudal) y la posición. Esto puede ser útil, por ejemplo, para proporcionar un medio básico para modelar la ecología de los arroyos basándose simplemente en un índice fácil de calcular. El ID de enlace también nos permite clasificar cada enlace de una red como interior o exterior (arroyos de cabecera), y los nodos (cabecera del canal, confluencia, salida). Podemos evaluar aspectos como la longitud y la pendiente de los enlaces y analizar las relaciones de estas propiedades geométricas con sus posiciones y los números de los arroyos. Este tipo de análisis de redes de arroyos ha desempeñado un papel importante en la historia del campo de la geomorfología fluvial, con notables investigadores iniciales como Horton, Strahler, Hack, Shreve y muchos otros.
Espero que esto le ayude a entender cómo funciona el algoritmo de clasificación de enlaces, por qué requiere tanto una cuadrícula de dirección de flujo como el raster de la red de arroyos, y por qué sirve como un paso útil (si no intermedio) en el análisis de la red de arroyos.
Shawn Wildermuth
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Aunque mi respuesta no responde directamente a su pregunta utilizando fdr y stream link, puede proporcionar otro enfoque para definir el segmento de stream.
En mi caso, me gustaría utilizar la acumulación en lugar de la rejilla de enlace de flujo. Recuerde que la rejilla de enlace de flujo se define en realidad utilizando la rejilla de acumulación.
Mi algoritmo es el siguiente: localiza la cuadrícula que tiene la mayor acumulación, luego sigue la dirección del flujo en sentido inverso, hasta encontrar la confluencia, este segmento se define entonces utilizando un ID único como el 1. A partir de la confluencia, podemos mantener una búsqueda similar y asignar IDs. Al final, queremos que el índice comience desde la cabeza del agua. Así que simplemente volteamos el ID usando ID_nuevo = segmento_total - ID_actual + 1.
En comparación con el método original, este método no necesita escanear todas las celdas de la cuadrícula.
