Narzędzia modelowania hydrologicznego udostępniają metody pozwalające na opis fizycznych składników powierzchni. Narzędzia hydrologiczne pozwalają na identyfikowanie ujść, określanie kierunku przepływu, obliczanie przepływu zbiorczego, wyznaczanie zlewni oraz tworzenie sieci strumieni. Poniższa ilustracja przedstawia sieć strumieni wyznaczoną na podstawie modelu wysokościowego:
Użycie rastra danych wysokościowych lub numerycznego modelu wysokościowego (DEM) jako danych wejściowych umożliwia automatyczne wyznaczenie systemu odwadniającego i określenie jego parametrów ilościowych. Poniższa ilustracja przedstawia etapy obliczania zlewni oraz sieci strumieni na podstawie modelu DEM.
Model DEM, na którego podstawie zostanie przeprowadzona analiza hydrologiczna.
Raster Wejściowa powierzchnia DEM Korzystając z modelu DEM jako danych wejściowych dla narzędzia Kierunek przepływu, określany jest kierunek, w którym płynęłaby woda z każdej komórki.
Określany jest kierunek przepływu. Za pomocą narzędzia Ujście w oryginalnym modelu DEM identyfikowane są wszystkie ujścia. Ujściem jest zwykle niepoprawna wartość mniejsza od wartości w jej otoczeniu. Depresje przedstawione na powyższej ilustracji (rozrzucone kolorowe punkty) są problematyczne, ponieważ woda, która do nich spływa, nie może z nich wypłynąć. Aby zapewnić poprawne odwzorowanie spływu, depresje te można wypełnić za pomocą narzędzia Wypełnienie.
Identyfikowane są ujścia. Za pomocą narzędzia Zlewnia dla określonych lokalizacji wyznaczane są zlewnie. Ten krok można jednak zignorować, jeśli obliczana jest tylko sieć strumieni.
Wyznaczane są zlewnie. Aby utworzyć sieć strumieni, należy użyć narzędzia Przepływ zbiorczy do obliczenia liczby komórek, z których woda może spływać do danej lokalizacji. Jako dane wejściowe używany jest wynikowy raster kierunku przepływu utworzony w poprzednim kroku.
Wynikowy przepływ zbiorczy W rastrze utworzonym za pomocą narzędzia Przepływ zbiorczy można określić próg; etapem początkowym jest definiowanie systemu sieci strumieni. Zadanie to można wykonać za pomocą narzędzia Con i wyrażenia ustawiającego wszystkie komórki w wartości wejściowej, które są powyżej progu, na wartość 1.
W tym przykładzie wyrażenie definiowałoby wszystkie komórki z ponad 100 komórkami wpływającymi do nich jako część sieci strumieni, a komórki, które mają mniej niż ten próg miałyby wartość Brak danych.
Do utworzenia reprezentacji rzędów poszczególnych segmentów w sieci można użyć narzędzia Kolejność strumieni. Dostępne są dwie metody określania rzędów: Shreve'a i Strahlera.
Wynikowe rzędy strumieni Za pomocą narzędzia Długość przepływu można określić długość ścieżki przepływu w górę lub w dół zbocza z każdej komórki w obrębie danej zlewni. Jest to przydatne przy obliczaniu czasu przepływu wody przez zlewnię.
Wynikowa długość przepływu