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Portée de cours d’eau et bassin versant

Description

Cet outil produit un réseau de vecteur et un fichier Shape à partir d’une grille raster de cours d’eau. La grille de direction de flux est utilisée pour connecter les flux aux cours d’eau. L’ordre de Strahler de chaque segment de cours d’eau est calculé. Le sous-bassin versant se déversant dans chaque segment de cours d’eau (portée) est également délimité et étiqueté avec la valeur de l’identifiant qui correspond à l’attribut WSNO (numéro du bassin versant) du fichier Shape de porté de cours d’eau.

Cet outil ordonne le réseau des cours d’eau selon le système d’ordre de Strahler. Les cours d’eau qui n’ont pas d’autres cours d’eau qui se déversent en eux ont nombre d’ordre à un. Lorsque deux cours d’eau de différents ordres se rejoignent, l’ordre de la portée de cours d’eau descendant est l’ordre de la portée la plus importante. Lorsque deux cours d’eau de même ordre se rejoignent, l’ordre est incrémenté de 1. Lorsque plus de deux cours d’eau se rejoignent, l’ordre de la porté de cousr d’eau descendant est calculé en prenant le l’ordre de la portée maximale ou en prenant l’ordre + 1 de la seconde plus grande portée. Cela permet de généraliser la définition pour les cas où plus de deux portées se rejoignent en un point. La connectivité tolopgique du réseau est stockée dans le fichier d’arbre de réseau de cours d’eau et les coordonnées et les attributs de chaque cellule le long du réseau sont stockés dans le fichier des coordonnées du réseau.

La grille raster de cours d’eau est utilisée comme source de réseau de cours d’eau et la grille de direction de courant est utilisée pour tracer les connections avec le réseau de cours d’eau. Les élévations et la surface contributive sont utilisées pour déterminer les attributs d’élévation et de surface contributive dans le fichier des coordonnées du réseau. Les points du fichier Shape des exutoires sont utilisés pour séparer les portées de cours d’eau de manière logique pour faciliter la représentation des bassins versants amont et aval des points surveillés. Le programme utiliser l’attribut “id” dans le fichier Shape des exutoires comme identifiant dans le fichier de l’arbre du réseau. Cet outil transforme ensuite la représentation texte du réseau dans les fichiers Shape d’arbre du réseau et de coordonnées. Les autres attributs sont également évalués. Le programme dispose d’une option pour délimiter un seul bassin versant en représentant la surface totale de drainage du réseau de cours d’eau en une seule valeur dans la grille de sortie de bassin versant.

Paramètres

Grille d'élévation de remplissage de fosse [raster]

Une grille des valeurs d’élévation. Ceci est généralement la sortie de l’outil “Supprimer les fosses”, auquel cas ce sont des élévations avec des fosses supprimés.

Grille de Direction de Flux D8 [raster]

Une grille de directions de flux D8 définies pour chaque cellule comme la direction d’une de ses 8 voisins adjacents ou ses voisins diagonaux avec une pente descendante la plus raide. Cette grille peut être obtenue depuis la sortie de l’outil “Directions de flux D8”.

Grille de surface de drainage D8 [raster]

Une grille donnant la surface contributive de chaque cellule calculée par le nombre de cellules (ou la somme des poids) pour chaque cellule additionné de la contribution des voisins de pente ascendante qui s’y écoule en utilisant l’algorithme D8. Cette grille peut être obtenue par l’outil “Surface contributive D8” et est utilisée pour déterminer l’attribut de la surface contributive dans le fichier des coordonnées du réseau.

Grille raster de flux [raster]

Une grille indiquant les cours d’eau par une valeur de cellule à 1 pour les cours d’eau et 0 pour le reste. C’est généralement une grille issue de la sortie d’un des outils de l’“Analyse de Réseau de cours d’eau”. La grille raster de cours d’eau est utilisée comme source du réseau des cours d’eau.

Fichier Shape des exutoires en tant que noeuds du réseau [vecteur: point]

Optionnel.

Un fichier Shape de points définissant les points d’intérêt. Si ce fichier est utilisé, l’outil délimitera uniquement le réseau des cours d’eau amont de ces exutoires. De plus les points du fichier Shape des exutoires sont utilisés pour séparer logiquement les portées pour faciliter la représentation des bassins versants amonts et avals des points de surveillance. Cet outil IMPOSE l’utilisation d’un attribut “id” dans le fichier Shape car les valeurs “id” sont utilisées comme identifiants dans le fichier de l’arbre du réseau.

Délimiter un seul bassin versant [booléen]

Cette option indique à l’outil de délimiter un seul bassin versant en représentant l’aire complète de drainage du réseau de cours d’eau avec une seule valeur dans la grille de bassin versant en sortie. Sinon, un bassin versant pour chaque portée de cours d’eau est généré. La valeur par défaut est False (bassins versants séparés).

Par défaut : Faux

Sorties

Grille d'ordre de flux [raster]

La grille d’ordre des cours d’eau contient des valeurs de cellules des cours d’eau ordonnées selon le système d’ordre de Strahler. Les cours d’eau qui n’ont pas d’autres cours d’eau qui se déversent en eux ont nombre d’ordre à un. Lorsque deux cours d’eau de différents ordres se rejoignent, l’ordre de la portée de cours d’eau descendant est l’ordre de la portée la plus importante. Lorsque deux cours d’eau de même ordre se rejoignent, l’ordre est incrémenté de 1. Lorsque plus de deux cours d’eau se rejoignent, l’ordre de la porté de cours d’eau descendant est calculé en prenant le l’ordre de la portée maximale ou en prenant l’ordre + 1 de la seconde plus grande portée. Cela permet de généraliser la définition pour les cas où plus de deux portées se rejoignent en un point.

Grille de bassin versant [raster]

Cette grille de sortie identifie chaque bassin-versant de portée avec un identifiant unique ou au cas où l’option de délimitation unique de bassin versant a été activée, la surface totale de drainage du réseau de cours d’eau, identifiée avec un seul identifiant.

Fichier Shape des portées de cours d'eau [vecteur]

Il s’agit d’un fichier Shape de polylignes donnant les liens dans un réseau de cours d’eau. Les colonnes de la table d’attributs sont:

  • LINKNO — Le numéro de lien. Un numéro unique associé à chaque lien (segment de canal entre les jonctions). Ce numéro est arbitraire et peut varier en fonction du nombre de processus utilisés.

  • DSLINKNO — Numéro de lien du lien de cours d’eau aval. -1 indique qu’il n’existe pas.

  • USLINKNO1 — Numéro de lien du lien de cours d’eau amont. (-1 indique qu’il n’y a pas de cours d’eau amont, par exemple pour un lien d’une source).

  • USLINKNO2 — Numéro de lien du second lien de cours d’eau amont. (-1 indique qu’il n’y a pas de second cours d’eau amont, par exemple pour un lien d’une source ou un point de surveillance interne où la portée est logiquement séparée mais que le réseau ne bifurque pas).

  • DSNODEID — Identifiant de noeud pour le noeud à une extrimté aval d’une portée de cours d’eau. Cet identifiant correspond à l’attribut “id” du fichier Shape des exutoires utilisé pour désigner les noeuds.

  • Ordre — Ordre de flux de Strahler

  • Longueur — Longueur du lien. Les unités sont les unités de carte horizontales de la grille MNT sous-jacente

  • Magnitude — Magnitude Shreve du lien. C’est le nombre total de sources en amont

  • DS_Cont_Ar — Surface de drainage à l’extrémité aval du lien. Généralement, il s’agit d’une cellule amont de l’extrémité aval car la surface de drainage à la cellule d’extrémité aval inclut la surface du cours d’eau qui est relié.

  • Baisse — Baisse dans l’élévation depuis le début jusqu’à la fin du lien

  • Pente — Pente moyenne du lien (calculé comme baisse/longueur)

  • Straight_L — Distance en ligne droite du début à la fin du lien.

  • US_Cont_Ar — Surface de drainage à l’extrême amont du lien

  • WSNO — Numéro de bassin versant. Référence croisée aux fichiers *w.shp et aux fichiers de grilles *w en donnant le numéro d’identification du bassin versant se déversant directement dans le lien.

  • DOUT_END — Distance éventuelle jusqu’à un exutoire (le point le plus en aval du réseau de cours d’eau) à partir de l’extrémité aval du lien.

  • DOUT_START — Distance à un éventuel exutoire à partir de l’extrémité amont du lien.

  • DOUT_MID — Distance d’un éventuel exutoire à partir du point du milieu du lien.

“Arbre de connectivité du réseau” [fichier]

Cette sortie est un fichier texte qui détaille la connectivité topologique du réseau. Il est stocké dans le fichier d’arbre de connectivité des flux. Les colonnes sont les suivantes :

  • Numéro de lien (arbitraire, dépendra du nombre de processus utilisés).

  • Numéro du point de départ dans le fichier (*coord.dat) des coordonnées du réseau (indexé depuis 0).

  • Numéro du point d’arrivée dans le fichier (*coord.dat) des coordonnées du réseau (indexé depuis 0).

  • Prochain numéro (aval) de lien. Pointe vers un numéro de lien. -1 indique qu’il n’y a pas de liens aval, pour un lien terminal.

  • Premier numéro (amont) de lien précédent. Pointe vers un numéro de lien. -1 indique qu’il n’y a pas de liens amont.

  • Numéros de second lien de cours d’eau amont. Pointe vers un numéro de lien. -1 indique qu’il n’y a pas de cours d’eau amont. Lorsqu’un seul lien précédent vaut -1, cela indique un point de surveillance interne où la portée est logiquement séparée mais que le réseau ne bifurque pas.

  • Ordre Strahler du lien

  • Identifiant de point de surveillance sur une extrémité aval d’un lien. -1 indique que l’extrémité aval n’est pas un point de surveillance.

  • Magnitude du réseau du lien, calculée par le nombre de sources amont (selon Shreve).

Coordonnées de réseau [fichier]

La sortie est un fichier texte qui contient les coordonnées et les attributs des points le long du réseau de cours d’eau. Les colonnes sont les suivantes:

  • Coordonnée X

  • Coordonnée Y

  • Distance le long des canaux jusqu’à l’extrémité aval d’un lien terminal.

  • Elevation
  • Surface contributive

Utilisation dans la console

processing.runalg('taudem:streamreachandwatershed', -fel, -p, -ad8, -src, -o, -sw, -ord, -w, -net, -tree, -coord)

Voir également