Введение 3
1 Обзор предметной области и используемые определения 4
1.1 Обзор предметной области 4
1.2 Водохозяйственный участок реки Енисей 8
1.3 Дренажные системы 10
1.4 Основные гидрографические характеристики 11
1.5 Обзор систем идентификации бассейнов 13
2 Описание используемого программного обеспечения и данных 16
2.1 Геоинформационная система QGIS 16
2.2 Программа Microsoft Excel 17
2.3 База данных государственного водного реестра 18
2.4 Векторные слои с водными объектами 20
3 Обработка исходных данных 21
4 Формирование бассейнов 30
4.1 Объединение полубассейнов в бассейны 30
4.2 Корректировка границ полигонов 31
4.3 Добавление и заполнение новых полей в таблицу атрибутов 32
4.4 Вычисление площади и периметра водосборных бассейнов 33
5 Система идентификации водосборных бассейнов 36
6 Планы на будущее 38
Заключение 39
Список использованных источников 40
Выяснение взаимосвязей морфометрических параметров рельефа и различных гидрологических, гидрогеологических характеристик является основой для решения ряда теоретических и прикладных задач в областях экологии, оценок количественных и качественных характеристик водных ресурсов, моделирования, планирования развития территорий и др [1].
Проведение этих действий классическими методами, основанными на результатах натурных исследований, является достаточно трудоемким, дорогостоящим и сложно выполнимым процессом. Альтернативой классическим подходам может служить анализ средствами современных геоинформационных систем (ГИС), получивших развитие и ставших широко доступными пользователям в 90-х гг. ХХ в [1].
Целью данной работы является формирование водосборных бассейнов реки Енисей. Задачи, которые необходимо выполнить:
- сформировать слой с крупными по водосборной площади реками бассейна реки Енисей (более 5000 км2);
- создать таблицу с уникальными идентификаторами рек и рек-родителей, а также информацией о водных объектах и дальнейший экспорт таблицы в QGIS;
- сформировать водосборные бассейны рек бассейна реки Енисей;
- вычислить основные гидрографические характеристики водосборных бассейнов с помощью ГИС-технологий;
- организовать систему идентификации водосборных бассейнов.
В данной работе рассматривалась задача формирования водосборных бассейнов рек с водосборной площадью более 5000 км2 реки Енисей.
Исходные данные - векторные слои данных с гидрографией на указанную территорию в масштабе 1:1 000 000, данные государственного водного реестра в виде txt - файлов, векторный слой с водосборными бассейнами на территорию Сибири.
В результате работы была сформирована карта с водосборными бассейнами реки Енисей.
Промежуточные этапы выполнения работы:
- были изучены инструменты оцифровки, инструменты работы с векторными данными (склеивание, создание новых shape-файлов) в программе QGIS.
- с помощью программы QGIS был сформирован слой с крупными по водосборной площади реками бассейна реки Енисей (более 5000 км2), по завершению формирования получилось 178 рек;
- в программе QGIS с помощью инструментов оцифровки (склеивание и редактирование вершин) вручную были сформированы полноценные бассейны из полубассейнов рек, по завершению формирования получилось 35 бассейнов первого порядка, 6 бассейнов второго порядка и 4 бассейна третьего порядка;
- в программе Microsoft Excel была создана таблица с уникальными идентификаторами рек и рек-родителей, а так же информацией о водных объектах, которая была экспортирована в QGIS;
- с помощью программы QGIS были вычислены такие гидрографические характеристики водосборных бассейнов как площадь и периметр.
- была организована система идентификации водосборных бассейнов.
