[发明专利]一种基于数字高程模型的数字河网提取方法

权利要求书

1.一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取探究区域所拍摄的影像数据和数字高程模型数据；

(2)根据所获取的影像数据，从中提取出所需要的水文地貌要素；

(3)将水文地貌要素转换为栅格数据，对栅格所持有的水量进行分配；

(4)根据预设阈值及每个栅格的汇流面积值，确定待提取区域中的流域河网。

2.根据权利要求1所述的一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的数字高程模型为栅格型的高程模型DEM。

3.根据权利要求1所述的一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，在步骤(3)中，对栅格所持有的水量进行分配，包括以下内容：

处于边界处的栅格所持有的水量统一流向区域外；

将栅格内部和栅格邻域间的水量按照分配规则进行分配。

4.根据权利要求3所述的一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，所述的处于边界处的栅格所持有的水量统一流向区域外的方法为：假设栅格c上覆水深为W(c)，计算栅格c的高度Z(c)，则其全局性高度为ZW(c)＝W(c)+Z(c)；按照以上方法，计算c的邻域栅格的ZW值，求得坡降量最大的邻域栅格n；将栅格c水量转移到邻域栅格n。

5.根据权利要求4所述的一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，所述的栅格内部的水量分配，包括以下内容：

将栅格剖分为八个三角面，令每一个三角面含有相等的水量；根据每个三角面的坡向，确定每个三角面内水量的转换情况，完成栅格内部的水量分配。

6.根据权利要求4所述的一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，所述的栅格邻域间的水量分配，包括以下内容：

若两个邻域栅格高度均大于或等于中心栅格c，则该三角面水量平均分配到其他所有高度小于c的邻域栅格；

若两个邻域栅格中有且只有一个栅格高度小于中心栅格c，则该三角面水量全部流入该较低栅格；

若两个邻域栅格高度均小于中心栅格c，则计算水量分配比例，确定最终转移水量。

7.根据权利要求6所述的一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，所述的计算水量分配比例的公式为：

mv(n)＝min{W(c)×d(n),(ZW(c)-ZW(n))/2}，式中，W(c)为中心栅格水量，d(n)为邻域栅格分配系数，ZW(c)为中心栅格高度，ZW(n)为邻域栅格高度。

8.根据权利要求1所述的一种基于数字高程模型的数字河网提取方法，其特征在于，在步骤(4)中，若汇流面积值大于预设阈值，则为流域河网，否则，不作为流域河网。