Fragstats软件与景观分析LandscapeAnalyst教案资料.ppt

应用fragmentstats软件(此版本为fragmentstats3.3)，并在fragmentstats软件主页/land eco/research/fragment stats/fragmentstats.html景观分析了解LandscapeAnalysis、Byfhys、首先是景观分析(LandscapeAnalyst )的重要概念，fragmentstats软件强大，能够计算50多个景观指标。 这些指示符分别是Patch (斑块/斑块)为单个块的结果特征Class (斑块类型)属于相同类型的块的特征Landscape (整体景观)反映整体结构特征的三个级别逐步扩大标度，并且高度相关。 这三个级别的指标基本上也是在所有景观分析中使用的指标，景观分析Landscape分析，例如，各个斑块的周长是属于Patch级别的斑块密度(某种斑块数除以该种类所有斑块面积之和)是属于类的整个区域的斑块的平均面积以下列举了一些重要的景观分析指标：景观面积(TA )表达式描述： CA等于某一斑块类型的所有斑块的面积之和(m2)，转化为千除以公顷(ha )，即某一斑块类型的总面积。 生态意义： CA检测的是景观成分，也是计算其他指标的基础。 它具有重要的生态意义，其值的大小限制了以该类斑块为居住地的物种的存在度、数量、食物链及其次生物种的繁殖等，如许多生物对该居住地最小面积的需求是其生存条件之一，不同种类面积的大小是其间的物种， 可以反映能量和养分等信息流动的差异，一般来说，一个斑块中的能量和矿物养分总量是理解和管理与其面积成比例的景观所需的斑块最小面积和最佳面积是极为重要的两个数据。 景观分析LandscapeAnalysis，以下是重要的景观分析指标：斑块所占景观面积的比例(%LAND )式的记述： %LAND等于某斑块类型的总面积占景观面积整体的比例。 若该值为0，则表示在景观中该斑块的种类变得非常少，在该值等于100的情况下，表示整个景观仅由一种斑块构成。 生态意义： %LAND是景观成分，在斑块水平上与斑块相似度指标(LSIM )具有相同的意义。 因为它计算了某种斑块类型在整个景观面积中的相对比例，所以是决定景观中的生物多样性、优势种类、数量等生态系统指标的重要依据之一，也是决定景观中的模样(Matrix )和优势景观要素的依据之一。 最大斑块所占景观面积的比例(LPI )式说，等于LPI所在的斑块类型中最大斑块占景观面积整体的比例。 生态意义：有助于确定景观的选址和优势类型等。 其值的大小决定了景观中的优势种类、内部种类丰度等生态特征，其值的变化改变了干扰的强度和频度，反映了人类活动的方向和强度。 另外，斑块平均尺寸(MPS )方式在描述了MPS为斑块级别的斑块类型的总面积除以该类型的斑块数相等的景观级别，等于景观的总面积除以各类型的斑块的总数。 生态意义： MPS表现出平均状况，景观结构分析反映出两个意义：景观中MPS值的分布区间受图像和地图范围及景观中最小斑块粒径选择的限制，而MPS表现出景观破碎程度。 例如，在景观水平上，认为MPS值小的景观比MPS值大的景观破碎。 类似地，在斑块级，与MPS值大的斑块类型相比，MPS值小的斑块类型被破坏。 研究表明，MPS值的变化可以反馈更丰富的景观生态信息，这是反映景观异质性的关键。景观分析LandscapeAnalysis，列举了一些重要的景观分析指标：面积加权平均形状因子(AWMSI )表达式在景观水平上等于AWMSI为斑块级别的斑块类型的每个斑块的周长与面积比乘以各自的面积加权和这里，系数0.25由栅格的基本形状为正方形的定义来确定。 式子表示面积大的菌斑比面积小的菌斑有更大的权重。 AWMSI=1时描述的所有斑块形状都是最简单的正方形(如果采用矢量版本的表达式，则为圆形)，AWMSI的值越大，斑块形状就越复杂，并且变得不规则。 生态意义： AWMSI是衡量景观空间结构复杂性的重要指标之一，它影响着许多生态过程。 例如，斑块的形状影响动物的移动、觅食等活动，对影响植物栽培和生产效率的自然斑块和自然景观的形状分析还有另一个显着的生态意义，即边缘效应。 在景观级别，平均最近邻距离(MNN )表示MNN等于在斑块级别，将从斑块ij到类似斑块的最近邻距离的和除以具有最近邻距离的斑块的总数生态意义： MNN测量景观的空间格局。 一般来说，MNN的值较大，反映了同种类的斑块间的距离远，分布离散，相反，同种类的斑块间近，呈现凝集分布。 此外，斑块之间的距离远近会影响干涉，距离越近，相互干涉越容易发生的距离越远，相互干涉就越少。 但是，景观水平的MNN在斑块种类较少的情况下必须慎重使用。 景观分析LandscapeAnalysis，以下是重要的景观分析指标：香农多样性指数(SHDI )表达式的描述： SHDI等于景观水平上各斑块类型面积比乘以其值自然对数之和的负值。 SHDI=0表示景观整体仅由一个斑块构成的SHDI变大时，可知斑块类型的增加和各斑块类型在景观中分布于均衡化倾向。 生态意义： SHDI是基于信息理论的测量指数，广泛应用于生态学。 该指标反映景观异质性，特别是对景观中各斑块类型的不均衡分布状况敏感，强调对稀有斑块类型信息的贡献也与其他多样性指数不同。 比较分析不同景观和同一景观不同时期的多样性和异质性变化，SHDI也是敏感指标。 在一个景观系统中，土地利用越丰富破碎度越高，其不定性信息量也越大，计算出的SHDI值也越高。 景观生态学多样性与生态学多样性密切相关，但并非单纯的比例关系，而是在一个景观中两者的关系一般呈正态分布。香农均度指数(SHEI )、散布和并行指数(IJI )、蔓延度指数(CONTAG )。 的双曲馀弦值。 的双曲馀弦值。 的双曲馀弦值。 的双曲馀弦值。 的双曲馀弦值。 均按Patch、Class、Landscape三个层次计算，景观分析LandscapeAnalysis通过上述层次和指标概念介绍了景观分析的下一个定义，景观生态学是研究景观单元类型构成、空间布局与生态学过程相互作用的综合性学科强调空间结构、生态学过程与尺度的相互作用是景观生态学研究的核心。维基百科，景观分析landscape分析由于计算量大，仅剪切一些地区，操作，景观分析landscape分析，矩阵数，网格尺寸，图像灰度，网格格式，设定：网格尺寸，矩阵数，背景等，可以通过， 网格不需要自动检测和输入的选择：自动保存ArcGrid图像数据(或其他) (与ASCII和img格式不同)标准分析方法(也可以移动窗口)结果文件，然后选择Landscape景观分析。 选择GRID格式文件、选择输出文件、自动保存输出文件，然后选择首先处理单个文件(Landscape )批处理如下所述，如何选择标准并移动窗口，请参阅软件帮助文档选择ArcGrid图像数据(或其他) (与ASCII和img格式不同)标准分析方法(也可以是窗口移动方法)，输出数据的所有级别(单面片、面片类型、整体景观) 接着，作为自动保存结果文件并与ArcGIS中的网格向量对应的方法，设定4cellrule (附属： 8时，在ArcGIS中将原图像转换为多边形并与fragmentstats生成的结果匹配，则斑块数不同的情况)。 景观分析LandscapeAnalysis，(4cellrule表示有邻接的边，而8cell表示rule即使对角邻接也分类为一个斑块，位于与原来的图相同位置的原来的值表示该像素所在的斑块的斑块号码的比例最后，OK、景观分析landscape分析，最后，ok“cannotloadclasspropertiestiesfile”消息被显示，这是因为没有选择分类信息的设定，但不影响GRID形式的分析。 这是因为fragmentstats默认自动识别分类信息，选择3个等级的想要输出的指标量，Patch (斑块)、class (斑块类型)、fragmentstats软件强大，能够计算50以上的景观指标。这些指标在Patch (斑块/斑块)为单个块的结果特征Class (斑块类型)属于相同块的特征Landscape (总体景观)反映总体结构特征这三个级别上逐步扩大标度，高度相关并且景观分析Landscape Landscape (整体景观)成功，景观分析LandscapeAnalysis、patch景观参数设定、patch景观参数设定、patch景观参数设定、整体参数设定、执行、相同效果、ID档案预设与来源档案相同如果未设置autosave，Saverunas将保存结果文件并成功运行，以查看结果：景观分析LandscapeAnalysis，得到的文件：四个结果文件，一个网格文件(GRID格式)，景观分析LandscapeAnalysis 在记事本中打开生成的文件，查看帮助文档说明的单位，Adj文件是每种类型的统计信息矩阵，class文件是每种类型的对应参数的结果，这里是class级别的修补程序密度(PD:Patchdensity )，Land文件。 得到形状指数LSI和景观积累度指数con，而且在MN (平均值)、patch文件中，补丁数多，因此文件也稍大，在此计算面积、周长和回转半径，进行景观分析landscape分析，在记事本中打开生成的文件，查看帮助文档的说明单位注意，该图像要素的值按照在fragmentstats中的编号顺序、IDImage图像、IDImage图像的属性表、该文件名在原图名后面是id4、8cellrule的情况下生成id8(自动添加fragmentstats )这样的网格地图景观分析LandscapeAnalysis始终为“打开”，不是直接拖动，而是选择patch文件导入到ArcGIS中，选择景观分析LandscapeAnalysis，选择分隔符，导入到下一步的ArcGIS中。 选择景观分析LandscapeAnalysis，逗号，下一步是导入ArcGIS，完成景观分析LandscapeAnalysis，缺省，点，导入ArcGIS，景观分析LandscapeAnalysis显示有点奇怪， 景观分析LandscapeAnalysis，必须移除表格空间并将其引入ArcGIS，介面显然是取代空间的前提是您的档案目录路径不包含任何空间，已引入ArcGIS，景观分析LandscapeAnalysis 多个文件在第一行分类后导入到ArcGIS中，景观分析landscape分析保存为xls表文件，导入到ArcGIS中，由于景观分析landscape分析是新的，因此可以主要导出数据库文件。 如果直接连接到excel表，则当excel的位置改变时，join丢失，导入ArcGIS，景观分析landscape分析导入新创建的个人数据库中保存的xls表文件，导入ArcGIS，景观分析landscape分析导入该表双击并选择以$结尾的文件名(实际上是excel表页)。导入ArcGIS，设置景观分析LandscapeAnalysis，输出名称后导入OK，导入ArcGIS，导入景观分析LandscapeAnalysis， 将刚才的ID网格文件和newpersonaldatabase表拖到ArcGIS中导入ArcGIS，景观分析LandscapeAnalysis、Join表、网格的value对应表的ObjectID导入ArcGIS，景观分析在Join表后，在ArcGIS中示例，在原地利用图、回旋半径图、景观分析LandscapeAnalysis ArcGIS中示例，在原地利用图、回旋半径图、景观分析LandscapeAnalysis、fragmentstatis中说明文件的记述，在ArcGIS中示例可以将class文件和源图像按类型合并到图像的属性表中，在将网格转换为景观分析LandscapeAnalysis、ASCII类型ArcGIS后，不能直接在fragmentstats中进行分析。 必须打开txt文件，删除前几行的记述信息，只留下格式信息，用fragmentstats进行解析。ASCII类型、景观分析LandscapeAnalysis、ERDAS和8位类型以及fragmentstatis不支持ERDAS9或更高版本的img格式，因此必须删除前6行中的信息该帮助文档描述如下：8位类型或ERDAS类型不能直接使用，但可以选择分析img图像的8位类型(实际上也可以是ERDAS9文件)，但在这种情况下，请确保选择分类文件。 否则，即使可