ArcHydro: determinación de las cuencas hidrográficas de un territorio (2)

En el artículo anterior, ArcHydro: determinación de
las cuencas hidrográficas de un territorio (1), nos detuvimos en la definición
de nuestra red hidrográfica. Terminaremos este proceso
abordando los últimos tres puntos:

4-
Segmentación de la red de flujo.
5- Determinación del área de la cuenca de cada sección de la red de drenaje.
6- Fusión de las cuencas de cada elemento para construir las cuencas del tamaño
deseado.



Segmentación de la red de
flujo.

No debemos olvidar que estamos trabajando en modo raster.
Cada píxel (celda) puede contener uno o más valores, pero
todos son ”   independiente
  “. A diferencia de la red
hidrográfica de tipo vectorial, donde hemos identificado secciones, aquí nada
nos permite afirmar que dos píxeles, incluso contiguos, pertenecen a la misma
sección hidrográfica.

La etapa de segmentación satisface
esta necesidad: el comando buscará los píxeles contiguos entre dos nodos
hidrográficos.   

Los nodos considerados son: los orígenes , las
confluencias,  los drenajes.

Los
píxeles contiguos entre dos nodos tendrán el mismo identificador de sección.
Y cada sección será numerada de manera diferente.

Para crear esta red, usamos
el comando « Stream
Segmentation » 

Visualmente, el raster resultante es idéntico al
anterior. Para ver la diferencia se puede cambiar la simbología a “
  Valores únicos   “.
Así,  los píxeles que
pertenecen a cada sección se visualizan con el mismo color.

Determinación del
área de la cuenca en cada sección de la red de drenaje.

Ahora que hemos construido las secciones de la red
hidrográfica, determinaremos las cuencas hidrográficas de cada sección, es
decir, las celdas que fluyen en cada sección. Contrariamente
a nuestro concepto clásico de cuenca, que toma en cuenta la escorrentía de las
orillas del río y las contribuciones de las secciones aguas arriba de la
considerada, en esta etapa solo tomaremos en cuenta la escorrentía directa en
cada sección, sin tener en cuenta  los aportes
de los afluentes del tramo.

Para ello utilizaremos el commando
« Catchment Grid delineation »

Las
entradas son el raster con las direcciones de flujo y el raster con las
secciones hidrográficas.
Las
salidas son las cuencas hidrográficas de cada tramo.  

Para
convertir la red de secciones en polilíneas, usamos el commando  « Drainage Lines Processing »

Puede ver que las propiedades de cada sección
permiten conocer los nodos que lo limitan, así como la sección río abajo
siguiente.

Ahora calcularemos las cuencas contiguas con la función « Adjoint Catchment
Processing ».

Esta función genera la cuenca agregada, acumulativa
y contigua aguas arriba de la cuenca hidrográfica de cada sección.
Para cada cuenca hidrológica generada, el polígono construido
delimita toda la zona contigua aguas arriba de la sección. Si
dos secciones se unen a la sección en cuestión, el polígono rodea las tres
cuencas de las secciones. Luego, buscamos qué cuencas de
secciones son contiguas a este polígono y generamos una nueva cuenca contigua.
Este proceso se lleva a cabo hasta que no haya más cuencas
que fluyan hacia el la cuenca generada.

Para ejecutar este comando usamos « Adjoint Catchment
Processing ».

Las
entradas son las líneas de flujo (”   DrainageLine
  “) y la capa de polígonos de las cuencas (“
  Catchment “). El
resultado se almacena en una nueva capa vectorial de polígono (“
  AdjointCatchment   “)
y recuerde que puede cambiar el nombre.

Esta capa nos permitirá realizar una serie de
cálculos interesantes, pero el comando también ha agregado un campo de atributo
en la tabla de “Catchment” con el identificador
de la cuenca aguas abajo y otro campo de atributo en la tabla DrainageLine con el
identificador de la cuenca hidrográfica de la sección.

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