Matlab实现汇流累积量计算与GIS应用详解

在MATLAB中，汇流累积量数据的计算是一种关键的地理信息系统（GIS）应用，它涉及到地理空间数据处理和分析。首先，用户需要准备几个关键步骤来完成这个任务： 1. **输入流方向栅格数据**：在"Input flow direction raster"字段中，选择由无洼地数字地形模型（DEM）生成的水流方向栅格数据fdirfill。这是计算汇流路径的基础，它指示了地表水如何流动。 2. **设置输出积累栅格**：在"Output accumulation raster"中，将数据文件名更改为flowacc，这是计算结果的存储位置，记录了各区域的汇流总量，即每个像素代表该位置汇集了多少个邻近像素的水流。 3. **配权数据输入**："Input weight raster"用于输入反映降水、土壤类型、植被等因素影响的配权数据。这些因素可能导致径流不均匀，配权可以帮助模拟区域特性，如果没有特定数据，系统会默认所有栅格具有相同的权值1，此时汇流累积量的数值代表的是直接流入的像素数量。 4. **执行计算**：点击OK按钮启动汇流累积量的计算过程，完成后，如图11.18所示，将看到生成的累积量数据。 **地理信息系统的核心概念**： 地理信息系统（GIS）是一种利用计算机软硬件技术对地理空间数据进行管理和分析的工具。它包括数据采集、存储、管理、分析和可视化等功能，用于解决地理区域内的规划、决策和管理问题。GIS的核心组成部分包括硬件系统（如计算机、存储设备和输入/输出设备）、软件系统（操作系统、GIS软件和通用支持软件），以及地理空间数据和专业人员进行操作和管理。 1.1.1 **GIS的基本概念**： GIS涉及地理空间实体的数据，如空间定位数据、图形数据、遥感图像数据和属性数据，它能够处理这些数据的关系，帮助分析地理现象和过程。 1.1.2 **GIS系统构成**： - **硬件系统**：计算机硬件是GIS的基础，它提供了处理地理信息的计算能力。硬件性能直接影响GIS的功能和效率。 - **软件系统**：包括操作系统、通用GIS软件以及支持数据管理、处理和分析的其他程序。 - **空间数据库**：存储地理空间信息的核心，反映GIS的内容和结构。 - **系统管理**：用户和管理人员决定了系统的工作流程和信息呈现方式。 通过MATLAB进行汇流累积量计算是GIS技术在水资源管理和环境分析中的一个具体应用，它展示了GIS如何整合地理数据，进行空间分析，并根据不同的权重因素得出准确的地理信息。这一过程体现了GIS在信息时代的重要作用，特别是在处理大量空间数据和复杂地理问题时。