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Universidade Federal de AlagoasCentro de Tecnologia - CTEC
ArcHydro
Carlos Ruberto Fragoso Júniorwww.ctec.ufal.br/professor/crfj
SIG em Recursos Hídricos Consórcio
Juntas estas duas comunidades desenvolveram uma ferramenta geoespacial comum
ArcHydro levou cerca de 3 anos (1999 – 2002)
SIG
CRWRCRWR
Recursos Hídricos
Sistema de Informação Hidrológico
Análise, Modelagem, Tomada de decisão
Arc Hydro Geodatabase
O que é o Arc Hydro?
Uma ferramenta que trata com informação geoespacial e temporal de recursos hídricos no ArcGIS
• Um conjunto de hydro objects construídos no ArcObjects
• Um conjunto de atributos pradonizados
• Um conjunto de ferramentas para representar uma bacia (modelo)
Vazão
Tempo
hidrogramas
Hidrografia
Rede de conexões
Sistema de canais
Sistema de drenagem
Arc Hydro
Rios
Áreas de drenagem
Hidrografia
Canais
Superfície
Resposta da chuva
Ortofotos
Modelo
Modelo baseado no comportamento
Seguindo uma gota que cai em uma vertente, passando pelo rio e chegando no oceano.
Escalas representação do Sistema de Drenagem
Bacias – áreas de drenagens paragerenciamentos dos RH
Minibacias – subdivisão da bacias em elementos de drenagem por regras físicas
Modelo numérico de terreno – Superfície da terra em uma grade
Sub-bacias – subdivisão da baciapara um particular propósito
Instalando o ArcHydro
Etapas de instalação
1. Baixe o pacote de instalação através do endereço: http://support.esri.com/en/downloads/datamodel/detail/15
2. Instale “pFramework_setup.exe”
3. Instale “XMLDataExchange_setup.exe”
4. Instale “ArcHydro_setup.exe”
5. Ative a barra de ferramentas do ArcHydro dentro do ArcMap
Instalando o ArcHydro
Barra de ferramentas ArcHydro
Pré-processamento
Antes de aplicar o ArcHydro não se esqueça!
1. Salve seu projeto;
2. Baixe o MNT (SRTM) da sua bacia;
3. Faça um Mosaico de imagens, se necessário;
4. Projete o sistema de coordenadas geográficas para um sistema de coordenadas planas (UTM).
Aplicação ArcHydro
Etapas de aplicação
1. Operações baseadas em raster que geram rasters
2. Operações baseadas em raster que geram vetores
Aplicação da sequência 1
Operações raster que geram raster
1. Preencher depressões
2. Direções de fluxo
3. Área acumulada
4. Rede de drenagem
5. Links de drenagem (trechos individuais)
6. Catchments (minibacias)
DEM projetado para UTM
Fill (preencimento de depressões)
Fill (preencimento de depressões)
Direções de fluxo
Direção de fluxo (fdr)
Área acumulada (fac)
Stream definition
Stream segmentation
Catchments raster
Catchments raster
Fim das operações baseadas em raster
A partir deste ponto predominam as operações de transformação de raster para vetor e as operações sobre os próprios arquivos vetoriais
Aplicação da sequência 2
Operações que geram vetores
1. Catchments polígonos
2. Drainage lines
3. Drenagem de maior comprimento dentro da bacia
4. Identificar exutórios das bacias
Catchments vetoriais
Drainage lines
Adjoint catchments
Adjoint catchments são polígonos de bacias a montante de cada catchment.
Cada catchment que não é de cabeceira tem um adjoint catchment associado.
Serve para agilizar processamento posterior.
Exemplo adjoint catchment
A região marcada transparente é a adjoint catchmentda catchment verde escura.
Nem tudo me interessa
Suponham que nem todas as catchments do retangulo envolvente me interessam.
A região de interesse é, normalmente, uma bacia, que envolve várias catchments.
Nem tudo me interessa
Área de interesse vai até o ponto identificado na figura.
Watershed delineation
Batch point (exutorio da bacia)
Batch point (exutorio da bacia)
Pode não cair exatamente sobre a rede de drenagem.
Isto não tem problema, porque uma função snap obriga a ficar sobre a rede de drenagem.
Watershed
Sobre batch watershed
O ponto “batch point” não precisa estar exatamente sobre a rede de drenagem.
Um novo layer “watershed point” é criado automaticamente.
Pode ser feito com mais de 1 ponto.
• watershed
• sub-watershed (depois será útil)
Snap batch point
criado pelo usuário(batch point)
reposicionado pelo programa
(watershed point)
Extract by mask para recortar apenas o que interessa!
Extracted streams
gera streams raster para reiniciar discretização
Novo drainage links
Novo catchments raster
Novo catchments vetorial
Novo drainage lines vetorial
Novo Adjoint catchments vetorial
Importante para saber áreaa montante de um trecho de rioou a montante de uma catchment
Drainage points
Zoom
observe pontos verdes
Longest Flow Paths for catchments
Cálculo da declividade
Network tools
Hydro Network
Hydro Network (resultado)
HydroJunction = layer de pontosHydroEdges = layer de linhas
Centróides
Schema link – Schema node
Schema link – Schema node
layer node
layer link
cada um tem dois tipos:
nodes:
• confluencia
• entrada
links
• rio
• ligação bacia
poderia ser exportado para IPH-S1!!
HydroJunction
HydroEdge
Topologia: busca a próxima linha
NextDownID foi criado e preenchido no HydroEdge