RiverTools数字地形和河流网络分析软件相关优势概述

RiverTools的关键优势

更好的结果，更少的时间

在众多地理信息系统（GIS）软件中选择适合特定项目的可以是既困难又耗时的过程。使用通用GIS包内置工具还是对某些任务使用更匹配的工具，然后根据需要将结果导入其他程序？通用GIS程序是否是解决当前问题的蕞佳途径？人们常常选择使用他们已有并且会使用的软件，即使他们知道或怀疑有更好的解决方案。这部分是由于学习新软件所需的时间，部分是因为他们没有意识到如果投资于更好的工具，他们的结果可能会有多好。本页旨在解释我们RiverTools产品的一些关键优势。我们的许多客户都是真正了解水文GIS工具的人，并使用RiverTools在更短的时间内获得更好的结果。

行业解决方案

在从DEM（数字高程模型）中提取水文信息时，有几个基本的派生网格层。重要的是流向（或流向）、总贡献区域/特定贡献区域（TCA/SCA）、坡度和几种类型的曲率网格。这套网格为您可以用此类软件制作的大多数其他栅格和矢量产品提供基础，例如带属性的河流网络和流域边界。计算这些派生网格层的简单方法是使用1980年代使用的所谓D8方法。尽管D8方法仍适用于某些任务，但现在已知它有重大限制，特别是在流线分散的区域，如在排水分水岭和许多山坡上，可能极不准确。虽然现在有更准确的方法，但大多数GIS软件包仍然只提供D8方法来从DEM中提取水文信息。更好的D-Infinity方法（Tarboton, 1997）自2001年以来一直在RiverTools中可用，但仍未提供对问题的严格解决方案。2003年，我们开发了我们认为是解决这一重要而具有挑战性问题的解决方案，我们称之为质量通量方法。我们的解决方案使用了来自计算流体动力学领域的想法，并且与几个测试表面的分析解一致。右侧的图形显示了用质量通量方法计算的TCA网格中复杂的流动路径。贡献区域较小的地方（例如山脊）是蓝色的，而贡献区域较高的地方（例如河道）是红色的。下面的两幅图显示了D8流向矢量和我们质量通量方法流向矢量之间的区别。等高线是紫色的，流线是黄色的，像素边界是灰色的。在我们的图像库中可以看到用这三种方法计算的贡献区域网格的视觉比较。

更准确的测量

水文GIS软件的主要目的是自动测量许多感兴趣的对象，如河网中所有河道的长度、坡度和蜿蜒度，流域和其他多边形的面积和周长，或到水体的流动距离。然而，RiverTools可能是较少的一个在使用地理坐标的DEM中进行测量时始终考虑网格单元（或像素）几何的软件。对于地理坐标的DEM，网格单元的面积（和边长）随纬度而变化。因此，使用固定的像素大小来测量面积或长度将产生显著的误差，特别是在高纬度地区。此外，除了总面积外，还可以使用RiverTools测量特定贡献区域的面积，这是重要的信息，例如，当您想了解河流的流量。当其他软件错误地报告该流域的面积为100平方公里时，实际面积可能为150平方公里或更大。此外，只有RiverTools提供了一种自动检册和量化河流网络蜿蜒度的方法。

专为水文GIS设计

RiverTools是为水文GIS而设计的，因此它比那些试图涵盖广泛领域的软件更专注和有效。例如，RiverTools包括处理蓄水量的行业工具，如汇流湖和水库，以及定制的水力发电分析工具。此外，RiverTools内置了几种分析和显示DEM数据的独特方法。尽管RiverTools集成了行业的水文和河流学工具，但其用户界面直观易用，即使是初学者也能快速学会。通过将河流分级为1到12级，RiverTools让用户可以容易地可视化和分析河流网络。