Создание водоразделов для вычисления площади верх по течению

Открытие и сохранение карты

Сначала вы найдете электростанцию ​​Коуи-Фолс, где рыбоход временно недоступен, и изучите ее с помощью спутниковых снимков. Затем сохраните карту в своей учетной записи.

  1. Откройте ArcGIS Online и войдите в вашу учетную запись организации ArcGIS.
    Примечание:

    Если у вас нет учетной записи организации, см. варианты доступа к программному обеспечению.

  2. На ленте щелкните вкладку Карта.

    Откроется новая карта. Сначала вы найдете реку Мерси в канадской провинции Новая Шотландия. Вдоль реки, текущей на юго-восток к Атлантическому океану, построено несколько плотин гидроэлектростанций для выработки электроэнергии. В этом анализе основное внимание будет уделено плотине гидроэлектростанции Коуи-Фолс, которая будет временно отключена для проведения технического обслуживания.

  3. В правом нижнем углу карты нажмите Поиск. В строке Поиск введите -64.770857, 44.073927 и нажмите Enter.

    Найдите плотину Коуи-Фолс.

    Карта приближается к плотине гидроэлектростанции Коуи-Фолс. Чтобы лучше понять плотину и ее окрестности, переключитесь на базовую карту Imagery.

  4. На панели Содержание (темной) щелкните кнопку Базовая карта.

    Нажмите кнопку Базовая карта.

    Появится панель Базовая карта.

  5. На панели Базовая карта щелкните Imagery Hybrid.

    Карта изменится, и на ней появятся космические снимки плотины. На этой базовой карте к северу от плотины вы можете увидеть небольшое сооружение, похожее на лестницу, огибающее плотину. Этот канал действует как рыбоход, позволяя рыбе обходить препятствия при движении вверх и вниз по течению.

    Далее вы сохраните карту.

  6. На панели Содержание щелкните кнопку Сохранить и открыть и нажмите Сохранить как.

    Щелкните кнопку Сохранить.

  7. В окне Сохранить карту заполните следующее и щёлкните Сохранить:

    • Заголовок: Анализ нарушения рыбохода в Коуи-Фоллс
    • Краткая информация: На этой карте анализируется площадь речного бассейна вверх по течению, который будет временно недоступен из-за технического обслуживания электростанции Коуи-Фолс.

    Копия карты сохраняется в вашей учетной записи. Перед запуском анализа убедитесь, что на вашей карте используются метрические единицы измерения. Поскольку ваша цель — вычислить площадь, вам следует использовать метрическую единицу измерения — квадратный километр.

  8. На ленте щелкните свою учетную запись и выберите Мои настройки.
  9. На странице Мои настройки в разделе Общие прокрутите страницу вниз до раздела Единицы измерения.
  10. Если необходимо, выберите Метрические.

    Измените единицу измерения на Метрические.

    Теперь ваша учетная запись настроена на использование метрических единиц измерения расстояния и расстояния. Вы снова откроете свою карту.

  11. На ленте щелкните Ресурсы.

    Вкладка Ресурсы

  12. На странице Мой ресурсы щелкните карту Анализ нарушения рыбохода в Коуи-Фоллс и выберите Открыть во вьюере карт.

Определение количества недоступной среды обитания

В результате необходимого технического обслуживания плотины гидроэлектростанции большая часть бассейна реки Мерси станет недоступной для атлантического лосося. Вы воспользуетесь инструментом Создать водоразделы, чтобы рассчитать, какая часть бассейна реки вверх по течению будет затронута. Сначала вы снова измените базовую карту на ту, которая показывает более подробные гидрологические данные.

  1. На панели инструментов Содержание щелкните Базовая карта. Пролистайте до Living Atlas.

    Щелкните Living Atlas.

  2. На панели Добавить слой найдите Environment Map. Щёлкните Добавить.

    Добавьте базовую карту Environment Map.

    Карта обновится и появится новая базовая Environment Map. На этой карте выделены реки и ручьи региона. В настоящее время она также настроена на отображение водоемов и надписей в качестве справочного слоя, то есть они будут отображаться поверх других ваших данных, скрывая их.

  3. На панели Добавить слой щелкните кнопку назад. В верхней части панели Базовая карта для Текущая базовая карта щёлкните Среда.
  4. В группе Ссылка щелкните слой Изменить положение: Environment Surface Water and Label перетащите его наверх группы Базовая.

    Переместите слой Surface Water в группу Базовая.

    Данные Environment Surface Water and Label теперь находятся в группе Базовая и будут отображаться под другими слоями, которые вы добавите на карту. На данный момент ваша карта визуально не изменится, поскольку на ней нет никаких других данных.

    Базовая карта среды обновлена, поэтому объекты слоя водных поверхностей и надписей будут отображаться под данными.

    Теперь, когда базовая карта настроена, можно приступать к анализу.

  5. На панели инструментов Настройки щелкните кнопку Анализ.

    Кнопка Анализ на панели инструментов Настройки

  6. В панели Анализ щелкните Инструменты.

    Нажмите на кнопку Инструменты.

  7. На вкладке Инструменты разверните Найти местоположения и щелкните Создать водоразделы.

    Инструмент Создать водоразделы вычисляет площадь водосборного бассейна точки, основываясь на гидрологических данных ArcGIS Online — рекомендуемых, официальных данных, которые поддерживаются и хранятся Esri. Первый параметр, необходимый для инструмента, — это Входные точечные объекты, исходная точка или точки, для которых будет рассчитываться площадь вверх по течению. В зависимости от ваших данных вы можете использовать существующие точки из векторного слоя или нарисовать свой собственный входной объект.

    Подсказка:

    Чтобы получить более подробные сведения, щелкните информационные кнопки рядом с инструментом Создать водоразделы и его параметрами.

  8. На панели Создать водоразделы в качестве Входных точечных объектов щелкните Нарисовать входные объекты.

    Нарисуйте входные объекты на карте.

  9. На карте щелкните в середине реки над плотиной как можно ближе к середине русла.

    Расположение точки сброса на карте

    При размещении этой точки следует учитывать, насколько близко ее можно расположить к линии водостока или к середине русла реки. В этом случае трудно определить, где находится основная линия водостока, поскольку в верхней части плотины образовалось озеро, а ниже плотины есть два канала, текущих вниз по течению. Хотя вы можете использовать параметр Расстояние поиска, чтобы привязать точку к ближайшей линии стока, вам все равно следует убедиться, что она находится как можно ближе, чтобы убедиться в правильности определения водораздела. Размещение этой точки посередине каналов по течению — хороший выбор, поскольку ее можно привязать к любому из них.

    Далее в группе Настройки точки сброса выберите расстояние поиска. Параметр Расстояние поиска помогает привязать точку к месту наибольшего скопления потока воды, чтобы обозначить правильный водораздел. Это местоположение зависит от сети рек и разрешения предварительно обработанных гидрологических данных, используемых инструментом Создать водоразделы. При выборе расстояния поиска следует учитывать несколько факторов. Из документации инструмента вы знаете, что разрешение гидрологических данных, используемых в этом инструменте, составляет 90 метров. Ширина самой плотины составляет более 90 метров.

  10. В группе Настройки точки сброса для параметра Расстояние поиска введите 90 и убедитесь, что для параметра Единицы измерения расстояния указано Метры.

    Установите параметр Расстояние поиска на 90 метров.

  11. Для слоя Результата введите Cowie Falls upstream и добавьте свое имя или инициалы.

    Примечание:

    Новые элементы, созданные в процессе анализа, должны иметь уникальные названия внутри вашей организации ArcGIS Online, иначе произойдет конфликт их URL. Когда слой создан, вы можете переименовать его на карте.

  12. Щелкните Запустить.

    После завершения работы инструмента на карту добавляются два новых слоя в виде составного слоя: слой водосборного бассейна и слой согласованных точек. Слой согласованных точек содержит конкретное местоположение, которое было использовано для вычисления водосборного бассейна.

Анализ области вверх по течению

Далее ознакомьтесь с результатами анализа Создания водораздела. В своем обзоре вы хотите проверить, где была размещена согласованная точка, и убедиться, что она расположена достаточно близко к основному руслу, чтобы она соответствовала правильному водоразделу.

  1. На карте уменьшайте масштаб до тех пор, пока не увидите весь полигон водораздела Коуи-Фоллс, добавленный на карту.

    Площадь водораздела, обозначенного на карте

    Используя базовую карту Environment Map, которую вы добавили ранее, вы можете убедиться, что рассчитанный водораздел примерно совпадает с водоразделом, обозначенным на базовой карте. В некоторых областях могут быть небольшие различия в зависимости от разрешения данных, используемых при анализе.

  2. Сравните границы водораздела на базовой карте с полигоном водораздела верхнего течения Коуи-Фоллс, чтобы убедиться, что используемая вами точка сброса указана правильно.

    Убедившись, что водораздел рассчитан правильно, вы изучите результаты, добавленные на панель Слои.

  3. На панели Слои разверните группу Cowie Falls upstream. Для слоя WatershedFeatures щелкните Опции и выберите Показать таблицу.

    Кнопка Показать таблицу для слоя Опции

    В таблице столбец Описание показывает, какие данные использовались для создания площади водораздела. Поскольку область интереса находится в Канаде, использовался растровый продукт HydroSHEDS 90m. Возможно использовать это поле для проверки выбранного вами параметра расстояния поиска — он не должен быть меньше разрешения.

  4. В таблице найдите поле Площадь в квадратных километрах.

    Площадь затронутого участка вверх по течению составляет около 1889 квадратных километров.

    Примечание:

    Ваш результат может немного отличаться в зависимости от того, где была размещена Согласованная точка.

    Далее вы проверите согласованную точку, чтобы увидеть, насколько она далека от нарисованной вами точки. Слой согласованных точек показывает фактическое местоположение, использованное для создания площади водораздела после привязки входной точки к ближайшей линии водостока.

  5. Закройте таблицу WatershedFeatures. На панели Слои для слоя WatershedFeatures щелкните кнопку Видимость, чтобы скрыть его с карты.

    Кнопка видимости для слоя WatershedFeatures

  6. Для слоя согласованных точек щелкните Опции и выберите Приблизить к.

    Приблизить к Слою согласованных точек

    Карта приблизится к Слою согласованных точек.

  7. Уменьшайте масштаб до тех пор, пока не увидите как точку Скетча, размещенную на карте, так и слой Согласованных точек.

    Сравнить точку Скетча и Согласованную точку на карте. Эти две точки находятся недалеко друг от друга. Согласованная точка была четко размещена на том месте, которое считается основным руслом этой реки.

После проверки результатов ваш анализ будет завершен. В этом руководстве вы оценили площадь водосбора вверх по течению от плотины Коуи-Фолс, которая будет временно недоступна во время проведения работ по техническому обслуживанию. Это поможет вам оценить территорию обитания, которая будет недоступна для лосося и других водных видов в это время, чтобы понять потенциальные финансовые последствия из-за сокращения популяции лосося.

Вы можете найти больше учебных пособий в галерее учебных пособий.