Displaying	  RAPID	  outputs	  in	  ArcGIS	  	  By	  Cédric	  H.	  David	  (cedric.david@jpl.nasa.gov),	  	  09	  Nov	  2011,	  updated	  21	  Jan	  2015	  	  Goal	  Learn	  how	  to	  display	
  a	  map	  of	  flow	  rates	  and	
  a	  hydrograph	  from	  flow	  rate	  computations	  available	  in	  a	  netCDF	  file	  produced	  by	  RAPID	  using	  ArcGIS.	  	  Requirements	  The	  ArcGIS	  software,	  and	  basic	  knowledge	  on	  how	  to	  use	  it.	  
A	  shapefile	  of	  the	  rivers	  used	  in	  RAPID	  and	  the	  corresponding	  netCDF	  outputs	  from	  RAPID.	  	  Examples	  of	  these	  files	  are	  available	  at	  http://rapid-­‐hub.org/.	  	  	  	  Introduction	  	  RAPID	  provides	  flow	  rate	  computations	  in	  m3/s	  for	  each	  one	  of	  the	  many	  thousands	  river	  reaches	  in	  a	  large	  river	  network,	  and	  at	  every	  time	  step.	  	  All	  these	  values	  of	  flow	  rate	  are	  stored	  in	  a	  netCDF	  file	  with	  two	  dimensions:	  River	  ID,	  and	  Time.	  	  The	  River	  ID	  is	  an	  integer	  that	  uniquely	  defines	  each	  river	  reach	  of	  the	  river	  network.	  	  The	  example	  demonstrated	  here	  uses	
  a	  river	  network	  extracted	  from	  the	  NHDPlus	  dataset.	  	  In	  the	  NHDPlus	  dataset,	  an	  integer	  called	  COMID	  uniquely	  defines	  each	  river	  reach,	  and	  serves	  here	  as	  the	  River	  ID.	  	  More	  information	  on	  netCDF	  can	  be	  found	  on	  the	  netCDF	  website:	  http://www.unidata.ucar.edu/software/netcdf/,	  although	
  a	  perfect	  understanding	  of	  netCDF	  files	  is	  not	  required	  for	  this	  tutorial.	  
In	  this	  tutorial,	  the	  shapefile	  containing	  the	  river	  network	  is	  called	  “NHDFlowline_San_Guad_withdir.shp”	  and	  contains	  5,175	  river	  reaches.	  	  The	  netCDF	  file	  containing	  RAPID	  flow	  rate	  computations	  for	  the	  corresponding	  river	  network	  is	  called	  “Qout_San_Guad_1460days_p3_dtR=900s_n1_comid.nc”	  and	  contains	  one	  value	  for	  each	  of	  the	  5,175	  river	  reaches	  every	  3	  hours	  between	  01/01/2004	  and	  12/30/2007	  (a	  total	  of	  11,680	  time	  steps).	  	  	  	  	  	  ©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  	  Page	
  1	  of	  11	  	  Example	  flow	  map	  for	  the	  San	  Antonio	  and	  Guadalupe	  Basins	  in	  Texas	  Open	  “NHDFlowline_San_Guad_withdir.shp”	  in	  ArcGIS.	  	  It	  should	  look	  like	  this:	  	  Use	  the	  “Make	  netCDF	  Table	  View”	  tool	  available	  in	  the	  “Multidimension	  Tools”	  toolbox.	  	  The	  “input	  netCDF	  file”	  is	  the	  netCDF	  file	  with	  RAPID	  outputs	  “Qout_San_Guad_1460days_p3_dtR=900s_n1_comid.nc”.	  	  Variables	  is	  “Qout”.	  	  Row	  Dimensions	  is	  “COMID”.	  	  Name	  the	  Output	  Table	  View	  as	  “Flow_map”.	  

©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	
  2	  of	  11	  	  	  If	  all	  goes	  well,	  the	  following	  should	  appear:	  	  ©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	
  3	  of	  11	  	  This	  makes	
  a	  table	  in	  which	
  a	  value	  of	  flow	  rate	  (“Qout”)	  is	  given	  for	  each	  of	  the	  5,175	  river	  reaches	  based	  on	  the	  unique	  identifier	  of	  NHDPlus	  rivers	  called	  “COMID”.	  	  By	  default,	  ArcGIS	  picks	  the	  first	  time	  step	  of	  the	  netCDF	  file.	  	  Opening	  the	  table	  should	  look	  like	  the	  following:	  	  Now	  use	  the	  “Select	  by	  Dimension”	  tool	  available	  in	  the	  “Multidimension	  Tools”	  toolbox.	  

	  Select	  the	  table	  that	  was	  just	  created	  as	  the	  “Input	  Layer	  or	  Table”	  and	  select	  “Time”	  as	  the	  “Dimension	  Values”.	  	  Pick	  time	  step	  number	  10,609	  which	  corresponds	  to	  08/19/2007	  between	  00:00	  and	  03:00.	  	  ©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	
  4	  of	  11	  	  If	  all	  goes	  well,	  the	  following	  should	  appear:	  	  The	  table	  has	  now	  been	  updated	  with	  new	  values,	  opening	  it	  shows:	  	  	  Now	  let’s	  use	  these	  values	  to	  plot	
  a	  map	  of	  river	  flow.	  	  In	  order	  to	  do	  that,	  join	  the	  shapefile	  with	  the	  above	  table	  using	  COMID	  to	  base	  the	  join	  on:	  	  ©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	
  5	  of	  11	  	  	  	  	  

©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	
  6	  of	  11	  	  Change	  the	  layer	  properties	  of	  “NHDFlowline_San_Guad_withdir.shp”	  by	  displaying	  the	  symbology	  with	  graduated	  symbols	  based	  on	  “Qout”.	  	  That’s	  it!	  	  The	  following	  map	  should	  display:	  	  	  

©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  	  Page	
  7	  of	  11	  	  Example	  hydrograph	  for	  the	  San	  Antonio	  and	  Guadalupe	  Basins	  in	  Texas	  Use	  the	  “Make	  netCDF	  Table	  View”	  tool	  available	  in	  the	  “Multidimension	  Tools”	  toolbox.	  	  The	  “input	  netCDF	  file”	  is	  the	  netCDF	  file	  with	  RAPID	  outputs	  “Qout_San_Guad_1460days_p3_dtR=900s_n1_comid.nc”.	  	  Variables	  is	  “Qout”.	  	  This	  time,	  Row	  Dimensions	  is	  “Time”.	  	  Name	  the	  Output	  Table	  View	  as	  “Hydrograph”.	  

	  ©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	
  8	  of	  11	  	  	  	  The	  table	  should	  look	  like	  this:	  	  The	  number	  of	  records	  is	  now	  11,680,	  i.e.	  the	  number	  of	  time	  steps	  in	  the	  RAPID	  output	  file.	  
Now	  use	  the	  “Select	  by	  Dimension”	  tool	  available	  in	  the	  “Multidimension	  Tools”	  toolbox.	  	  Select	  the	  table	  that	  was	  just	  created	  as	  the	  “Input	  Layer	  or	  Table”	  and	  select	  “COMID”	  as	  the	  “Dimension	  Values”.	  	  Pick	
  a	  COMID	  value	  of	  1639225	  which	  is	  the	  COMID	  on	  which	  the	  USGS	  station	  called	  Guadalupe	  Rv	  at	  Victoria,	  TX	  is	  located.	  	  	  	  

©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	
  9	  of	  11	  	  	  	  The	  table	  has	  now	  been	  updated:	  	
  ©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	  10	  of	  11	  	  Now	  let’s	  plot	  the	  hydrograph	  using	  Tools/Graphs/Create.	  	  	  Pick	  Vertical	  Line	  as	  the	  Graph	  type,	  Hydrograph	  as	  the	  Layer/table	  and	  Qout	  as	  the	  Y	  field.	  	  That’s	  it!	  	  Further	  information	  RAPID	  website:	  http://rapid-­‐hub.org/	  	  RAPID	  source	  code:	  https://github.com/c-­‐h-­‐david/rapid/	  	  	  ©	  2015	  Cédric	  H.	  David	  	  All	  Rights	  Reserved	  Page	  11	  of	  11