Berücksichtigen Sie Brückenüberführungen in einem Boden-DEM, um den Wasserfluss unter der Überführung zu ermöglichen

Ich habe ein Bare-Earth-DEM aus LIDAR-Daten (A).

Es funktioniert gut und hat alle Genauigkeitstests bestanden. Es wird in Sturmflutmodellen verwendet. Das Problem, das wir haben, ist Unterführungen. Ich muss Wasser durch Unterführungen fließen lassen, wenn eine Straße die andere kreuzt. Mein Gedanke ist:

1) Holen Sie sich alle Straßen als Brücken von OSM markiert.

2) Wählen Sie alle kreuzenden Straßen aus, die darunter liegen (sich kreuzen).

3) Dann über die neue Auswahl neuer Straßensegmente (2) diese in Raster umwandeln.

4) Extrahieren Sie alle DEM (A) -Werte unter diesen Straßensegmenten.

5) Wählen Sie das Minimum dieser Werte unter dem neuen Straßensegment (2).

6) Brennen Sie diesen Minimalwert in den DEM, den ich durch die Unterführung schneiden muss.

Offen für alle Vorschläge, Verbesserungen, Ideen, wie dies erreicht werden kann, einschließlich völlig unterschiedlicher Lösungen.

Andere Optionen sind nur den Schnittpunkt zu ermitteln und diesen herauszuarbeiten oder Senken zu identifizieren und daraus zu arbeiten.

Martin hat Recht, dass Ihr Workflow zwar für einen bestimmten Anwendungsfall eine gute Leistung erbringt, jedoch nicht viele der Probleme berücksichtigt, die Straßendämme bei der Modellierung von Flusspfaden mit fein aufgelösten LiDAR-Daten verursachen, z. B. Probleme mit diskontinuierlichem Fluss in Straßengräben und die Auswirkungen kleinerer nicht zugeordneter Durchlässe (die die Strömungswege erheblich verändern können). Ich empfehle zwei Ansätze, um die offensichtliche Stauung von Fließwegen infolge von Straßendämmen zu behandeln (dh die Unfähigkeit, Düker und Brücken in Raster-DEMs angemessen darzustellen). Ich habe beide Ansätze in den kostenlosen und Open-Source-GIS Whitebox Geospatial Analysis Tools implementiert. Erstens, wenn Sie einen guten Datenbestand für Straßen und Streams haben, können Sie die Option Streams an Straßen brennen verwendenWerkzeug zum Erzwingen des Flusses von einer Seite des Dammes zur anderen durch eingeschränktes Brennen des Stroms. (Beachten Sie, dass ich im Allgemeinen kein Fan des vollständigen Brennens von Streams bin, um Flusspfade bei der Verwendung von LiDAR-Daten zu erzwingen, da zugeordnete Stream-Netzwerke selten so genau sind wie von LiDAR abgeleitete Streams, dh der zugeordnete Stream fällt manchmal aus dem von DEM abgeleiteten digitalen Stream heraus .) Dies ist nur dann eine angemessene Lösung, wenn Ihre Straßen- und Stream-Layer von hoher Qualität sind und die LiDAR-Daten häufig Streams besser darstellen als aus Kartendaten abgeleitete Blue-Line-Netzwerke.

Der zweite Ansatz ist umfassender und besteht darin, das Tool " Breach Depressions" auf das DEM anzuwenden . Bei der Implementierung von Depressionsverletzungen in Whitebox wird ein kostengünstiger Ansatz zur Ermittlung des Verletzungspfads verwendet. Diese Methode eignet sich besonders zur Verstärkung der Strömung entlang von Straßengräben und zur Identifizierung von Stellen, an denen Durchlässe oder Brücken durch Straßendämme führen (siehe Abbildung unten). Dies kann eine viel geeignetere Lösung darstellen, selbst wenn keine zusätzlichen Daten vorliegen (z. B. ein qualitativ hochwertiges Straßen- oder Flussnetz). Es wird auch das häufig auftretende Problem lösen, das Straßenböschungen bei der Verwendung von Muldenfüllungen zur Modellierung von Oberflächenströmungswegen verursachen, dh die großen Artefaktdämme, die häufig in Flusstälern hinter Böschungen auftreten.

Und hier ist ein Beispiel für das Stauen von Artefakten, das bei der Verwendung von Muldenfüllung hinter Straßendämmen auftreten kann:

AKTUALISIEREN

Ich habe gerade die neueste Version der Software veröffentlicht, die das in diesem Beitrag beschriebene Tool " Streams at Roads brennen" enthält .

Dies scheint ein gültiger Workflow für diese Aufgabe zu sein. Abhängig von der Genauigkeit, mit der Sie arbeiten, werden Sie jedoch auf Rohrleitungen unter Straßen verzichten, sodass Gräben und kleine Bäche an der Straße vorbeifließen können. Diese würden wahrscheinlich einige Feldarbeit erfordern, um zu identifizieren.

Sie erwähnen nicht, welche Software Sie verwenden, aber stellen Sie für ArcMap point (6) sicher, dass Sie anstelle von Mosaic-Raster die Option Zellenstatistik berechnen verwenden , da keine unnötige Interpolation erfolgt.

Viel Glück und bitte teilen Sie Ihre Erfahrungen hier, sobald Sie es ausprobiert haben!

Ok hier ist das Bild

Blau sind die Brücken von OSM. Das DEM ist in Graustufen mit Gebäuden (ich möchte Gebäude)

Ich habe die Kreuzungsstraßen ausgewählt, die die Brücken überqueren.

Die ausgewählten Straßen wurden um die ungefähre Breite einer Straße gepuffert.

Ran 'Zonal Minimum' auf dem Puffer.

Jetzt haben Sie das zonale Minimum-Raster (rot) mit den niedrigen Werten.

Ich habe gerade CON verwendet, um die beiden Raster (original und zonal min) zu mischen, sodass ich das ursprüngliche DEM mit den neuen niedrigeren Werten nur im roten Bereich habe.

Scheint großartig zu funktionieren.

Jetzt im Batch zu tun.

Die Charge hat funktioniert und der Prozess scheint unser Hochwassermodell in der erwarteten Weise zu verändern. Unsere neuen Modellausgaben stimmen jetzt viel besser mit den von der FEMA gemessenen Wasserwerten in Bereichen von Unterführungen überein.

Ich nahm an, dass die Öffnung für Brücken total war, was ich für eine sichere Annahme halte.