ArcGIS操作Model Builder 土壤侵蝕危險(xiǎn)性建模分析

1、實(shí)驗(yàn)八、Model Builder 土壤侵蝕危險(xiǎn)性建模分析 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?模型生成器 (ModelBuilder) 為設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)空間處理模型提供了一個(gè)圖形化的建模環(huán)境。模型是以流程圖的形式表示，它通過(guò)工具將數(shù)據(jù)串起來(lái)以創(chuàng)建高級(jí)的功能和流程。你可以將工具和數(shù)據(jù)集拖動(dòng)到一個(gè)模型中，然后按照有序的步驟把它們連接起來(lái)以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的 GIS 任務(wù)。通過(guò)對(duì)本次練習(xí)，我們可以認(rèn)識(shí)如何在ModelBuilder環(huán)境下通過(guò)繪制數(shù)據(jù)處理流程圖的方式實(shí)現(xiàn)空間分析過(guò)程的自動(dòng)化，加深對(duì)地理建模過(guò)程的認(rèn)識(shí)，對(duì)各種GIS分析工具的用 二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 1. 認(rèn)識(shí)ModelBuilder操作界面 1: 添加硬盤上的數(shù)據(jù)或工具到模型

2、中，數(shù)據(jù)也可以從ArcMap或ArcCatalog從直接拖到模型中，工具可以直接從Arctoolbox直接拖到模型中2: 顯示全部模型要素，并充滿ModelBuilder窗口 3: 自由縮放，點(diǎn)擊此按鈕后，按住鼠標(biāo)不放可，向上或向下移動(dòng)鼠標(biāo)可以自由縮放ModelBuilder中的流程圖4: 選擇，用以選擇模型中的數(shù)據(jù)圖框，工具圖框 5: 添加連接，將數(shù)據(jù)和工具連接起來(lái) 6: 運(yùn)行選中的處理過(guò)程或整個(gè)模型 2. 問(wèn)題分析，數(shù)據(jù)說(shuō)明 目標(biāo)：獲取 土壤侵蝕危險(xiǎn)性分布圖 因子確定：坡度、土壤類型、植被覆蓋 數(shù)據(jù)：矢量數(shù)據(jù)：研究區(qū)界線(Study Area)、植被(Vegetation)，柵格數(shù)據(jù)：土壤

3、類型柵格(Soilsgrid)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1. 加載數(shù)據(jù) (1) 在ArcMap 中新建一個(gè)地圖文檔 (2) 添加矢量數(shù)據(jù)：StudyArea、Vegetation、柵格數(shù)據(jù)Soilsgrid（同時(shí)選中：在點(diǎn)擊的同時(shí)按住Shift） (3) 打開(kāi)Arctoolbox，激活Spatial Analyst 空間分析擴(kuò)和3D 分析擴(kuò)展模塊（執(zhí)行菜單命令 工具>>擴(kuò)展，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選中 “空間分析模塊”和“3D 分析”） (4) 根據(jù)Vegetaion 中的屬性VegTYPE設(shè)置植被圖層的符號(hào)為唯一值渲染， 根據(jù)SoilsGrid 圖層中屬性S_Value設(shè)置土壤類型柵格的符號(hào)

4、為唯一值渲染，設(shè)置圖層StudyArea 的邊界和填充，并調(diào)整各圖層的順序得到如下下效果： 2. 創(chuàng)建模型 在上一步操作的基礎(chǔ)上進(jìn)行 (1) 在Arctoolbox中，在右鍵菜單中執(zhí)行添加工具箱命令，將會(huì)在d:arcgis創(chuàng)建一個(gè)工具箱，將新建工具箱改名，比如geosptials (2) 右鍵點(diǎn)擊新建的工具箱geosptial, 在右鍵菜單中，執(zhí)行命令：新建>>模型，將打開(kāi) ModelBuilder 應(yīng)用程序窗口： 注意：對(duì)已存在的模型，右鍵點(diǎn)擊模型后，選擇編輯也可以打開(kāi)ModelBuilder窗口，對(duì)已存在的模型進(jìn)行編輯。3. 編輯模型 在上一步基礎(chǔ)上進(jìn)行 (1) 在ModelB

5、uilder窗口中，執(zhí)行菜單命令 ：模型>>模型屬性 在常規(guī)選項(xiàng)頁(yè)中，設(shè)置模型的名稱及標(biāo)注在環(huán)境變量選項(xiàng)頁(yè)中設(shè)置分析范圍為研究區(qū)范圍通過(guò)在環(huán)境設(shè)置中，設(shè)定常規(guī)設(shè)置的輸出范圍為 Same As Layer “StudyArea”(2) 在ModelBuilder窗口中，執(zhí)行菜單命令 ：模型>>圖解屬性 (3)從Arctoolbox中將工具DEM到柵格 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在Conversion Tools>>To Raster下) (4) 在ModelBuilder窗口中，雙擊工具圖框 DEM到柵格，在出現(xiàn)的工具設(shè)置對(duì)話框中指定輸入U(xiǎn)S

6、GS DEM文件為：elevation.dem通過(guò)輸入框右邊的瀏覽打開(kāi)按鈕在硬盤上找到該文件。 (5) 從Arctoolbox中將工具坡度 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在3D Analyst Tools>> Raster Surface下)，在 ModelBuilder 窗口中，點(diǎn)擊添加連接按鈕（如下圖紅色箭頭所指）將派生數(shù)據(jù)圖框DEMToRa_elev1與工具圖框坡度連接在一起。完成后效果如下圖所示： 右鍵點(diǎn)擊圖框輸出柵格將其改名為: 坡度圖(6) 從Arctoolbox中將工具重分類 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在Spatial Analyst

7、Tools>> Reclass下)，在 ModelBuilder 窗口中，點(diǎn)擊添加連接按鈕將派生數(shù)據(jù)圖框坡度圖與工具圖框重分類連接在一起。完成后效果如下圖所示： (7) 在 ModelBuilder窗口中，雙擊工具圖框重分類，在重分類工具屬性對(duì)話框中將坡度重分類： 在這里我們通過(guò)INFO數(shù)據(jù)表slopereclass實(shí)現(xiàn)重分類，在上圖中，點(diǎn)擊裝載按鈕，找到數(shù)據(jù)表slopereclass(8) 從Arctoolbox中將工具要素到柵格 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在Conversion Tools>> TO Raster下)，在 ModelBuilder

8、窗口中，點(diǎn)擊添加連接 按鈕將數(shù)據(jù)圖框vegetaion與工具圖框要素到柵格連接在一起。完成后效果如下圖所示： 將工具圖框要素到柵格后的輸出柵格改名為 植被柵格。 雙擊與Vegetaion相連的工具圖框要素到柵格，在出現(xiàn)的對(duì)話框中，設(shè)置字段為VEGTYPE,確定。在ModelBuilder中右鍵選中圖框要素到柵格，執(zhí)行運(yùn)行命令。(9) 從Arctoolbox中將工具加權(quán)疊加 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在Spatial Analyst Tools>> Overlay下)，右鍵點(diǎn)擊工具圖框加權(quán)疊加后的結(jié)果數(shù)據(jù)圖框改名為土壤侵蝕柵格，完成后效果如下圖所示： (10) 在M

9、odelBuilder窗口中，雙擊工具圖框加權(quán)疊加，在出現(xiàn)的加權(quán)疊加工具設(shè)置對(duì)話框中點(diǎn)擊 Add Raster Row按鈕 在 加入加權(quán)疊加層對(duì)話框中，按下圖所示指定各參數(shù)，將因子SOILSGRID加入加權(quán)疊加分析過(guò)程：在加權(quán)疊加對(duì)話框再次點(diǎn)擊Add Raster Row按鈕，將下圖所示設(shè)置參數(shù)，將因子植被柵格加入到加權(quán)疊加分析過(guò)程：在加權(quán)疊加對(duì)話框再次點(diǎn)擊Add Raster Row按鈕，將下圖所示設(shè)置參數(shù)，將因子重分類坡度圖加入到加權(quán)疊加分析過(guò)程：三個(gè)因子添加完成后，回到加權(quán)疊加工具設(shè)置對(duì)話框，分別將因子Soilsgrid 、植被柵格、重分類坡度圖的權(quán)重設(shè)置為:25%、25%、50(11)

10、 設(shè)置因子Soilsgrid：根據(jù)不同土壤類型對(duì)土壤侵蝕危險(xiǎn)性的影響力，不同的土壤類型給定不同的的數(shù)值，數(shù)值1表示改天土壤侵蝕危險(xiǎn)度較低，9表示較高 (12) 設(shè)置因子植被柵格：根據(jù)不同植被類型對(duì)土壤侵蝕危險(xiǎn)性的影響力，不同的植被類型給定不同的的數(shù)值，數(shù)值1表示改天土壤侵蝕危險(xiǎn)度較低，9表示較高 (13) 設(shè)置因子重分類坡度圖：根據(jù)不同坡度低的區(qū)域發(fā)生土壤侵蝕的危險(xiǎn)系統(tǒng)較小，坡度較大的區(qū)域發(fā)生土壤侵蝕的危險(xiǎn)系數(shù)較大，不同坡度對(duì)應(yīng)不同數(shù)值，數(shù)值1表示改天土壤侵蝕危險(xiǎn)度較低，9表示較高 最終完成的模型圖如下：4. 執(zhí)行模型，查看結(jié)果 (1) 在ModelBuilder窗口中執(zhí)行菜單命令：模型>>運(yùn)行整個(gè)模型。 請(qǐng)耐心等待計(jì)算結(jié)果：需要（3-5s） (2) 在ModelBuilder窗口中，右鍵點(diǎn)擊圖框土壤侵蝕柵格在出現(xiàn)的右鍵菜單中選中添加到顯示窗口。于是土壤侵蝕危險(xiǎn)性