Fonctionnement de l’outil Accumulation de flux

Disponible avec une licence Spatial Analyst.

L’outil Accumulation de flux permet de calculer le flux cumulé sous la forme d’une pondération cumulée de toutes les cellules affluant vers chaque cellule de pente descendante du raster en sortie. Si aucun raster de pondération n’est fourni, on attribue la pondération 1 à chacune des cellules, et la valeur des cellules du raster en sortie correspond au nombre de cellules qui s’écoulent vers chaque cellule.

Dans le diagramme ci-dessous, l’image située en haut à gauche montre la direction du flux de chaque cellule, et celle située en haut à droite le nombre de cellules qui circulent dans chaque cellule.

Détermination de l’accumulation de flux

Les cellules présentant une accumulation de flux élevée sont des zones de flux concentré qui peuvent être utilisées pour identifier des canaux d’écoulement. Vous trouverez des informations dans la rubrique Identification des réseaux hydrographiques. Les cellules présentant une accumulation de flux nulle sont des zones topographiques locales élevées qui peuvent être utilisées pour identifier des crêtes.

Exemple

A titre d’exemple, l’emploi de l’outil Accumulation de flux avec un raster de pondération en entrée peut servir à quantifier les précipitations dans un bassin versant déterminé. Dans ce type de cas, le raster de pondération peut être un raster continu représentant les précipitations moyennes pendant une averse donnée. Les résultats obtenus via cet outil représentent la quantité de pluie qui s’infiltre dans chaque cellule, en partant du principe que toute la pluie s’est écoulée et qu’il n’y a eu ni interception, ni évapotranspiration, ni perte dans les nappes phréatiques. Vous pourriez également déterminer la quantité de pluie tombée sur la surface, au niveau de la montée de chaque cellule.

Les résultats obtenus avec Accumulation de flux peuvent être utilisés pour créer un réseau hydrographique en fixant un seuil pour sélectionner des cellules avec une accumulation de flux élevée.

Par exemple, pour créer un raster où la valeur 1 représente un réseau hydrographique sur un arrière-plan de valeurs NoData, vous pouvez choisir les paramètres suivants :

• Effectuez une opération conditionnelle à l’aide de l’outil Con avec les paramètres suivants :

  • Input conditional raster (Raster de condition en entrée) : Flowacc

    Expression : Valeur > 100

    Input true raster or constant (Raster vrai ou valeur constante en entrée) : 1

• Vous pouvez également exécuter l’outil Set Null avec les paramètres suivants :

  • Input conditional raster (Raster de valeurs fausses ou valeurs constantes en entrée) : Flowacc

    Expression : Value <= 100

    Input true raster or constant (Raster vrai ou valeur constante en entrée : 1

Dans ces deux exemples, toutes les cellules dans lesquelles plus de 100 cellules s’écoulent se voient attribuer la valeur 1 et toutes les autres, la valeur NoData. Dans le cadre d’analyses futures, il est important que le réseau hydrographique, jeu d’entités linéaires raster, soit représenté sous la forme de valeurs sur un arrière-plan de valeur NoData.

Cette méthode permettant de dériver la circulation accumulée d’un MNA est présentée dans l’ouvrage de Jenson et Domingue (1988). Une méthode analytique pour identifier un seuil approprié et définir un réseau hydrographique est présentée dans l’ouvrage de Tarboton. (1991).

Bibliographie

Jenson, S. K. et J. O. Domingue. 1988. « Extracting Topographic Structure from Digital Elevation Data for Geographic Information System Analysis. » Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 54 (11): 1593–1600.

Tarboton, D. G., R. L. Bras et I. Rodriguez–Iturbe. 1991. "On the Extraction of Channel Networks from Digital Elevation Data." Hydrological Processes 5: 81–100.