【ArcGIS|空间分析】利用DEM提取山脊、山谷线（水文分析、表面分析）

参考汤国安、杨昕等编著的《地理信息系统空间分析实验教程第二版》
利用水文分析（流量）和表面分析（坡向变率）得到山脊和山谷线

1、基本概念

正地形

是相对高于邻区或新构造上升地区的地形。山地、高原、丘陵都是正地形。世界上许多石油矿床与高地、丘陵、特别是穹隆或背斜构造形成的正地形有关。天然气、金属矿床常常形成或储存在上述正地形中。

负地形

是相对低于邻区或新构造下沉地区的地形。洼地、盆地都是负地形。负地形是沉积物堆积的有利条件，也是冲刷微弱的场所。煤、石油、铝土、铁、泥炭、盐类和锰结核等沉积矿床多形成在盆地、凹地、平原和洋盆等负地形中。

正负地形的影响

负地形的地貌格局决定了一些地区不断地接纳、汇聚、堆积，在外力作用下，由四周正地形区搬运迁移的陆相碎屑物。“夷平填洼”是不可改变的自然地理过程中外营力作用的运动规律，只要这种正负地形差异格局的存在，就将持续地进行下去，直至夷平或填平。

2、水文分析方法

2.1 基本思想原理

通过对零值的汇流累积值的栅格的提取就可以得到分水线，也就得到了山脊线。对于山谷线可以利用反地形的特点，可以利用一个较大的数值减去原始的DEM数据得到与原始地形完全相反的地形数据，使得原始的DEM中的山脊变成反地形的山谷，而原始DEM中的山谷在反地形中就变成了山脊。山谷线的提取就可以在反地形中利用提取山脊线的方法进行提取。但是此方法提取出的山脊和山谷位置有些偏差，可以利用正、负地形加以纠正。

2.2 技术路线