Ubuntu Online, Fedora Online, Windows 온라인 에뮬레이터 또는 MAC OS 온라인 에뮬레이터와 같은 여러 무료 온라인 워크스테이션 중 하나를 사용하여 OnWorks 무료 호스팅 공급자에서 실행할 수 있는 r.watershedgrass 명령입니다.
프로그램:
이름
r. 분수령 - 수 문학적 매개 변수 및 RUSLE 요소를 계산합니다.
키워드
래스터, 수문학, 분수령
개요
r. 분수령
r. 분수령 --도움
r. 분수령 [-s4mab] 상승=name [우울증 완화=name] [흐름=name]
[교란된_땅=name] [블로킹=name] [임계값=정수] [최대 경사 길이=뜨다]
[축적=name] [TC=name] [배수=name] [분지=name] [흐름=name]
[반분지=name] [길이_경사=name] [기울기_가파름=name] [수렴=정수]
[기억=정수] [--덮어 쓰기] [--도움] [--말 수가 많은] [--조용한] [--ui]
플래그 :
-s
SFD(D8) 흐름(기본값은 MFD)
SFD: 단일 흐름 방향, MFD: 다중 흐름 방향
-4
물의 수평 및 수직 흐름만 허용
-m
디스크 스왑 메모리 옵션 활성화: 작업이 느립니다.
메모리 요구 사항이 사용 가능한 RAM을 초과하는 경우에만 필요합니다. 방법에 대한 설명서 참조
메모리 요구 사항 계산
-a
과소 평가될 가능성이 있는 경우에도 양수 흐름 누적 사용
흐름 누적 출력에 대한 자세한 설명은 설명서를 참조하십시오.
-b
평평한 지역을 아름답게
평평한 지역의 흐름 방향이 더 예쁘게 보이도록 수정됩니다.
--덮어쓰기
출력 파일이 기존 파일을 덮어쓰도록 허용
--도움
사용 요약 인쇄
--말 수가 많은
자세한 모듈 출력
--조용한
조용한 모듈 출력
--UI
강제 실행 GUI 대화 상자
매개 변수 :
상승=name [필수의]
입력 고도 래스터 맵의 이름
우울증 완화=name
입력 우울증 래스터 맵의 이름
NULL 및 XNUMX이 아닌 모든 셀은 실제 우울증으로 간주됩니다.
흐름=name
셀당 지표류의 양을 나타내는 입력 래스터의 이름
교란된_땅=name
교란된 토지의 입력 래스터 맵 퍼센트 이름
USLE의 경우
블로킹=name
지표면 흐름을 차단하는 입력 래스터 맵의 이름
USLE의 경우. NULL이 아닌 셀과 XNUMX이 아닌 셀은 모두 차단 지형으로 간주됩니다.
임계값=정수
외부 유역 유역의 최소 크기
최대 경사 길이=뜨다
지도 단위의 최대 표면 흐름 길이
USLE의 경우
축적=name
출력 누적 래스터 맵의 이름
각 셀을 통해 배출되는 셀 수
TC=name
출력 지형 색인 ln(a / tan(b)) 맵의 이름
배수=name
출력 배수 방향 래스터 맵의 이름
분지=name
출력 유역 래스터 맵의 이름
흐름=name
출력 스트림 세그먼트 래스터 맵의 이름
반분지=name
출력 절반 유역 래스터 맵의 이름
각 반쪽 분지에는 고유한 값이 부여됩니다.
길이_경사=name
출력 경사 길이 래스터 맵의 이름
USLE의 경사 길이 및 경사도(LS) 계수
기울기_가파름=name
출력 경사 급경사 래스터 맵의 이름
USLE의 경사 급경사(S) 계수
수렴=정수
MFD에 대한 수렴 계수(1-10)
1 = 최대 발산 흐름, 10 = 최대 수렴 흐름. 권장: 5
태만: 5
기억=정수
-m 플래그와 함께 사용할 최대 메모리(MB)
태만: 300
기술
r. 분수령 1) 흐름 축적, 배수 방향,
하천 및 유역 유역의 위치 및 2) 개정된 LS 및 S 요인
범용 토양 유실 방정식(RUSLE).
노트
깃발 없이 -m 설정하면 전체 분석이 운영 체제에서 유지 관리하는 메모리에서 실행됩니다.
체계. 이것은 제한적일 수 있지만 매우 빠릅니다. 이 플래그를 설정하면 프로그램이
매우 큰 맵을 처리할 수 있지만 속도가 느린 디스크의 메모리를 관리합니다.
플래그 -s 모듈이 다중 흐름 대신 단일 흐름 방향(SFD, D8)을 사용하도록 강제합니다.
방향(MFD). MFD는 기본적으로 활성화되어 있습니다.
By -4 플래그는 사용자가 물의 수평 및 수직 흐름만 허용하도록 합니다. 하천과 사면
길이는 기본 표면 흐름의 출력과 거의 동일합니다(허용
물의 수평, 수직 및 대각선 흐름). 이 깃발은 또한 배수를 만들 것입니다
분지는 더 균질 해 보입니다.
인셀덤 공식 판매점인 -a 플래그가 지정되면 모듈은 가능성이 있는 경우에도 포지티브 흐름 누적을 사용합니다.
과소평가한다. 이 플래그가 설정되지 않은 경우 흐름 누적 값이 있는 셀은
과소평가될 가능성이 있는 값은 음수로 변환됩니다. 자세한 내용은 아래 참조
흐름 누적 출력에 대한 설명.
선택권 수렴 MFD에 대한 수렴 계수를 지정합니다. 값이 낮을수록 높아집니다.
발산, 흐름이 더 광범위하게 분포됩니다. 값이 높을수록 수렴도가 높아지고,
흐름은 덜 널리 분포되어 SFD와 더 유사해집니다.
선택권 상승 전체 분석의 기반이 되는 표고 데이터를 지정합니다. 없는
(nodata) 셀은 무시되며 XNUMX 및 음수 값은 유효한 고도 데이터입니다. 격차
관심 영역 내에 위치한 고도 지도를 미리 채워야 합니다.
예 : r.fillnulls, 왜곡을 방지합니다. 고도 지도는 싱크로 채워질 필요가 없습니다.
모듈이 최소 비용 알고리즘을 사용하기 때문입니다.
선택권 우울증 완화 실제 함몰 또는 싱크홀의 선택적 맵을 지정합니다.
폭풍우로 인한 표면 유출을 늦추고 저장할 수 있을 만큼 충분히 큰 지형. 모두
NULL이 아니고 XNUMX이 아닌 셀은 우울증을 나타냅니다. 물은 흐르지만 흐르지 않는다
우울증에서.
래스터 흐름 지도는 셀당 지표면 흐름의 양을 지정합니다. 이 지도는 금액을 나타냅니다.
각 셀이 유역 유역 모델에 기여할 지표 유량 단위.
지표 유량 단위는 각 셀이 표면에 기여하는 지표 유량의 양을 나타냅니다.
흐름. 생략하면 값이 1로 가정됩니다.
교란된 토지(즉, 경작지 및
건설 현장) 여기서 래스터 또는 입력 값 17은 17%입니다. 맵이나 값이 없는 경우
주어진다, r. 분수령 교란 된 땅을 가정하지 않습니다. 이 입력은 RUSLE에 사용됩니다.
계산.
선택권 블로킹 지표면 흐름을 차단할 지형을 지정합니다. 그럴 것이다
지표면 흐름을 차단하고 RUSLE의 경사 길이를 다시 시작합니다. 모든 셀
NULL이 아니고 XNUMX이 아닌 것은 차단 지형을 나타냅니다.
선택권 임계값 없는 경우 외부 유역 유역의 최소 크기를 셀로 지정합니다.
흐름 맵이 입력되거나 흐름 맵이 제공되면 지표면 흐름 단위입니다. 경고: 낮음
임계값은 실행 시간을 극적으로 증가시키고 판독하기 어려운 유역을 생성합니다.
그리고 half_basin 결과. 이 매개변수는 또한 흐름
세그먼트 맵.
주어진 값 최대 경사 길이 옵션은 지표면의 최대 길이를 나타냅니다.
미터 단위로 흐릅니다. 지표류가 최대 길이보다 길게 이동하는 경우 프로그램은
최대 길이를 가정합니다(경관 특성은
경사 길이를 최대화하는 디지털 표고 모델이 존재합니다). 이 입력은 다음에 사용됩니다.
RUSLE 계산이며 민감한 매개변수입니다.
산출 축적 지도는 이 출력 지도에서 각 셀의 절대값을 포함합니다.
세포를 가로지르는 육로 흐름의 양. 이 값은 고지대
육로 흐름 맵이 제공되지 않은 경우 셀에 XNUMX을 더합니다. 육로 흐름도가 주어진다면,
값은 지표 유량 단위로 표시됩니다. 음수는 해당 셀이
현재 지리적 영역 외부에서 표면 유출이 있습니다. 따라서,
음수 값은 표면 유출 및 침강 수율을 계산할 수 없습니다.
정확히.
산출 TC 래스터 맵은 지형 인덱스를 포함합니다. TCI는 ln(α /
tan(β)) 여기서 α는 단위당 지점을 통해 배수되는 누적 오르막 영역입니다.
등고선 길이이고 tan(β)는 로컬 경사각입니다. TCI는 다음의 경향을 반영합니다.
유역의 어느 지점에서나 축적되는 물과 중력의 경향
그 물을 내리막으로 이동시키기 위해(Quinn et al. 1991). 이 값은 α /
tan(β) < 1.
산출 배수 래스터 맵에는 배수 방향이 포함되어 있습니다. 각각에 대한 "측면"을 제공합니다.
세포는 동쪽에서 CCW를 측정했습니다. 양수 값에 45를 곱하면
표면 유출수가 해당 셀에서 이동하는 각도. 값 0(영)은 다음을 나타냅니다.
셀이 우울증 영역(우울증 입력 맵에 의해 정의됨)입니다. 음수 값
표면 유출이 현재 지리적 영역의 경계를 벗어나고 있음을 나타냅니다.
이러한 음수 셀의 절대값은 흐름의 방향을 나타냅니다.
출력 분지 지도에는 각 유역 유역에 대한 고유한 레이블이 포함되어 있습니다. 각 분지는
고유한 양의 짝수 정수가 주어집니다. 가장자리를 따라 있는 영역은 생성하기에 충분히 크지 않을 수 있습니다.
외부 유역 유역. 값이 0이면 셀이 전체 셀의 일부가 아님을 나타냅니다.
현재 지역의 유역 유역.
출력 흐름 스트림 세그먼트를 포함합니다. 값은 유역 유역에 해당합니다.
가치. 희석 후 벡터화 가능(얇은)와 r.to.vet.
출력 반분지 래스터 맵은 각각의 하프 유역에 고유한 값을 부여하여 저장합니다. 유역
세면대는 좌우로 나누어져 있습니다. 유역의 오른쪽 셀
유역(상류를 바라보는)에는 유역의 값에 해당하는 짝수 값이 주어집니다. 그만큼
유역 유역의 왼쪽 셀에는 다음보다 XNUMX 작은 홀수 값이 지정됩니다.
유역 유역의 가치.
출력 길이_경사 래스터 맵은 다음 항목에 대한 경사 길이 및 가파름(LS) 계수를 저장합니다.
수정된 범용 토양 유실 방정식(RUSLE). 에서 가져온 방정식 수정 보편적 인 흙
손실 방정식 을 통한 서양의 방목지 (Weltz 외. 1987). LS 요인이 작기 때문에
숫자(일반적으로 XNUMX 미만)인 경우 GRASS 출력 맵은 DCELL 유형입니다.
출력 기울기_가파름 래스터 맵은 유니버설에 대한 경사 급경사(S) 계수를 저장합니다.
토양 손실 방정식(RUSLE). 제목의 기사에서 가져온 방정식 수정 경사 기구
요인 을 통한 전에, 보편적 인 흙 손실 방정식 (McCool 외. 1987). S 인자는
작은 숫자(일반적으로 XNUMX 미만)인 경우 GRASS 출력 맵은 DCELL 유형입니다.
AT 최소 비용 수색 연산
r. 분수령 를 위해 설계된 AT 최소 비용 검색 알고리즘(참조 섹션 참조)을 사용합니다.
DEM 데이터 오류의 영향을 최소화합니다. 에 비해 r.terraflow, 이 알고리즘은 다음을 제공합니다.
기술로 구성된 DEM뿐만 아니라 낮은 경사 영역에서 더 정확한 결과
그 실수는 캐노피 꼭대기를 지상 고도로 착각하는 것입니다. Kinneret al. (2005), 예를 들어
비교할 SRTM 및 IFSAR DEM r. 분수령 반대 r.terraflow 결과는 파나마.
r.terraflow 더 큰 계곡에서 하천 위치를 복제할 수 없었습니다.
r. 분수령 훨씬 더 잘 수행되었습니다. 따라서 산림 캐노피가 계곡에 존재한다면 SRTM, IFSAR,
유사한 데이터 제품은 중대한 오류를 일으킬 수 있습니다. r.terraflow 스트림 출력. 아래에
비슷한 조건, r. 분수령 더 잘 생성됩니다 흐름 그리고 반분지 결과. 만약에
유역 분할은 평평하거나 낮은 경사를 포함합니다. r. 분수령 더 나은 유역을 생성합니다
보다 결과 r.terraflow. (r.terraflow ESRI의 ArcGIS와 동일한 유형의 알고리즘 사용
유역 소프트웨어는 이러한 조건에서 실패합니다.) 또한 유역 분할에 다음이 포함된 경우
SRTM, IFSAR 및 유사한 데이터 제품을 사용하여 캐노피가 없는 영역과 혼합된 숲 캐노피,
r. 분수령 보다 더 나은 분지 결과를 생성합니다. r.terraflow. 알고리즘은
실행할 때 얻은 것과 유사한 결과 비용 그리고 r.드레인 모든 셀에
래스터 지도.
배수 흐름 방향 (MFD)
r. 분수령 표면 흐름을 계산하는 두 가지 방법 제공: 단일 흐름 방향(SFD, D8)
다중 흐름 방향(MFD). MFD를 사용하면 물의 흐름이 모든 이웃에게 분배됩니다.
인접 셀을 향한 경사를 가중치로 사용하여 고도가 낮은 셀
비례 배분을 위해. AT 최소 비용 경로는 항상 포함됩니다. 결과적으로,
불경기와 장애물은 전에 우아한 흐름 수렴으로 횡단됩니다.
과다. 수렴 요인은 유량 축적이
더 높은 값. 지원 범위는 1~10이며 수렴 계수 5를 권장합니다.
(홀름그렌, 1994). MFD로 작은 슬라이버 유역을 많이 생성한 경우
수렴 계수를 더 높은 값으로 설정하면 작은 슬라이버 분지의 양을 줄일 수 있습니다.
인 메모리 모드 그리고 디스크 교환 모드
이 프로그램에는 두 가지 버전이 있습니다. 숫양 그리고 세그. 숫양 기본적으로 사용되며, 세그 될 수 있습니다
를 설정하여 사용 -m 깃발.
The 숫양 버전에는 31백만 셀에 최대 1MB의 RAM이 필요합니다. 함께
사용 가능한 시스템 메모리(RAM)의 양, 이 값을 사용하여
현재 지역은 숫양 번역.
The 숫양 버전은 운영 체제에서 관리하는 가상 메모리를 사용하여 모든 데이터를 저장합니다.
구조보다 빠르고 세그 버전; 세그 GRASS 세분화 라이브러리 사용
디스크 파일의 데이터를 관리합니다. 세그 지정된 만큼의 시스템 메모리(RAM)만 사용
와 더불어 기억 다른 프로세스가 동일한 시스템에서 작동할 수 있도록 하는 옵션입니다.
현재 지리적 영역은 거대합니다.
두 프로그램의 메모리 요구 사항으로 인해 메모리가 부족하기 쉽습니다.
거대한 지도 영역에서 작업합니다. 만약 숫양 버전이 메모리 부족 및 해상도
현재 지리적 영역의 크기를 늘릴 수 없거나 더 많은 메모리가 필요하거나
컴퓨터에 추가되거나 스왑 공간 크기를 늘려야 합니다. 만약에 세그 부족하다
프로그램을 실행하려면 추가 디스크 공간을 확보해야 합니다. 그만큼
r.terraflow 모듈은 거대한 지역을 염두에 두고 특별히 설계되었으며 유용할 수 있습니다.
디스크 공간 요구 사항이 r.terraflow 여러 번
보다 높은 세그.
큰 지역 과 . 세포
상한 숫양 버전은 2억(231 - 1) 셀인 반면 상한은
위한 세그 버전은 9억-263억(1 - 9.223372 = 18e+XNUMX) 셀입니다.
경우에 따라 영역 크기(셀 수)가 용량에 비해 너무 클 수 있습니다.
사용 가능한 시간 또는 메모리. 달리기 r. 분수령 그런 다음 더 거친 사용이 필요할 수 있습니다.
해결. 결과를 더 미세한 지형 데이터와 더 유사하게 만들려면 지도를 만듭니다.
거친 해상도에서 가장 낮은 표고 값을 포함하는 레이어. 이것은 다음에 의해 수행됩니다.
1) 다음을 사용하여 현재 지리적 영역을 고도 지도 레이어와 동일하게 설정합니다. g.지역,
2) 사용 r.이웃 or r.reamp.stats 면적의 가장 낮은 값을 찾는 명령
원하는 해상도와 크기가 동일합니다. 예를 들어 고도의 해상도가
데이터는 30미터이고 지리적 영역의 해상도는 r. 분수령 90이 될 것입니다
미터: 3 x 3 이웃에 대해 최소 함수를 사용합니다. 로 변경 후
해상도 r. 분수령 실행됩니다, r. 분수령 값을 사용하여 실행해야 합니다.
인사말 neighborhood 내에서 최소 표고를 나타내는 출력 맵 계층
거친 세포의 영역.
분지 임계값
에 의해 정의된 배수 유역의 최소 크기 임계값 매개변수, 관련성만 있음
적어도 임계값 흐르는 세포의
그것으로. (이 유역을 외부 유역이라고 합니다.) 내부 배수 유역에는 다음이 포함됩니다.
여러 지류 아래의 스트림 세그먼트. 내부 배수 유역은 모든 크기가 될 수 있습니다.
내부 스트림 세그먼트의 길이는 스트림 사이의 거리에 의해 결정되기 때문입니다.
그것으로 흐르는 지류.
MASK 그리고 아니 데이터
The r. 분수령 프로그램은 사용자에게 현재 지역을 요구하지 않습니다.
표고 값으로 채워집니다. 표고 데이터가 없는 영역(마스킹 또는 NULL 셀)은
무시했다. 이름이 지정된 래스터 맵(또는 래스터 재분류)을 생성할 필요는 없습니다.
NULL 셀에 대한 MASK. 표고 데이터가 없는 지역은 해당 지역이 아닌 것처럼 취급됩니다.
지역의 가장자리. 이러한 영역은 프로그램을 실행하는 데 필요한 메모리를 줄입니다.
중요하지 않은 영역을 가리면 처리 시간을 크게 줄일 수 있습니다.
관심 분야는 전체 영역의 작은 비율을 차지합니다.
관심 영역 내에 있는 고도 지도의 간격(NULL 셀)은
분석에 큰 영향을 미칩니다. 물은 이러한 틈으로 흐르지만 밖으로 흐르지는 않습니다. 이러한 격차
사전에 채워야 합니다(예: r.fillnulls.
영(0) 및 음수 값은 고도 데이터(no_data 아님)로 처리됩니다.
추가 처리 of 출력 레이어
문제 영역, 즉 유량이 과소 평가될 가능성이 있는 유역 부분
축적, 예를 들어 쉽게 식별할 수 있습니다.
r.mapcalc "문제 = if(flow_acc < 0, basin, null())"
관심 영역에 이러한 문제 영역이 포함되어 있고 이것이 바람직하지 않은 경우,
계산 영역은 관심 영역에 대한 집수 영역까지 확장되어야 합니다.
완전히 포함되어 있습니다.
이 모듈의 출력을 사용하여 개별 강 네트워크를 분리하려면
접근법을 고려할 수 있다.
1 유역 집수 래스터 맵의 리샘플을 MASK로 사용합니다.
등가 벡터 맵 방법은 다음을 사용하는 것과 유사합니다. v.선택 or v.오버레이.
2 사용 비용 강을 시작점으로 하는 모듈.
3 사용 v.net.iso 시작점으로 강의 노드가 있는 모듈.
스트림 세그먼트 출력의 모든 개별 하천 네트워크는 다음을 통해 식별할 수 있습니다.
그들의 궁극적 인 출구 지점. 이 포인트는 스트림 세그먼트 출력의 모든 셀입니다.
배수 방향이 음수입니다. 이 지점은 시작 지점으로 사용할 수 있습니다.
r.물.출구 or v.net.iso.
만들다 강 마일 벡터화된 스트림 맵에서 분할하려면 다음을 시도하십시오. v.net.iso or
v.lrs.세그먼트 모듈.
스트림 세그먼트 출력은 얇은. 마다
벡터 맵의 하천 세그먼트는 연관된 유역의 값을 갖습니다. 격리하려면
더 큰 유역에 대한 하위 유역 및 하천, 더 큰 유역에 대한 MASK는 다음을 사용하여 생성할 수 있습니다.
r.물.출구. 스트림 세그먼트 출력은 콘센트를 배치할 위치를 안내하는 역할을 합니다.
에 대한 입력으로 사용되는 포인트 r.물.출구. 유역 임계값은 충분히
더 큰 유역 내에서 하천 네트워크와 소유역을 분리하기 위해 작은 것.
사용 예
이 예에서는 Spearfish 샘플 데이터 세트를 사용합니다.
개 심자 r. 분수령 스트림은 출력을 벡터 맵으로 매핑합니다.
자세한 스트림 네트워크를 원하면 임계값 옵션을 작게 설정하여 많은 스트림을 생성합니다.
유역당 하나의 하천만 제시되기 때문에 유역. r.to.vect -v 플래그
유역 ID를 벡터 범주 번호로 유지합니다.
r.watershed elev=elevation.dem stream=rwater.stream
r.to.vect -v 입력=rwater.stream 출력=rwater_stream
누적 맵에 대해 다른 색상표를 설정합니다.
MAP=rwater.accum
r.watershed elev=elevation.dem 축적=$MAP
eval `r.univar -g "$MAP"`
stddev_x_2=`echo $stddev | awk '{인쇄 $1 * 2}'`
stddev_div_2=`echo $stddev | awk '{인쇄 $1 / 2}'`
r.colors $MAP 열=규칙 << EOF
0% 레드
-$stddev_x_2 빨간색
-$stddev 노란색
-$stddev_div_2 청록색
-$mean_of_abs 파란색
흰색 0
$mean_of_abs 파란색
$stddev_div_2 청록색
$stddev 노란색
$stddev_x_2 빨간색
100% 레드
EOF
누적 맵을 이용하여 보다 상세한 스트림 맵을 생성하고 이를 벡터로 변환
출력 맵. 누적 컷오프, 따라서 프랙탈 차원은 임의적입니다. ~에
이 예에서는 지도의 평균 상류 유역 셀 수를 사용합니다(
위의 예 r.유니바) 컷오프 값으로. 이것은 MFD가 아닌 SFD에서만 작동합니다.
r.watershed elev=elevation.dem accum=rwater.accum
r.mapcalc 'MASK = if(!isnull(elevation.dem))'
r.mapcalc "rwater.course = \
if(abs(rwater.accum) > $mean_of_abs, \
ABS(rwater.accum), \
없는() )"
r.colors -g rwater.course col=bcyr
g.remove -f 유형=래스터 이름=MASK
# 숱이 is 필수 전에 변환 래스터 라인 에 벡터
r.thin in=rwater.course out=rwater.course.Thin
r.colors -gn rwater.course.Thin 색상=회색
r.to.vect in=rwater.course.Thin out=rwater_course 유형=선
v.db.dropcolumn map=rwater_course 열=레이블
만들기 유역 대야 지도 그리고 변하게 하다 에 a 벡터 다각형 지도
r.watershed elev=elevation.dem 유역=rwater.basin thresh=15000
r.to.vect -s 입력=rwater.basin 출력=rwater_basins 유형=면적
v.db.dropcolumn 맵=rwater_basins 열=레이블
v.db.renamecolumn map=rwater_basins 열=값,집수
좋은 방법으로 출력 표시
r.릴리프 맵=고도.dem
d.shade 그늘=elevation.dem.shade 색상=rwater.basin 밝은=40
d.vect rwater_course color=주황색
참조
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방정식 을 통한 서양의 방목지, 미국/멕시코 심포지엄 of 전략 을 통한
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영역 (AZ, Tucson, 12년 16월 1987-XNUMX일).
onworks.net 서비스를 사용하여 온라인에서 r.watershedgrass 사용