QGIS 洪水淹没分析:5 种洪水模拟方法
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要在 QGIS 中展示洪水,您有五种选择,而且它们可以清楚地分成几类:两种能给出可测量的范围,一种能给出工程分析结果,另外两种能给出具有说服力的图像。最快的可测量方法是使用数字高程模型,并在栅格计算器中设置阈值,大约需要五分钟。最有说服力的图像是生成的航拍图,大约需要一分钟。两者不能互相替代,而本页主要讨论的是不要把它们混为一谈。
其中三种方法能给您一张可以测量的洪水地图,另外两种只能给您一张无法测量的洪水图像。
| 您需要什么 | 方法 | 您会得到什么 |
|---|---|---|
| 法律认可的洪水区 | Géorisques PPRI 或 TRI 图层 | 一张地图,免费,几分钟 |
| 需要展示的内容,且位于您自己的地点 | AI Edit,我们的 QGIS 插件 | 一张保留在地图上的图像 |
| 可测量的大致范围 | 高程模型加阈值 | 一张地图,免费,5 分钟 |
| 真实研究所需的水深和流速 | 水动力模型 | 一张地图,数天,需要专业人员 |
| 需要展示的内容,地点不限 | ChatGPT、Gemini 或 Midjourney | 一张没有坐标的图像 |
下面的所有内容都基于同一画面:杜河穿过贝桑松市中心的 600 m 河段,左侧是位于台地上的老城,右岸是码头、露天游泳池和河畔公园。

您还需要地面高程。在法国,IGN 的 RGE ALTI 通过 Géoplateforme 提供服务,将其请求为 image/x-bil;bits=32 格式后,您得到的是真实高程值,而不是高程值的图像。
先测量高差,因为这决定了是否值得继续。这个画面中的地面高程从河道的 240.9 m 到林坡上的 260.1 m,高差为 19 m。在进行这次测试之前,我曾在内穆尔使用相同尺寸的正方形画面进行测试,得到的高差只有 6.3 m,过于平坦,任何一种方法都无法展示出效果。
注意这 19 m 中有多少真正位于城镇内。码头位于 242 m,老城所在的台地位于 245 m,因此历史中心比河流高三米,而不是二十米。下面的一切都取决于这一点。

方法 1:Géorisques 的官方洪水地图
在进行任何建模之前,先检查答案是否已经存在。Géorisques 由相关部门和 BRGM 运营,为 124 个法国高洪水风险地区发布 PPRI 危险区和洪水指令制图,包含三个灾害等级,以 Shapefile 以及 WMS 和 WFS 服务提供,并遵循开放许可。将 WFS 直接加载到 QGIS 中。
**适合使用的情况:**问题涉及监管,或者有人会问国家认定哪些地方容易发生洪水。**不适合使用的情况:**您的地点不在覆盖范围内,或者您需要一个尚未被制图的情景。
方法 2:在 QGIS 中使用生成模型
QGIS 中的生成模型会根据文字指令重新绘制屏幕上的航拍图,并将结果作为一个地图图层返回,精确叠加在原始照片上。我们构建了其中一个工具,即 AI Edit。本节介绍的是我们自己的工具。
这里是同一画面,要求生成一场大洪水,没有附加任何其他内容。

现在使用本页开头的高程模型作为参考,并加入一句话告诉模型如何读取它:深色代表低处,亮色代表高处,在地面升高的位置停止。


这就是应该在 QGIS 内部完成这项工作的全部理由,而不是在浏览器中完成:工程中已经打开的任何图层都可以交给模型作为指导。这里使用的是高程模型,但同样也可以使用方法 1 中的 Géorisques 危险区,或方法 3 的输出结果。
将提示词写成对水体行为的描述,而不是列出哪些地面要避开。尝试后一种写法的运行返回了原始照片,完全没有变化。
**适合使用的情况:**您需要让不懂得阅读危险地图的人看懂一场真实洪水。**不适合使用的情况:**交付成果是一个数字。结果是一张图像,在转换成形状之前,其中没有任何内容可以测量。
方法 3:高程模型和阈值
五分钟就能得到的答案。加载高程模型,打开栅格计算器,保留所有低于水位的像元。在这里,("dem@1" <= 244) / ("dem@1" <= 244) 会生成一个由 1 构成的图层,覆盖被淹地面,其他地方为空。将它设置为蓝色,叠加在航拍图上。

它是可测量的:这个图层有面积,您可以统计其中包含的对象。它也很粗略,在向任何人展示之前,有两点值得了解。
第一,它是一个浴缸模型。 它会填充低于这条线的每个像元,不管水是否真的能到达那里。那两个孤立的蓝色区域,一个是顶部的停车场,另一个是底部的庭院,并不是错误:我测得它们的高程分别为 244.1 m 和 243.9 m,确实低于水位。但它们与河流之间的地面位于 245 m,因此真实洪水必须爬上一米高的干燥地面才能进入。阈值无法知道这一点。它完全不知道哪些像元彼此连通。
第二,提高水位后,这种粗略性就不再隐蔽。

**适合使用的情况:**您需要一个快速、可测量并且明确标注局限性的初步结果。**不适合使用的情况:**这个数字会被任何重要的人引用。
方法 4:水动力模型
HEC-RAS、TELEMAC 或 Iber 会接收河道几何形状、糙率和流量,并返回在地点范围内变化的水深和流速。这才是真正的洪水研究,而且 QGIS 有连接其中多个模型的桥接工具。
**适合使用的情况:**交付成果是一份研究报告。**不适合使用的情况:**您只有三天时间,而且没有水动力工程师,这其实是大多数时候的情况。
方法 5:询问 ChatGPT、Gemini 或 Midjourney
截取地图画面,粘贴到其中任意一个工具中,描述洪水,然后得到一张图。速度很快,而且水体外观通常很有说服力。但有两个问题。它们不知道您的地面哪里高、哪里低,所以水会流向能生成更好图像的地方。返回的只是一个没有坐标的普通图像文件,因此永远无法回到地图上,与其他内容并列显示。
**适合使用的情况:**您想营造一种氛围,用于非正式场合。**不适合使用的情况:**有人了解这个地点。
需要记住的内容
这五种方法中有三种能给您一张可以测量的地图,另外两种只能给您一张无法测量的图像。
将它们配合使用。方法 1 或方法 3 提供您可以辩护的范围,方法 2 提供人们能够理解的图像。
生成的洪水之所以值得信任,只是因为您向它提供了一个经过测量的图层,因此永远不要在没有同时展示测量范围的情况下发布生成结果。
将每一场生成的洪水标注为模拟,永远不要将其标注为照片或预报。
在选择水位之前,从您自己的高程模型中读取河道高程。没有查看数据就随意选择一个整数水位,可能会意外淹没整座城镇。
人们常问的问题
生成的洪水图像可以放进公共文件吗?
可以,但必须标注为模拟,永远不能标注为照片或预报。我们的输出会因此标记为 AI 生成内容。将测量范围放在旁边,让人们看到这个数字从何而来。
我可以从生成的图像中测量洪水面积吗?
不可以。它只是像素。请测量方法 1 或方法 3 的结果,因为它们是真实几何数据;生成图像则用于它擅长的事情。
阈值应该使用什么水位?
先从高程模型中读取河道高程,然后从那里逐步提高水位。这里的河道约为 241 m,因此 244 m 代表上升三米。不查看数据就选择一个整数水位,最终就会意外淹没整座城镇。
这在法国以外的地方也适用吗?
方法适用。数据会变化:您需要一个国家级高程模型,以及所在国家发布的任何洪水制图数据。其余部分都一样,仍然是同一个栅格计算器和同一个提示词。
来源
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Géorisques,由负责生态转型的相关部门和 BRGM 运营,阅读于 2026 年 8 月 31 日。法国 124 个高洪水风险地区的 PPRI 危险区和洪水指令制图,包含三个灾害等级,以 shapefile 以及 WMS 和 WFS 的形式提供,遵循 Licence Ouverte 2.0。
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IGN RGE ALTI,通过 Géoplateforme 提供,遵循 Licence Ouverte。2026 年 8 月 31 日读取的高程值,格式为
image/x-bil;bits=32。 -
航拍图:IGN BD ORTHO,遵循 Licence Ouverte。
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所有图表均于 2026 年 8 月 31 日在 QGIS 中制作,使用了上文所述的画面。
完整的 AI Edit 指南介绍了这个插件的完整使用流程,如何在 QGIS 中重新设计一条街道则将相同方法应用于另一项工作。如果您更想用文字描述栅格计算器和阈值步骤,而不是一步步点击,AI Agent 可以根据一条指令运行这类多步骤的 QGIS 工作流。QGIS AI 中心汇总了我们提供的所有指南。
中展示洪水,您有五种选择,而且它们可以清楚地分成几类:两种能给出可测量的范围,一种能给出工程分析结果,另外两种能给出具有说服力的图像。最快的可测量方法是使用数字高程模型,并在栅格计算器中设置阈值,大约需要五分钟。最有说服力的图像是生成的航拍图,大约需要一分钟。两者不能互相替代,而本页主要讨论的是不要把它们混为一谈。

