استخدامات عينات التحليل الهيدرولوجي

توفر أدوات النمذجة الهيدرولوجية طرقًا لوصف المكونات المادية للسطح. تتيح لك الأدوات الهيدرولوجية تحديد المصبات وتحديد اتجاه التدفق وحساب تراكم التدفق ورسم مستجمعات المياه وإنشاء شبكات التدفق. الصورة أدناه لشبكة تدفق ناتجة مشتقة من نموذج ارتفاع:

مثال على شبكة تدفق مشتقة من نموذج ارتفاع
مثال على شبكة تدفق مشتقة من نموذج ارتفاع

باستخدام بيانات نقطية للارتفاع أو نموذج ارتفاع رقمي (DEM) كمدخل، من الممكن رسم نظام صرف تلقائيًا وتحديد خصائص النظام. توضح الرسومات التالية الخطوات المضمنة في حساب مستجمع مياه وشبكة تدفق من نموذج ارتفاع رقمي.

  1. نموذج الارتفاع الرقمي الذي سيتم إجراء التحليل الهيدرولوجي عليه.

    سطح نموذج الارتفاع الرقمي المدخل
    البيانات النقطية لسطح نموذج الارتفاع الرقمي المدخل
  2. باستخدام نموذج الارتفاع الرقمي كمدخل لأداة اتجاه التدفق، يُحدد الاتجاه الذي ستتدفق فيه المياه من كل خلية.

    تم تحديد اتجاه التدفق
    تم تحديد اتجاه التدفق.
  3. باستخدام أداة الانخفاض، تُحدد أي انخفاضات في نموذج الارتفاع الرقمي الأصلي. عادة ما يكون المصب قيمة غير صحيحة أقل من قيم المناطق المحيطة به. تسبب المنخفضات الموضحة في الرسم أعلاه (النقاط الملونة المتناثرة) مشاكل لأن أي مياه تتدفق فيها لا يمكن أن تتدفق للخارج. لضمان التخطيط الصحيح للصرف، يمكن ملء هذه المنخفضات باستخدام أداة Fill.

    المصارف المحددة
    تم تحديد المصارف.
  4. باستخدام أداة "مستجمع المياه" Watershed، يتم رسم مستجمعات المياه لمواقع محددة. ومع ذلك، إذا كنت تريد حساب شبكة التدفق فقط، يمكن تجاهل هذه الخطوة.

    مستجمعات المياه التي تم رسمها
    تم رسم مستجمعات المياه.
  5. لإنشاء شبكة تدفق، استخدم أداة تراكم التدفق لحساب عدد الخلايا المائلة لأعلى التي تتدفق إلى الموقع. تُستخدم البيانات النقطية الناتجة لاتجاه التدفق التي تم إنشاؤها في خطوة سابقة كإدخال.

    تراكم التدفق
    ناتج تراكم التدفق
  6. يمكن تحديد الحد على البيانات النقطية المشتقة من أداة Flow Accumulation؛ وتحدد المرحلة الأولية نظام شبكة التدفق. يمكن إنجاز هذه المهمة باستخدام أداة Con والتعبير الذي يعيّن جميع الخلايا في قيمة الإدخال التي تتجاوز الحد الأدنى إلى قيمة 1.

    في هذا المثال، سيحدد التعبير كل الخلايا التي تحتوي على أكثر من 100 خلية تتدفق إليها كجزء من شبكة التدفق، وستكون الخلايا التي تحتوي على أقل من هذا الحد هي خلايا NoData.

  7. لتمثيل ترتيب كل مقطع من المقاطع في الشبكة، استخدم أداة ترتيب الدفق. الطرق المتاحة للترتيب هي تقنيتا Shreve وStrahler.

    ترتيب التدفق
    الناتج من ترتيب التدفق
  8. باستخدام أداة طول التدفق، يمكن تحديد طول مسار التدفق، سواء أكان منحدرًا لأعلى أو منحدرًا لأسفل، من كل خلية داخل مستجمع مياه معين. وذلك مفيد لحساب وقت انتقال المياه عبر مستجمع مياه.

    طول التدفق
    ناتج طول التدفق