Создать линии прорыва (Инструменты Spatial Analyst)

Краткая информация

Создает линии, используемые для преодоления локальных препятствий для стока воды.

Использование

Понижение рельефа — это топографически более низкая область, чем окружающая местность, которая нарушает сток воды. Инструмент Создать линии прорыва позволяет найти линию прорыва, которая соединяет понижение с точкой ниже по течению, обеспечивая гидрологическую связность.
Значение параметра Выходные линии прорыва представляет линии, которые пересекают каждый полигон понижения, обеспечивая гидрологическую связность. Значение параметра Входные полигоны понижений рельефа (in_depression_polygons в Python) представляет каждый полигон понижения, который необходимо пробить.
Значение параметра Входные точки соединения (in_connection_points в Python) представляет начальную и конечную точки, которые соединит линия прорыва. Его можно создать с помощью инструмента Найти понижения.
Ожидается, что векторный слой Входные точки соединения будет содержать два поля. Первое поле, DEP_ID, — это идентификатор понижения, к которому принадлежит эта точка. Бинарное поле POINT_TYPE определяет, является ли точка началом (значение 0) или окончанием (значение 1) генерируемой линии.
Линии прорыва в выходном векторном слое всегда начинаются в точке в пределах понижения и заканчиваются в ячейке с более низкой отметкой высоты, чтобы обеспечить сток воды. Инструмент не создает линий, которые частично покрывают этот путь. Другими словами, никакие частичные или неполные линии не создаются.
Для каждого полигона понижения выходная линия прорыва начинается с точки минимальной высоты в пределах понижения. Конец линии зависит от опции, указанной для значения параметра Метод трассировки (trace_method в Python).
Если для параметра Метод трассировки указано значение параметра Кратчайший путь (SHORTEST_PATH в Python), то во входном значении параметра Входные точки соединения для каждого понижения должны присутствовать как начальная, так и конечная точки.
Если для Метода трассировки задана опция Минимальная стоимость прорыва (MIN_BREACHING_COST в Python), то выходная линия прорыва представляет путь, который минимизирует стоимость прорыва по Lindsay and Dhun (2015). Стоимость прорыва равна величине перепада высот, который необходимо понизить или вырезать, чтобы создать канал, соединяющий понижение с другой ячейкой, расположенной на более низкой отметке, для обеспечения стока воды.
Если задана настройка среды Маска, инструмент создаст линию прорыва только в том случае, если начальная точка (в пределах понижения) находится в области маски. Область понижения может полностью или частично находиться в пределах области маски.
См. Параметры среды анализа и Spatial Analyst для получения дополнительной информации о параметрах среды геообработки, применимых к этому инструменту.

Подпись	Объяснение	Тип данных
Входные полигоны понижений рельефа	Входной векторный слой, содержащий полигоны, определяющие области понижений рельефа. Понижение рельефа — это топографически более низкая область, чем окружающая местность, которая нарушает сток воды.	Feature Layer
Растр входной поверхности	Входной растр поверхности.	Raster Layer
Выходные линии прорыва	Выходной класс объектов, который будет содержать линию, соединяющую понижения с ячейкой ниже по течению и обеспечивающую гидрологическую связность. Каждая линия имеет уникальный номер. В дополнительных полях таблицы атрибутов хранится специфическая информация о точке. Это следующие поля: `LENGTH`—Длина линии прорыва в метрах. `DEP_ID`—Идентификатор понижения, с которым связана линия. `START_X`—Координата X начала линии прорыва. `START_Y`—Координата Y начала линии прорыва. `END_X`—Координата X окончания линии прорыва. `END_Y`—Координата Y окончания линии прорыва. Значения четырех полей координат находятся в выходной пространственной привязке.	Feature Class
Входные точки соединения (Дополнительный)	Дополнительные входные точки, определяющие самую низкую точку в понижении рельефа и соответствующую точку соединения ниже по течению. Этот входной параметр необходим, если задана опция Кратчайший путь для параметра Метод трассировки. Ожидаемые поля в таблице атрибутов: `DEP_ID`—Идентификатор понижения, с которым связана точка. `POINT_TYPE`— Булево (логическое) поле, где значение 0 указывает, что точка является самой низкой точкой в понижении рельефа, а значение 1 — точкой соединения ниже по течению.	Feature Layer
Метод трассировки (Дополнительный)	Указывает метод, используемый для построения линии прорыва. Доступные методы: Минимальная стоимость прорыва–Линия будет следовать по пути, который минимизирует стоимость прорыва. Используется по умолчанию. Кратчайший путь–Путь с кратчайшим расстоянием между началом и окончанием. Для него необходимо наличие начальной и конечной точек в значении параметра Входные точки соединения. Путь будет представлять собой кратчайшую линию, которая преодолевает локальное препятствие для стока воды. Минимальное изменение высоты–Линия будет следовать по пути, который минимизирует изменение высоты.	String
Максимальная длина (Дополнительный)	Максимально допустимая длина линии прорыва. Если потенциальная линия прорыва превышает этот предел, она не будет включена в выходной класс объектов Линии прорыва. Значение по умолчанию — 50 метров или эквивалентное значение в единицах карты пространственной привязки, используемой при анализе.	Linear Unit

GenerateBreachLines(in_depression_polygons, in_surface_raster, out_breach_lines, {in_connection_points}, {trace_method}, {max_length})

Имя	Объяснение	Тип данных
in_depression_polygons	Входной векторный слой, содержащий полигоны, определяющие области понижений рельефа. Понижение рельефа — это топографически более низкая область, чем окружающая местность, которая нарушает сток воды.	Feature Layer
in_surface_raster	Входной растр поверхности.	Raster Layer
out_breach_lines	Выходной класс объектов, который будет содержать линию, соединяющую понижения с ячейкой ниже по течению и обеспечивающую гидрологическую связность. Каждая линия имеет уникальный номер. В дополнительных полях таблицы атрибутов хранится специфическая информация о точке. Это следующие поля: `LENGTH`—Длина линии прорыва в метрах. `DEP_ID`—Идентификатор понижения, с которым связана линия. `START_X`—Координата X начала линии прорыва. `START_Y`—Координата Y начала линии прорыва. `END_X`—Координата X окончания линии прорыва. `END_Y`—Координата Y окончания линии прорыва. Значения четырех полей координат находятся в выходной пространственной привязке.	Feature Class
in_connection_points (Дополнительный)	Дополнительные входные точки, определяющие самую низкую точку в понижении рельефа и соответствующую точку соединения ниже по течению. Этот входной параметр необходим, если задана опция `SHORTEST_PATH` для параметра `trace_method`. Ожидаемые поля в таблице атрибутов: `DEP_ID`—Идентификатор понижения, с которым связана точка. `POINT_TYPE`— Булево (логическое) поле, где значение 0 указывает, что точка является самой низкой точкой в понижении рельефа, а значение 1 — точкой соединения ниже по течению.	Feature Layer
trace_method (Дополнительный)	Указывает метод, используемый для построения линии прорыва. Доступные методы: `MIN_BREACHING_COST`–Линия будет следовать по пути, который минимизирует стоимость прорыва. Используется по умолчанию. `SHORTEST_PATH`–Путь с кратчайшим расстоянием между началом и окончанием. Для него необходимо наличие начальной и конечной точек в значении параметра `in_connection_points`. Путь будет представлять собой кратчайшую линию, которая преодолевает локальное препятствие для стока воды. `MIN_ELEV`–Линия будет следовать по пути, который минимизирует изменение высоты.	String
max_length (Дополнительный)	Максимально допустимая длина линии прорыва. Если потенциальная линия прорыва превышает этот предел, она не будет включена в выходной класс объектов Линии прорыва. Значение по умолчанию — 50 метров или эквивалентное значение в единицах карты пространственной привязки, используемой при анализе.	Linear Unit

Пример кода

GenerateBreachLines пример 1 (окно Python)

В следующем примере показано использование этого инструмента в окне Python. В этом примере создается линия кратчайшего расстояния, прорывающая полигон понижения, соединяющий начальную и конечную точки соединения со значениями параметров по умолчанию.

from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapy/examples/data"
GenerateBreachLines("inputDepressionPolygons.shp", "inputSurfaceRaster.tif", "C:/sapyexamples/output/streams.shp", "", "", "", "")

GenerateBreachLines пример 2 (автономный скрипт)

В этом примере создаются линии, прорывающие полигон понижения, с максимальной длиной 50 метров, которые следуют по траектории с минимальной высотой.

# Name: GenerateBreachLines_standalone.py
# Description: Generates lines that breach depression polygons following the 
#              minimum elevation path and a maximum length of 50 meters.
# Requirements: Spatial Analyst extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *

# Set the analysis environments
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"

# Set the local variables
in_depression_polygons = "depressions.shp",
in_surface_raster = "inSurfaceRaster.tif"
out_breach_lines = "C:/sapyexamples/output/breachlines.shp"
in_connection_points= None
trace_method = "MIN_BREACHING_COST"
max_length = "50 Meters"


# Run Generate Breach Lines
GenerateBreachLines(in_depression_polygons, 
                    in_surface_raster,
                    out_breach_lines,
                    in_connection_points,
                    trace_method,
                    max_length)

Параметры среды

Экстент, Маска, Автоподтверждение, Текущая рабочая область, Выходное Z-значение по умолчанию, Географические преобразования, Разрешение M, Допуск M, Выходное ключевое слово конфигурации, Выходная система координат, Наличие выходных значений M, Выходные данные содержат Z значения, Выходной M домен, Выходной XY домен, Выходной Z домен, Временная рабочая область, Разрешение XY, Допуск XY, Разрешение Z, Допуск Z

Информация о лицензировании

Basic: Требуется Spatial Analyst
Standard: Требуется Spatial Analyst
Advanced: Требуется Spatial Analyst

Справочная информация

"Lindsay J, Dhun K. 2015. Modelling surface drainage patterns in altered landscapes using LiDAR. International Journal of Geographical Information Science, 29: 1-15. DOI: 10.1080/13658816.2014.975715"