ArcGIS使用Python調用arcpy實現自動計算地形濕度指數(TWI)的方法

1、ArcGIS使用Python調用arcpy實現自動計算地形濕度 指數(Topographic Wetness Index, TWI)的方法趙巖.簡介TWI是當地地形對徑流流向和蓄積影響的物理指標或指標。該指數是斜率和 上游貢獻面積的函數。TWI的計算同時使用地理信息系統(tǒng)(GIS)和Python (Python) 進行，Python是一種用于增強計算能力的編程軟件。這些指數有助于識別降雨徑 流模式、潛在土壤含水量增加區(qū)域和積水區(qū)域。地形濕潤度指數(TWI),量化了地形對基本水文過程的控制(Schillaci等，2015)。 TWI是通過細尺度地形與上梯度對地外表積的貢獻相互作用，根據以下關系得到

2、的 (Beven et a.9 1979):TWI = In CA/Slope其中，CA是通過網格單元排水的局部上坡集水區(qū)，slope是每個網格單元最 陡的向外坡度，以落差/距離衡量，即坡度角度的tan值(Tarboton,1997)。ArcGIS通過使用工具箱可以實現地形濕度指數的計算，但傳統(tǒng)方法操作麻煩， 而通過Python調用arcpy可以實現自動自取，這樣我們就可以一邊喝著咖啡，一邊 等待電腦幫我們完成任務了。ArcPy是一個Python站點包，可提供以實用高效的方式通過Python執(zhí)行 地理數據分析、數據轉換、數據管理和地圖自動化。.傳統(tǒng)方法步驟以30m*30m分辨率的圖層為例。(原

3、文 qrzllO)o基于外表工具箱Surface計算Slope。、Slope單位轉換：Scale_slope=Slope*pi/180oInput surface rasterFTTif|iSOutput 二nraoe rozitrC： VsersPCJ)7vnent5AroGISDeEault. gdbril2 den| 巳,2 Unit (option。)I一水流方向(FlowDir_Fill)-Flow Direationo、Row DirectionL&put zurfac。rotorpill_der)Output flov direction rasterC：iVz4rslFCDoc

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5、ut cunjltion rasterC Mfser sMCiBDCiirnts VAr cGISMIefamlt gdbsiFlovXccJFL:wInput veight taster (ctional)ZJOutput dfttrfl typo (optional)單位面積的匯流量(SCA)-Raster Calculator。Rasler CakulatorMajexjressjonLayers and va63ble5 WJM Fil den dBrrbLS.tof ,Output rasterThe output ia$【w from the Map Aig expressionC

6、unO=Acc_R/一 QJCT30,、g7jRKl切3O/CmCHovmj*r - 0 I fHowDr.Hr S) |CFtonOf/ir = 32) I (TtowtfrFT =6，丸加30)Output rasterR： U.r rcBocmxsport arcpy. ouathE 回至 NFWL rwiCUtTV.Zirr jLpfjddi* ，bpe OJt： EM (XPO GLPilop GtP.TRl OP.TM E opBcai f name , na in :arcpy .CheckOutEx tens ion * Spatial)t Defino workspace a

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