《ArcGIS水文水利专题实训班》日程安排

第一 天

第一章GIS概述及其在行业应用

了解ArcGIS的功能和架构;了解GIS最前沿的发展,及其在水文水利行业中的应用。

第二章理解GIS数据

理解两种数据模型(矢量数据和栅格数据),并掌握如何选择正确的数据模型;熟悉常用的GIS数据格式:文件地理数据库要素类、Shapefile、栅格数据集、Excel、TXT、DBF表格。

案例:使用ArcMap浏览水文数据

① 学会浏览流域数据,放大、缩小地图;②通过控制图层的可见性查看各流域和子流域;③查看各子流域内的河流状况;④通过查看数据的元数据,知道数据的生产单位、时间、项目背景、有无使用限制等;⑤学会向地图添加数据。

第三章数据获取

数据获取方式有多种:创建数据、购买数据、免费下载。我们将为您提供水文水利数据常用下载网站。

第四章表格的重要操作

GIS数据由几何信息和属性信息构成,属性信息经由表格管理。学习表格的基本操作:添加字段,排列字段;将表格信息展示在地图上;通过表格和表格之间的关系获取外部数据。

案例:水质监测点

将长江流域水质监测点信息展示在地图上;根据监测点名称获取外部数据,如:水质类别、pH值。

第五章利用GIS获取信息

学习在ArcGIS中进行地图交互的方法,结合数据选择以及简单的分析工具解决水文行业中的问题。

案例:计算洪水区域

①转换格式,将数据统一放在数据库;②按位置选出易发洪水区域;③统计易发洪水区域面积;④计算洪水“模糊范围”;⑤查找位于洪水区域内的地块。

第 二 天

第六章 专题地图的制作

专题地图是在地理底图上按照地图主题的要求,突出并完善地表示与主题相关的一种或几种要素,使地图内容专题化、表达形式各异、用途专门化的地图。

① 自定义样式库;②定性数据的符号化方法;③ 定量数据的符号化方法;④为地图添加文字;⑤ 添加地图元素,进行地图排版;⑥地图输出。

案例1:基本洪水风险图——符号化

根据标准,创建乡镇级政府、各等级道路、堤防、安全区等符号;道路符号等级的设置;分类符号化方法。

案例2:基本洪水风险图——标注

调用Meplex标注引擎;为乡镇级政府、河流、湖泊数据添加文字信息;设置文字的放置位置、优先级、权重等。

案例3:基本洪水风险图——排版出图

设计专题地图的页面大小和版面;添加地图元素:图名、图例、比例尺、指北针、文本框、鹰眼地图、表格、内图廓;调整各地图元素的位置和大小;导出地图为jpg或者pdf。

第 三 天

第七章 用空间插值模拟水质及创建DEM

本章您将主要学习:水环境监测数据入库;湖泊水质插值模拟;河口水质插值模拟;构建水质结果等值线;创建数字高程模型(DEM)。

案例1:湖泊水质插值模拟

使用得克萨斯州南部船只采集的2017年水质数据,使用反距离权重法(IDW)、克里金法、经验贝叶斯克里金法对水质采样数据进行插值模拟,并比较不同插值方法的结果,最后创建等值线。

案例2:河口水质插值模拟(重点)

您将利用从切萨皮克湾采集的数据,创建2016和2017年夏季整个海湾的溶氧水平专题地图。

① 水质数据的录入;②通过创建溶氧量折线图和直方图观察、分析数据;③使用地统计向导进行空间插值;④对结果进行交叉验证;⑤保存分析结果并制作溶氧量专题地图。

案例3:创建数字高程模型(DEM)

使用等高线、高程点、河流、湖泊等数据创建数字高程模型。

第八章 基于遥感影像的水系提取与水岸线变化分析

本章您将主要学习:遥感影像基本知识讲解;基于遥感影像快速提取水域信息;分析湖泊岸线收缩情况;水域岸线绘制;

案例1:快速提取鄱阳湖水域并计算过去30年间的收缩面积

您将使用Landsat影像,对过去30年间不同时段的三景影像数据进行土地类型分类,提取不同时间段的鄱阳湖数据并分析湖泊面积变化情况。

案例2:绘制太湖水域岸线和养殖区

使用高分2号遥感影像,绘制太湖水域岸线和养殖区。

第九章 选址分析

空间选址是在一定地理区域内为一个或多个选址对象选定位置,使其某一指标或综合指标达到最优的过程。GIS以其强大的分析功能成为当今选址分析中最根本和最常被用到的地理分析手段。

案例:开放空间选址

作为南卡罗来纳州乔治敦县规划办公室的 GIS 专业人士,现在将基于宗地尺度,结合百年一遇的洪泛区找到 “开放空间”的地区,开放空间可以基于自然的解决方案来减少洪水风险。

第 四 天

第十章 雨水污染分析:径流路径与流域提取

雨水与其一路汇入的污染物将对从其源头开始到数千米下游的水质造成污染,这种污染被称为雨水污染。在本章中您将:构建点源污染路径;研究区上游流域提取。

案例:点源污染路径分析与流域提取(重点)

计算纽约北部区域的流域;生成垃圾倾倒点径流路径;海洋保护区的上游流域。

第十一章 水库库容、水深计算与库容曲线

本章您将主要学习:水库库容计算;水库水深计算;创建库容曲线图;创建三维水库地图。

案例:水库库容计算与库容曲线图(重点)

您可以使用原有的ArcGIS软件,也可以使用最新的Pro进行水库三维制图与分析。

第十二章 城市暴雨分析

近几年来,全球很多城市都经历了数次突发的强降雨事件,有些还引发了严重的洪水灾害。为了应对强降雨事件,我们可以做好预测工作;计算在不同的降雨情况下,哪些区域会被淹没;计算关键低洼出水口的径流量大小。

案例1:城市易受洪灾区域危险等级划分(重点)

找出大暴雨时易于积水区域,计算不同降雨量的淹没区域并制作专题地图,对未来防灾工作提供数据支持。

案例2:预测洪水(重点)

单位水位曲线图指流域内每秒到达出水口的地表面积水量。累积雨量图指在连续降雨时,随着时间推移,每秒有多少水量通过该出水口。

第 五 天

第十三章 ArcHydro水文分析

ArcHydro是ArcGIS在水利行业的数据模型,主要功能包括:流域提取、汇流关系设计、水文模型集成等。Arc Hydro可以与很多其他的分析模型、工具结合,进行洪水分析模拟、水源污染扩散等。

案例:ArcHydro主要功能案例详解(重点)

① 根据湖泊、河流等水文信息,修正DEM;

② 评估洼地,根据洼地的深度、面积、体积、流域面积等参数,确定是否填洼;

③ 提取水系与河网划分;

④ 创建集水区(流域)、汇流点、最长流路径;

⑤ 根据出水口、入水口创建流域和子流域。

第十四章 水文特征参数计算

使用空间分析工具计算水文特征参数。

案例水文特征参数计算

① 流域质心、流域长度、流域平均宽度、流域平均高程和平均坡度计算;

② 按不同高程计算流域的容积和面积;

③ 创建分水线(流域边界线);

④ 计算横断面面积、宽度和湿周长;

⑤ 计算河网密度、流域内河流数量以及湖泊率;

⑥ 计算河道比降。

本课程首期将于9月10日-14日在苏州举办

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其他课程

8月20日-22日苏州《ArcGIS高级制图》

8月27日-31日苏州《ArcGIS城市规划应用》

(↑ 此次课程添加了坐标系统内容,换掉了三维部分)

8月20日-22日北京《Desktop应用教程》

9月10日-14日北京《Desktop应用教程》

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