由于近年来洪水等自然灾害频繁发生，促使基于DEM的流域分析这一研究课题受到越来越多的关注，流域分析的实质是地形形态特征分析，流域分析的重点即地形形态特征线的提取，通过计算汇水面积来提取地形形态特征线的模拟方法称之为水流路径算法。在目前基于格网DEM提出的水流路径算法中，单流向算法由于具有水流方向精确度低、流向单一、流量分配不均匀等缺点，致使其求得的汇水面积含有一定误差，多流向算法虽然考虑到了水流的发散性和流向的连续性，但在局部特殊地形如细窄的沟渠等地带，水流方向可能是唯一的，即当前点的水应全部流入其下游唯一的格网点，此时若采用多流向算法不仅会导致水流方向产生较大误差，而且可能会在一定程度上影响区域汇水面积的精确计算。为解决此问题，提出了一种水流路径算法，该算法通过以各格网点为中心建立3×3窗口范围内的局部趋势面，利用该点在局部趋势面中的等高线曲率来选取合适的单流向算法或多流向算法以确定并计算该点的水流流向及其向下游的流量分配比例。同时考虑到水流的随机性可能会对该算法在水流方向的精确计算等方面造成一些影响，笔者又借助正切曲率与流线曲率对该水流路径算法进行了改进，并从理论层面对该改进算法进行了相关的精度评定。最后通过实例证明了该水流路径算法在流域分析的水流方向确定和水流累积量计算中的良好效果，提取的沟谷点符合要求，这也在一定程度上为格网DEM区域中沟谷段和分水线段的精确提取以及流域地形分割提供了一种解决方法。