天天看點

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

1、前言

此前已經發表過一篇名為《ENVIArcGIS進行水系提取,與前者的差別是上篇一般是對遙感影像進行處理,準确性較高;這篇是講在沒有遙感影像的情況下,用DEM進行水系的提取,一般與實際水系有差别,準确性較低。但是在某些研究中用途也不少,尤其是涉及河網分級、盆域分析、淹沒分析等,具有一定的基礎性。

2、問題

根據提供的數字高程模型,完成以下操作:

(1)計算“vegetation”圖層範圍内的坡度、坡向;

(2)提取“vegetation”圖層範圍内的河流線資料(不考慮圖層範圍外部的影響,彙流臨界值為1000);

(3)在“vegetation”圖層範圍内,計算每個栅格到最近河流栅格的直線距離值;

(4)地形、植被、水體方面的生态因子及其對該地區的敏感性等級見表1和表2。請根據表1中各因子權重值,權重計算該區域的生态敏感性資訊,并按照表3的敏感性等級分類方法,繪制該地區的生态敏感性等級分布專題圖。

3、思路

空間資料分析中,首先使用【按掩膜提取】工具,提取vegetation資料的dem;然後使用【坡度】【坡向】工具,計算以vegetation為範圍的坡度與坡向;使用【水文分析】中的【填窪】、【流向】、【流量】工具提取河流資料,并進一步使用【栅格電腦】工具計算彙流;下一步使用【栅格電腦】工具,根據表1中各因子權重值,權重計算該區域的生态敏感性資訊;最後進行專題圖制作,根據要求繪制該地區的生态敏感性等級分布專題圖。

4、具體步驟

4.1 計算坡度坡向

(1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【提取分析】【按掩膜提取】提取“dem”,提取範圍為“vegetation”圖層範圍。設定如圖4.1.1。結果如圖4.1.2。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.1.1 按掩膜提取

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.1.2 提取結果DEM_veg

(2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【表面分析】【坡度】工具計算坡度。設定如圖4.1.3。結果如圖4.1.4。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.1.3 坡度

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.1.4 坡度計算結果

(2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【表面分析】【坡向】工具計算坡度。設定如圖4.1.5。結果如圖4.1.6。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.1.5 坡向

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.1.6 坡向計算結果

4.2 提取河流線資料

(1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【填窪】對“DEM_veg”進行填窪處理。設定如圖4.2.1。結果圖如4.2.2。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.1 填窪

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.2 填窪結果

(2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【流向】對“Fill_DEM_veg1”進行流向計算。設定如圖4.2.3。結果圖如4.2.4。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.3 流向

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.4 流向計算結果

(2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【流量】對“Fill_DEM_veg1”進行流量計算。設定如圖4.2.5。結果圖如4.2.6。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.5 流量

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.5 流量計算結果

(2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【地圖代數】【栅格電腦】對“FlowAcc_Flow1”提取河流。輸入公式為:Con("FlowAcc_Flow1"  >=1000 ,1,0)。設定如圖4.2.7。結果圖如4.2.8。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.7 栅格電腦

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.2.8 河流

4.3栅格到最近河流的直線距離值

(1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【距離分析】【歐氏距離】。設定如圖4.3.1。結果圖4.3.2。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.3.1 歐式距離

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.3.2 每個栅格到最近河流栅格的直線距離值

4.4 敏感性分析

(1)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對坡度資料“Slope_DEM_ve1”根據敏感性進行重分類。設定如圖4.4.1。結果如圖4.4.2。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.1 坡度重分類

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.2 坡度重分類結果

(2)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對高程資料“DEM_ve1”根據敏感性進行重分類。設定如圖4.4.3。結果如圖4.4.4。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.3 高程重分類

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.4 高程重分類結果

(3)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對坡向資料“Aspect_DEM_v1”根據敏感性進行重分類。設定如圖4.4.5。結果如圖4.4.6。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.5 坡向重分類

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.6 坡向重分類結果

(4)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對植被資料“vegetation.tif”根據敏感性進行重分類。設定如圖4.4.7。結果如圖4.4.8。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.7 植被重分類

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.8 植被重分類結果

(5)使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對水系資料“river”根據敏感性進行重分類。設定如圖4.4.9。結果如圖4.4.10。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.9 水系重分類

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.10 水系重分類結果

(6)用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】将栅格到最近河流的直線距離值“EucDist_rive” 根據敏感性進行重分類。設定如圖4.4.11結果如圖4.4.12。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.11 歐氏距離重分類

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.12 河流緩沖區分類結果

(7)用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【地圖代數】【栅格電腦】将以上重分類結果進行權重計算。設定如圖4.4.13結果如圖4.4.14。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.13 栅格電腦

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.14 栅格計算結果

(8)用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】将敏感性資料 “rastercalc3” 根據敏感性進行重分類。設定如圖4.4.15結果如圖4.4.16。

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.15 敏感性重分類

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析
gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

圖4.4.16 敏感性分類結果

gis怎麼提取水系_ArcGIS提取水系并進行生态敏感性分析

掃碼關注微信公衆号