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通过消除洼地的处理可以生成无洼地DEM。在无洼地DEM中，自然流水可以畅通无阻地流至区域地形的边缘。因此，借助无洼地DEM可以对原数字模型区域进行自然流水模拟分析。
确定水流方向的具体步骤如下：
A. A. 对所有DEM边缘的格网，赋以指向边缘的方向值。
B. B. 对于在第一步中未赋方向值的网格，计算其对8个邻域格网的距离权落差值。距离权落差通过中心网格与邻域网格的高程差值除以格网间距离得到，而格网间距与方向有关。如格网的尺寸为1，对角线上格网间距则为，其它为1。
C. C. 确定具有最大落差值的格网，执行以下步骤：
a) a) 如果最大落差值小于0，则赋以负值以表明此格网方向未定（在无洼地DEM中不会出现）。
b) b) 如果最大落差值大于或等于0，且最大的只有一个，则将对应此最大值的方向值作为中心格网处的方向值。
c) c) 如果最大落差值大于0，且有一个以上的最大值，则在逻辑上以查表方式确定水流方向。也就是说，如果中心格网在一条边上的三个邻域点有相同的落差，则中间的格网方向被作为中心格网的水流方向，又如果中心格网的相对边上有两个邻域格网落差相同，则任选一格网方向作为水流方向。
d) d) 如果最大落差值等于0，且有一个以上的0，则以这些0值所对应的方向值相加。在极端情况下，如果8个领域高程值都与中心格网高程值相同，则中心格网方向值赋以255。
D. D. 对没有赋以负值，0,1,2,4,…,128的每一个格网，检查对中心格网有最大落差值的邻域格网。如果邻域格网的水流方向值为1,2,4,…,128，且此方向没有指向中心格网，则此格网的方向值作为指向中心格网的方向值。
E. E. 重复第四步，直至没有任何格网能被赋以方向值；对方向值不为1,2,4,…,128的格网赋以负值（此情况在无洼地DEM中不会出现）。
②多流向法 上述D8方法是较传统的算法，在许多商业软件（如ARC/INFO）中得到了实现。但D8方法属于单流向法，即假定格网的水只流向邻域格网中距离权落差最大的一个，这与实际的流水情况并不十分相符，有时会产生错误，因此，多流向法受到人们重视。多流向法按照梯度比分配从较高格网到相邻较低格网的流量
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