動物需要在不同的森林公園之間遷徙交流,在經過不同的地表時,動物遷徙的困難程度是不一樣的,如經過草地林地比較容易,而經過水域和道路時則比較困難。在不同的公園之間構建生態廊道,保護動物的遷徙。
01 數據說明
研究區影像.tif:研究區的遙感影像數據。
高速公路.shp:高速公路線數據。
市區道路.shp:市區道路線數據。
鐵路.shp:鐵路線數據。
河流.shp:河流面數據。
森林公園.shp:兩個森林公園點數據。
訓練樣本.shp:監督分類使用的訓練樣本數據。
02 要求
- 影像分類
使用提供的訓練樣本進行監督分類,具體的監督分類方法任選。
解答:
我們加載數據后可以發現遙感影像數據是偏移了的,需要進行空間校正,如下圖所示:
我們右鍵菜單欄空白處加載“空間校正”工具條,打開編輯器,開始編輯后選擇“空間校正”工具條下拉選項卡中的“添加校正數據”,全選加載進來的數據。
隨后在矢量數據的周圍添加多個控制點連接到遙感圖像的相應位置,這樣空間校正的結果才會更準確一些,最后點擊工具欄下拉的“校正”即可將矢量數據位置整體移動到遙感圖像的對應位置。
接著我們添加“影像分類”工具條,選擇“訓練樣本管理器”按鈕
,接著點擊“加載訓練樣本”按鈕
,選擇文件夾里面的“訓練樣本”數據即可,最后我們點擊“創建特征文件”按鈕
將這些特征文件導出成.GSG格式。
然后我們點擊“影像分類”工具條下面的“最大擬然分類”方法,在打開的窗口中【輸入柵格波段】選中“研究區影像”,【輸入特征文件】為剛才導出的.GSG文件,其他參數默認即可,點擊確定得到如下圖所示的分類結果圖:
- 創建生態廊道保護物種遷徙
找出從辰山植物園到陽山森林公園之間動物遷徙所花費成本最低的路線,規劃部門將在這個路徑上修建生態廊道,以保護動物在兩個森林公園之間遷徙。動物在遷徙過程中,在經過不同的地表時,困難程度是不一樣的,經過不同地物的成本值見下表。
注:水域和交通用地參考已有的矢量數據,其他參考遙感影像。
土地利用類型阻力值表見下表:
解答:
小編做了一個簡單的技術路線圖,方便大家縷清思路哈:
1.由于三種交通要素都要做緩沖區處理,我們直接右鍵選擇“批處理”這不香嗎?按照影響范圍表設置各交通線的緩沖距離后點擊確定即可。
2.接下來對剛處理完的三個緩沖區和“河流”一起做【轉換工具】|【轉為柵格】|【面轉柵格】,我們依然選擇批處理。
3.然后呢,我們要對這5種柵格進行重分類,使得其像元值代表不同地物動物遷徙時的阻力值,我們依舊使用【空間分析工具】|【重分類】|【重分類】的批處理,相關設置如下,記得新值設置為阻力值表中對應的阻力值哦。
4. 接下來我們把所有的重分類后的柵格合并到一起,【數據管理工具】|【柵格】|【柵格數據集】|【鑲嵌至新柵格】,“輸入柵格”選擇為3種重分類的交通線柵格和重分類的遙感影像圖,像素類型選擇:16_BIT_UNSIGNED,鑲嵌運算符選擇“MAXIMUM”,輸出數據為“XQ1”,接著再次使用【鑲嵌至新柵格】,“輸入柵格”選擇為先輸入重分類的“河流”再輸入“XQ1”數據(記得一定要確保這個順序不能錯哈),鑲嵌運算符選擇“LAST”,像素類型選擇:16_BIT_UNSIGNED,輸出數據為“XQ2”。(為什么要鑲嵌兩次,鑲嵌運算符為什么這樣設置,一個原則就是河流必須全部在土地利用上面,所以必須讓其置頂在其他像元上面,還有一個就是在交通線和遙感地類中必須把阻力值最大的放在上面,所以使用了“MAXIMUM”)
最終鑲嵌結果如下圖所示:
接下來使用【Spatial Analyst工具】→【距離分析】→【成本距離】工具,使用該工具前導出“森林公園”的其中一個點作為“輸入柵格數據或要素源數據”,“輸入成本柵格數據”為:“XQ2”,分別設置“輸出距離柵格數據”為“CostDis”和“輸出回溯鏈接柵格數據”為“HS”即可。
接下來使用【Spatial Analyst工具】→【距離分析】→【成本路徑】工具,使用該工具前導出“森林公園”的另外一個點(記得不要和上面導出的點一樣)作為“輸入柵格數據或要素源數據”,“目標字段”選擇為“FID”,“輸入距離柵格數據”為“CostDis”和“輸入回溯鏈接柵格數據”為“HS”,輸出文件命名為:“路徑”,點擊確定即可,相關參數如下圖所示:
由于結果數據“路徑”是一系列的像元組成的集合,不方便直觀的查看生物遷徙路線,所以我們要將其矢量化,方便進行符號化。【轉換工具】|【有柵格轉出】|【柵格轉線】,“輸入柵格”設置為“路徑”,“值字段”選擇為“Value”,點擊確定即可。對路徑進行符號化后疊加上距離累積成本柵格數據和森林公園后效果圖如下所示:
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