1、前言

此前已经发表过一篇名为ENVI提取水系并进行生态敏感性分析》的随笔,这篇是用ArcGIS进行水系提取,与前者的区别是上篇一般是对遥感影像进行处理,准确性较高;这篇是讲在没有遥感影像的情况下,用DEM进行水系的提取,一般与实际水系有差别,准确性较低。但是在某些研究中用途也不少,尤其是涉及河网分级、盆域分析、淹没分析等,具有一定的基础性。

2、问题

根据提供的数字高程模型,完成以下操作:

1)计算“vegetation图层范围内的坡度、坡向

2)提取“vegetation图层范围内的河流线数据(不考虑图层范围外部影响,汇流临界值为1000

3)在“vegetation图层范围内,计算每个栅格到最近河流栅格直线距离值;

4地形、植被水体方面生态因子及其对该地区的敏感性等级见表12。根据表1中各因子权重值,加权计算该区域的生态敏感性信息并按照表3敏感性等级分类方法,绘制该地区生态敏感性等级分布专题

 

3、思路

空间数据分析中,首先使用【按掩膜提取】工具,提取vegetation数据的dem;然后使用【坡度】【坡向】工具,计算以vegetation为范围的坡度与坡向;使用【水文分析】中的【填洼】、【流向】、【流量】工具提取河流数据,并进一步使用【栅格计算器】工具计算汇流;下一步使用【栅格计算器】工具,根据表1中各因子权重值,加权计算该区域的生态敏感性信息;最后进行专题图制作,根据要求绘制该地区生态敏感性等级分布专题

 

4具体步骤

4.1 计算坡度坡向

1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【提取分析】【按掩膜提取】提取“dem”,提取范围为“vegetation”图层范围。设置如图4.1.1。结果如图4.1.2

 

4.1.1 按掩膜提取

    

4.1.2 提取结果DEM_veg

2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【表面分析】【坡度】工具计算坡度。设置如图4.1.3。结果如图4.1.4

 

4.1.3 坡度

    

4.1.4 坡度计算结果

2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【表面分析】【坡向】工具计算坡度。设置如图4.1.5。结果如图4.1.6

 

4.1.5 坡向

    

4.1.6 坡向计算结果

4.2 提取河流线数据

1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【填洼】对“DEM_veg”进行填洼处理。设置如图4.2.1。结果图如4.2.2

 

4.2.1 填洼

   

4.2.2 填洼结果

2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【流向】对“Fill_DEM_veg1”进行流向计算。设置如图4.2.3。结果图如4.2.4

 

4.2.3 流向

   

4.2.4 流向计算结果

2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【流量】对“Fill_DEM_veg1”进行流量计算。设置如图4.2.5。结果图如4.2.6

 

4.2.5 流量

     

4.2.5 流量计算结果

 

2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【地图代数】【栅格计算器】对“FlowAcc_Flow1”提取河流。输入公式为:Con("FlowAcc_Flow1"  >=1000 ,1,0)。设置如图4.2.7。结果图如4.2.8

 

 

4.2.7 栅格计算器

   

4.2.8 河流

4.3 栅格到最近河流的直线距离值

1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【距离分析】【欧氏距离】。设置如图4.3.1。结果图4.3.2

 

4.3.1 欧式距离

    

4.3.2 每个栅格到最近河流栅格直线距离值

4.4 敏感性分析

1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分类】【重分类】对坡度数据“Slope_DEM_ve1”根据敏感性进行重分类。设置如图4.4.1。结果如图4.4.2

 

4.4.1 坡度重分类

     

4.4.2 坡度重分类结果

2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分类】【重分类】对高程数据“DEM_ve1”根据敏感性进行重分类。设置如图4.4.3。结果如图4.4.4

 

4.4.3 高程重分类

     

4.4.4 高程重分类结果

3)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分类】【重分类】对坡向数据“Aspect_DEM_v1”根据敏感性进行重分类。设置如图4.4.5。结果如图4.4.6

 

4.4.5 坡向重分类

     

4.4.6 坡向重分类结果

4)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分类】【重分类】对植被数据“vegetation.tif”根据敏感性进行重分类。设置如图4.4.7。结果如图4.4.8

 

4.4.7 植被重分类

     

4.4.8 植被重分类结果

5)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分类】【重分类】对水系数据“river”根据敏感性进行重分类。设置如图4.4.9。结果如图4.4.10

 

4.4.9 水系重分类

    

4.4.10 水系重分类结果

6)用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分类】【重分类】将栅格到最近河流的直线距离值“EucDist_rive” 根据敏感性进行重分类。设置如图4.4.11结果如图4.4.12

 

4.4.11 欧氏距离重分类

     

4.4.12 河流缓冲区分类结果

7)用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【地图代数】【栅格计算器】将以上重分类结果进行权重计算。设置如图4.4.13结果如图4.4.14

 

4.4.13 栅格计算器

   

4.4.14 栅格计算结果

8)用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分类】【重分类】将敏感性数据 “rastercalc3” 根据敏感性进行重分类。设置如图4.4.15结果如图4.4.16

 

4.4.15 敏感性重分类

   

4.4.16 敏感性分类结果

 

 

扫码关注微信公众号