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¿Metodología para crear redes de drenaje (y cuencas) precisas a partir de MDE LiDAR de alta resolución?

No es la primera vez que tropiezo con este problema; parece que soy incapaz de generar un modelo de red de drenaje correcto y las cuencas resultantes a partir de datos LiDAR de resolución completa (celdas de 1 m).

Cuando generalizo el conjunto de datos LiDAR, lo convierto en un DEM entero y relleno los sumideros, todo va bien y puedo crear fácilmente lo que parece ser un modelo muy generalizado. Sin embargo, me gustaría producir un modelo de sitio detallado para un mapa a gran escala y aquí es donde estoy teniendo problemas.

Debo señalar que la mayoría de los problemas se producen en las zonas más llanas.

Me gustaría que la red de drenaje siguiera con precisión el terreno, pero cuando uso crear la red de drenaje a partir de un entrada de DEM en números enteros los arroyos resultantes son muy generales y a menudo están "desconectados" en zonas donde no deberían estarlo. Los arroyos ni siquiera siguen de cerca las crestas naturales del terreno. También hay muchos segmentos "huérfanos" o que no van a ninguna parte. Cuando utilizo un entrada DEM en coma flotante La red de drenaje resultante es detallada y precisa, pero muy desconectada, agrupada y "plagada" de arroyos huérfanos.

Sospecho que mi problema radica en alguna parte de la preparación de los datos; entrada de MDE rasterizado en números enteros frente a puntos flotantes, llenado correcto de los sumideros, etc. ¿O puede ser que tenga que procesar los datos de superficie de alguna manera para crear primero un MDE de entrada "hidrológicamente correcto"?

¿Puede alguien describir la metodología correcta para crear redes de drenaje y cuencas continuas utilizando LiDAR de alta resolución?

Tal y como están las cosas, tengo más éxito con la creación del modelo a partir de una entrada DEM entera. Sin embargo, esto no es ideal para un análisis detallado a gran escala:

La primera imagen adjunta es un modelo producido a partir de una entrada DEM entera. Se han marcado con un círculo varias zonas problemáticas evidentes. Obsérvese que en realidad hay un arroyo en lo que parece ser el canal de drenaje principal. He añadido una versión muy generalizada del arroyo. enter image description here

EDIT: Como ya mencioné tengo más éxito con la creación del modelo a partir de una entrada DEM entera. Las siguientes capturas de pantalla ilustran el porqué. A pesar de que la entrada DEM entera tiene muchos problemas, como se puede ver arriba, todavía produce una red de drenaje que es menos desconectada, aunque no se ajusta a las características del terreno. Como se puede ver en la imagen de abajo, el uso de un MDE de punto flotante produce una red muy desconectada y agrupada, llena de pequeños segmentos huérfanos.

Raster de acumulación de flujo producido a partir de un MDE de punto flotante enter image description here

Raster de acumulación de flujo producido a partir de un DEM entero enter image description here

Por lo que puedo deducir, ambos métodos dan resultados dramáticamente diferentes, ambos métodos son inutilizables para un modelo detallado.

EDIT: Pido disculpas por hacer este post cada vez más largo (tal vez no me estoy expresando claramente en inglés) Para ilustrar aún más el problema con el uso de un DEM de punto flotante para la entrada estoy adjuntando la salida de Stream Link resultante, así como las cuencas hidrográficas resultantes. Lo que espero es una red de arroyos continua y toda la zona cubierta por cuencas que desembocan unas en otras.

Stream Link producido a partir de un DEM de entrada en coma flotante: enter image description here

Cuencas hidrográficas producidas a partir de un MDE de entrada en coma flotante: enter image description here

He aquí un ejemplo (zona cercana, mismos datos) en el que toda la dirección del flujo de una cuenca cambia debido al uso de la entrada del DEM entero: La flecha roja es la dirección del flujo del modelo y la flecha azul indica la dirección del flujo real. (Las líneas azules son los flujos reales, la red roja es la red de flujos derivada del LiDAR en orden de Strahler) enter image description here

Enlace a los datos: https://www.yousendit.com/download/MEtSOGNVNXZvQnRFQlE9PQ (Expirará el 13 de mayo de 2011)

3voto

Sharp Puntos 31

No sé si esto ayudará, pero escribí una entrada en el blog hace un tiempo sobre la red hidroeléctrica para LIDAR DEM de 1 cm. Podría tener algunas pepitas para usted.

http://www.thadwester.com/1/post/2011/03/hydrologic-networks.html

1voto

CodeSlave Puntos 7133

Sólo pensé en añadir algo más en lo que pensar aquí. Ahora me pregunto si el proceso de delimitación de las cuencas hidrográficas funciona. Tengo un modelo que he estado editando manualmente y continuamente me encuentro con áreas que están mal. No creo que pueda confiar en los modelos generados por ordenador de ArcGIS en absoluto...

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