Abflussgebiete zur Berechnung der flussaufwärts gelegenen Fläche erstellen
Die Karte öffnen und speichern
Zunächst suchen Sie das Kraftwerk Cowie Falls, wo eine Fischtreppe vorübergehend nicht zur Verfügung steht, und untersuchen es mit Hilfe von Satellitenbilddaten. Anschließend speichern Sie die Karte in Ihrem Konto.
- Öffnen Sie ArcGIS Online, und melden Sie sich bei Ihrem ArcGIS-Organisationskonto an.
Hinweis:
Wenn Sie über kein Organisationskonto verfügen, informieren Sie sich über die Optionen für den Zugriff auf die Software.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Karte.
Es wird eine neue Karte geöffnet. Zunächst suchen Sie den Mersey River in der kanadischen Provinz Nova Scotia. Entlang des Flusses, der in südöstlicher Richtung zum Atlantischen Ozean fließt, wurden zur Stromerzeugung mehrere Wasserkraftwerk-Dämme gebaut. Bei dieser Analyse konzentrieren Sie sich auf den Wasserkraftwerk-Damm Cowie Falls, der wegen Wartungsarbeiten vorübergehend außer Betrieb genommen werden soll.
- Klicken Sie unten rechts auf der Karte auf Suchen. Geben Sie -64.770857, 44.073927 in die Suchleiste ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
Die Karte zoomt auf den Cowie Falls-Wasserkraftwerk-Damm. Um ein besseres Verständnis des Staudamms und seiner Umgebung zu erhalten, wechseln Sie zu einer Bilddaten-Grundkarte.
- Klicken Sie auf der (dunklen) Werkzeugleiste Inhalt auf die Schaltfläche Grundkarte.
Der Bereich Grundkarte wird angezeigt.
- Klicken Sie im Bereich Grundkarte auf Imagery Hybrid.
Die Karte ändert sich und zeigt nun Satellitenbilder des Damms. Auf dieser Grundkarte ist nördlich des Dammes ein kleines leiterartiges Bauwerk zu sehen, das den Damm umgeht. Dieser Kanal dient als Fischtreppe, die es den Fischen ermöglicht, das Hindernis auf ihrem Weg flussauf- und flussabwärts zu umgehen.
Als Nächstes speichern Sie die Karte.
- Klicken Sie auf der Werkzeugleiste Inhalt auf die Schaltfläche Speichern und öffnen, und wählen Sie dann Speichern unter aus.
- Geben Sie im Fenster Karte speichern Folgendes ein, und klicken Sie auf Speichern:
- Titel: Cowie Falls fishway disruption analysis
- Zusammenfassung: This map analyzes the upstream watershed area that will be temporarily unavailable due to maintenance on the Cowie Falls powerhouse.
Eine Kopie der Karte wird in Ihrem Konto gespeichert. Bevor Sie die Analyse durchführen, müssen Sie sicherstellen, dass Ihre Karte metrische Einheiten verwendet. Da Sie eine Fläche berechnen möchten, sollten Sie die metrische Einheit Quadratkilometer verwenden.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf Ihr Konto, und wählen Sie Eigene Einstellungen aus.
- Scrollen Sie auf der Seite Eigene Einstellungen unter Allgemein nach unten zu Einheiten.
- Wählen Sie ggf. Metrik aus.
Ihr Konto ist nun so festgelegt, dass metrische Maßeinheiten für Entfernungen und Messungen verwendet werden. Öffnen Sie die Karte erneut.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf Inhalt.
- Klicken Sie auf der Seite Eigene Inhalte auf die Karte Cowie Falls fishway disruption analysis, und wählen Sie In Map Viewer öffnen aus.
Unzugängliches Habitat bestimmen
Aufgrund der notwendigen Wartungsarbeiten am Staudamm werden große Teile des Abflussgebiets des Mersey für den Atlantischen Lachs unzugänglich sein. Sie verwenden das Werkzeug Abflussgebiete erstellen, um zu berechnen, wie viel des flussaufwärts gelegenen Abflussgebiets betroffen sein wird. Zunächst ändern Sie die Grundkarte erneut in eine Karte mit detaillierteren hydrologischen Daten.
- Klicken Sie in der Werkzeugleiste Inhalt auf Grundkarte. Scrollen Sie nach unten, und klicken Sie auf Living Atlas.
- Suchen Sie im Bereich Layer hinzufügen nach Umweltkarte. Klicken Sie auf Hinzufügen.
Die Karte ändert sich und zeigt jetzt die Grundkarte "Umweltkarte" an. Diese Karte hebt die Flüsse und Bäche der Region hervor. Außerdem ist sie derzeit so konfiguriert, dass sie Gewässer und Beschriftungen als Referenz-Layer anzeigt. Dies bedeutet, dass sie über den anderen Daten angezeigt wird und diese verdeckt.
- Klicken Sie im Bereich Layer hinzufügen auf die Schaltfläche "Zurück". Klicken Sie am oberen Rand des Bereichs Grundkarte für Aktuelle Grundkarte auf Umwelt.
- Klicken Sie in der Gruppe Referenz auf den Layer Neu positionieren: Environment Surface Water and Label, und ziehen Sie ihn an den Anfang der Gruppe Basis.
Die Daten Environment Surface Water and Label befinden sich jetzt in der Gruppe Basis und werden unter anderen Layern, die Sie der Karte hinzufügen, dargestellt. Zunächst ändert sich Ihre Karte nicht sichtbar, da keine anderen Daten auf ihr vorhanden sind.
Nachdem Sie die Grundkarte festgelegt haben, beginnen Sie mit der Analyse.
- Klicken Sie auf der Werkzeugleiste Einstellungen auf die Schaltfläche Analyse.
- Klicken Sie im Bereich Analyse auf Werkzeuge.
- Blenden Sie auf der Registerkarte Werkzeuge die Option Positionen suchen ein, und wählen Sie Abflussgebiete erstellen aus.
Mit dem Werkzeug Abflussgebiete erstellen wird anhand von hydrologischen Daten (kuratierte, verlässliche Daten, die von Esri gepflegt und gehostet werden) die Drainagefläche eines Punktes in ArcGIS Online berechnet. Der erste Parameter, den das Werkzeug benötigt, sind die Eingabe-Punkt-Features, der Ursprungspunkt oder die Ursprungspunkte, für die die flussaufwärts gelegene Fläche berechnet werden soll. Abhängig von Ihren Daten können Sie vorhandene Punkte aus einem Feature-Layer verwenden oder Ihr eigenes Eingabe-Feature zeichnen.
Tipp:
Weitere Informationen erhalten Sie durch Klicken auf die Informationsschaltflächen neben dem Werkzeug Abflussgebiete erstellen und dessen Parametern.
- Klicken Sie im Bereich Abflussgebiete erstellen unter Eingabe-Punkt-Features auf Eingabe-Features darstellen.
- Klicken Sie auf der Karte in die Mitte des Flusses oberhalb des Staudamms so nahe wie möglich an der Mitte des Kanals.
Versuchen Sie den Punkt so nah wie möglich an der Drainageleitung oder der Mitte des Flusskanals zu platzieren. In diesem Fall ist es schwierig zu erkennen, wo die Hauptdrainageleitung verläuft, da die Dammkrone einen See gebildet hat und unterhalb des Damms zwei Kanäle flussabwärts verlaufen. Sie können zwar den Parameter Suchentfernung verwenden, um den Punkt an der nächstgelegenen Drainageleitung zu fangen, aber Sie sollten trotzdem sicherstellen, dass er so nah wie möglich liegt, um sicherzustellen, dass das richtige Abflussgebiet abgegrenzt wird. Diesen Punkt in der Mitte der beiden flussabwärts verlaufenden Kanäle zu platzieren, ist eine gute Wahl, da er an einem von beiden gefangen werden kann.
Als Nächstes wählen Sie in der Gruppe Abflusspunkt-Einstellungen diese Suchentfernung aus. Der Parameter Suchentfernung unterstützt das Fangen des Punktes an der Position des höchsten Wasseraufkommens, um das richtige Abflussgebiet abzugrenzen. Diese Position hängt vom Wasserlaufnetz und der Auflösung der vorverarbeiteten hydrologischen Daten ab, die vom Werkzeug Abflussgebiete erstellen verwendet werden. Berücksichtigen Sie bei der Auswahl einer Suchentfernung mehrere Faktoren. Aus der Dokumentation des Werkzeugs wissen Sie, dass die Auflösung der hydrologischen Daten, die in diesem Werkzeug verwendet werden, eine Auflösung von 90 Metern hat. Die Breite des Dammes selbst beträgt mehr als 90 Meter.
- Geben Sie in der Gruppe Abflusspunkt-Einstellungen für Suchentfernung den Wert 90 ein, und stellen Sie sicher, dass der Parameter Entfernungseinheiten auf Meter festgelegt ist.
- Für den Ergebnis-Layer geben Sie Cowie Falls upstream ein und fügen Ihren Namen oder Ihre Initialen hinzu.
Hinweis:
Neue Elemente, die durch Analysevorgänge erstellt wurden, müssen innerhalb Ihrer ArcGIS Online-Organisation eindeutige Namen aufweisen. Andernfalls führen deren URLs zu einem Konflikt. Nach Erstellung des Layers können Sie ihn in Ihrer Karte umbenennen.
- Klicken Sie auf Ausführen.
Nach Abschluss des Werkzeugs, werden der Karte zwei neue Layer als Gruppen-Layer hinzugefügt: der Layer des Abflussgebiets und der Layer mit den angepassten Punkten. Der Layer "Adjusted Points" enthält die aktuelle Position, die zur Berechnung des Wassereinzugsgebiets verwendet wird.
Die flussaufwärts gelegene Fläche analysieren
Als nächstes überprüfen Sie die Ergebnisse der Analyse "Abflussgebiete erstellen". Bei der Überprüfung sollten Sie prüfen, wo der angepasste Punkt platziert wurde, und sicherstellen, dass er nahe genug am Hauptkanal platziert wurde, so dass er am richtigen Abflussgebiet gefangen ist.
- Verkleinern Sie die Karte, bis Sie das gesamte Polygon des flussaufwärts gelegenen Cowie Falls-Abflussgebiets sehen können, das der Karte hinzugefügt wurde.
Mit Hilfe der zuvor hinzugefügten Grundkarte "Umwelt" können Sie sicherstellen, dass das berechnete Abflussgebiet in etwa mit dem auf der Grundkarte eingezeichneten Abflussgebiet übereinstimmt. Je nach Auflösung der für die Analyse verwendeten Daten kann es in einigen Bereichen zu geringen Abweichungen kommen.
- Vergleichen Sie die Grenzen des Abflussgebiets auf der Grundkarte mit dem Polygon des flussaufwärts gelegenen Cowie Falls-Abflussgebiets, um sicherzustellen, dass der von Ihnen verwendete Abflusspunkt richtig platziert wurde.
Nachdem Sie sich vergewissert haben, dass das richtige Abflussgebiet berechnet wurde, prüfen Sie die Ergebnisse, die dem Bereich Layer hinzugefügt wurden.
- Blenden Sie im Bereich Layer die Gruppe Cowie Falls upstream ein. Klicken Sie für den Layer WatershedFeatures auf Optionen, und wählen Sie Tabelle anzeigen aus.
In der Tabelle zeigt die Spalte Beschreibung, welche Daten zum Generieren des Abflussgebiets verwendet wurden. Da Ihr Interessenbereich in Kanada liegt, wurde das Rasterprodukt HydroSHEDS 90m verwendet. Sie können dieses Feld verwenden, um den von Ihnen ausgewählten Parameter für die Suchentfernung zu überprüfen. Er sollte nicht kleiner als die Auflösung sein.
- Suchen Sie in der Tabelle das Feld Fläche in Quadratkilometern.
Die betroffene flussaufwärts gelegene Fläche beträgt rund 1.889 Quadratkilometer.
Hinweis:
Ihr Ergebnis kann leicht abweichen, je nachdem, wo der angepasste Punkt platziert wurde.
Als Nächstes überprüfen Sie den angepassten Punkt, um zu sehen, wie weit er von dem von Ihnen skizzierten Punkt entfernt ist. Der Layer "Adjusted Points" zeigt die tatsächliche Position, die zur Generierung des Abflussgebiets verwendet wurde, nachdem der Eingabepunkt an der nächstgelegenen Drainageleitung gefangen wurde.
- Schließen Sie die Tabelle WatershedFeatures. Klicken Sie im Bereich Layer für den Layer WatershedFeatures auf die Schaltfläche Sichtbarkeit, um den Layer in der Karte auszublenden.
- Klicken Sie für den Layer Adjusted Points auf Optionen, und wählen Sie Zoomen auf aus.
Die Karte zoomt auf den Layer "Adjusted Points".
- Verkleinern Sie die Ansicht, bis Sie sowohl den skizzierten Punkt, den Sie auf der Karte platziert haben, als auch den Layer Adjusted Points sehen können.
Die beiden Punkte liegen nicht weit auseinander. Der angepasste Punkt wurde eindeutig auf dem Hauptfließweg dieses Flusses platziert.
Sobald Sie die Ergebnisse überprüft haben, ist Ihre Analyse abgeschlossen. In diesem Lernprogramm haben Sie die flussaufwärts gelegene Fläche des Abflussgebiets des Cowie Falls-Damms quantifiziert, die während der Wartungsarbeiten vorübergehend unzugänglich sein wird. Dies ermöglicht es Ihnen, die Habitatfläche abzuschätzen, die in dieser Zeit für Lachse und andere Wasserlebewesen nicht zur Verfügung steht, um die potenziellen finanziellen Auswirkungen aufgrund der reduzierten Lachspopulationen zu verstehen.
Weitere Lernprogramme finden Sie in der Lernprogrammgalerie.
