大学空间分析实习报告：基于ARCGIS土壤侵蚀危险性评价

1、空间分析实习：基于ARCGIS软件 的土壤侵蚀危险性评价实习目的（1） 巩固多因子分析的主要流程，熟练掌握多种空间分析方法的综合 运用。（2） 进一步培养学生分析问题、解决问题的综合能力；（3） 掌握 SRTM DEM 数据的获取方法。实习准备（1）软件准备：ARCGIS10、ENVI4.7（2）方法准备：多因子分析原理及方法（可参考相关书籍）实习数据TM 影像：用于派生归一化植被指数（ NDVI ）土地利用类型DEM 数据：用于派生坡度数据，根据研究区范围从网上获取（）降雨量数据：（大家在研究区均匀选择 30 个离散点进行模拟）实习主要步骤及要求假设影响土壤侵蚀的因子有 :坡度、植被覆盖率（

2、可用 NDVI 代替）、 土地利用类型、降雨量；根据多因子分析的原理和方法，在数据预处理 的基础上，运用叠加分析方法完成土壤侵蚀危险性评价，并根据相关标 准进行危险性分级。主要步骤： 确定评价模型：本次评价用加权平均模型，表达式为: 数据预处理：派生所需要的数据，重分类数据到统一的等级； 确定各因子权重： 假定坡度0.3、降雨量0.3、植被覆盖（NDVI）0.25; 土 地利用类型0.15。 叠加分析：通过叠加分析完成土壤侵蚀危险性评价； 制作危险性等级图。详细操作步骤1）多波段合成：实习数据给的2张TM影像均为3张单波段影像,需要进行多波段合成处理2）去除锯齿多波段合成后的2张影像均可以看到

3、明显的锯齿，所以要先去除锯齿1）使用特征提取工具去除锯齿：在这里我使用特征提取工具2）输出去除锯齿后的影像Spatial 5-ubset ri a EDI Far aactex-sOK QUEPECwe 3）拼接影像将2张影像拼接成一幅完整的影像，注意影像的位置，位于下方的的影像上方1）拼接影像Hosai c Input FilesSelect Input File：File Information：Spatial Subset |Full SceneSelect By|File |f|Sjsctral Sub sat 3/3 BandsOK | CancelPrevi o-us |Open

4、2）分别对2张影像设置参数，：3）输出拼接后的完整影像:4）拼接及假彩色合成后的影像如下:4)提取NDVI*1 Scroll (0,044&T15)根据TM影像的坐标在网上下载DEM数据6) DEM数据合成1) 在ArcMap中添加DEM数据2)DEM数据的合成：网上下载的数据为 4幅数据，在此需要进行dem数据的合成，打开 Arc Toolbox Data Management Toolssrtn_59_Q7 irr 岳 tn J9J8 iya4ni_8:_IJ,T EF tn岭q.na： irr电Dulpuil: L* 匚ntig胆讣:讥 买习二山EHjBljJzJzJInputInput

5、 RatrtTho npet rjctr dtKC. Raster DatasetA 设置参数如下图:zl匚尊Lmeg f%d ( (4tiras?Ok I Cancel I EnrnrrantSii. I Hide riglpTinjpal. TH負舸创FieL Tyvu IgptiqiLsl.fiasttrMuiSrstisl Referejice for Esr.=!r topticnall回+1凶*117）环境设置：将研究区设置为Ianduse,主选项卡8）将DEM数据的地图投影坐标系转换和 TM影像一致1)将TM影像输出为TIFF格式，并添加至ArcMap地图窗口中2)进行投影转换，

6、打开 Arc Toolbox - 设置参数如下： Rulal气 Shift气紿rp*弋弋 Convert C&rd：M4t C np : sz.凹 Dfttftb&caE : Di slri Exiled Cecd&latese d Doninc冋 Fealure Ch、lJ Fotur ecF) %DcmealslAii：GISii.)-a.tlL diLD0i_Tr( (?iChLtp口ISyslcnGw o grej匕 E li rtgt tnl切 1. L ocial ：zl芒I1 CcCTiin-at #Du.iput Cell Sie optiagiaL) |Q2. 3LS7i51

7、J3BSqIKA 齐i rtr IT L art F lint f pt onia: X C D3r d.i-na.tcJ+凶1JJJXtpMl l百咛rdliziA亶已 Sr3-arJ.JF回辽1囲4呼申斛輕尊可IL:Output Coordinate SystemThe cDocdinte s/sleiTi Io* Ahi-dh (he rlpuri科Wi will be p 旳 jpet 詞 Tie dofs uit vdLKi is 0l based on ths jtput Coord nate System BfiMirrininert settrigi导入地图窗口如下:9) 新建

8、降雨量数据1) ArcCatalog中新建点.shp文件，命名为rainfall,添加至地图窗口中* K t Biij junMiij | ml - -.? Qi 牺. Ji, i.*4il# *iJ iluw llL|eUELHiuIV&LapMl l-!lasms -e Jew ShapefileName.winbllFeaUpe Type;(PointSpatialSpatial FleferenGeFleferenGeDeDe 兀 i i ipip lionlion：CcoidinatetCcoidinatet wlwl containcontain MM values.values.

9、 UsedUsed toto sterestere routeroute datadata r r CoondinatesCoondinates (will(will 匚onteinontein Z Z values.values. Ll?edLl?ed toto storestore 3D3D data.data.0 KCancel2）均匀添加30个点3）打开属性表，添加降雨量值字段rain fall,类型设置为长整型4）输入降雨量值（注意打开编辑），设置值如下:10）对降雨量离散点数据空间差值：采用kriging差值法，打开 ArcToolbox, vSpatial An alyst To

10、ols一 -，结果如下:UJ11）提取坡度：由研究区的DEM数据提取坡度，打开Arc Toolbox,添力口工具， vSpatial Analyst Tools 双击工具，设置参数如下：nFUUIILL Jer rr rdu导入地图窗口如下:1 EMi4 3Ci8t - 3 26 刖H S&VttfWoj；-占 OTTO 各彌心磁冃锻命.耳 EEi3t3ErT? - H =M|n战 8*TrnZi2& 亠 ID 06Tq.U疗科2 JJ STJM鉀1匪引-话别知：& 2-S93-ELB - Zt.5Z3兰 乂也rtt 尸賢应中电二如On12）对坡度重分类重分类为6级，坡度最大危险性最高，赋值为

11、6,依次坡度最小危险性最小赋值为 1, 打开 Arc Toolbox, vSpatial Analyst Tools一 Reclassify添加工具，双击工具，根据以上要求设置参数如下：13）对土地利用类型重分类重分类为6级，危险性最大的土地利用类型赋值为6,依次危险性最小的土地利用类型赋值为 1，打开 Arc Toolbox, vSpatial Analyst Tools - Reclassify添加工具，双击工具，根据以上要求设置参数如下:14）对降雨量重分类重分类为6级，降雨量最大危险性最高，赋值为 6,依次降雨量最小危险性最小赋值为 1，打开 Arc Toolbox, Arc Tool

12、box 八 vSpatial Analyst TOOISN -OK15）栅格叠加权重设置如下：slope* 0.3 + rainfall_r * 0.3 + NDVItiff.tif * 0.25 +Ian duse_r * 0.1516）分类渲染分为6类，设置颜色和文字说明，如下:Show:llniqg 问 luesraw raster grouping values into classesInsert. I匸 la 第 iFiedStretched Discrete ColorFieldsalueNomnafijatianNone-Classificationhaturai Breaks

13、 (Jenks)Classify.-IB* 12.60176S53土壤慢蚀逼险12.60176553 -23.1652K6B土馔侵t擁险性较小32.，9555946 - 43.361767673.26176767-55.1135332-66,45X0453土堆便危险性一般土壤傥危脸性TKTK 土壤傥t t蜿;险性较大 土壤倩Display oData 於取消应用|Layer Fiop eiti esGeneral | Sourc-e | Extent | Di splav Sylibology |17）专题图制作：添加图名、图例、比例尺、指北针、制图信息、文字说明，输出为JPG格式Color RampZ3.16529566 - 32.9558846Symbol Ran厂 Show ckss breaks using cell valuesI- Use hllkhade effect成果图（JPG）土壤侵蚀危险性评价图例危险性