ArcGIS操作Model Builder 土壤侵蝕危險性建模分析

1、實驗八、Model Builder 土壤侵蝕危險性建模分析 一、實驗目的 模型生成器 (ModelBuilder) 為設計和實現(xiàn)空間處理模型提供了一個圖形化的建模環(huán)境。模型是以流程圖的形式表示，它通過工具將數(shù)據(jù)串起來以創(chuàng)建高級的功能和流程。你可以將工具和數(shù)據(jù)集拖動到一個模型中，然后按照有序的步驟把它們連接起來以實現(xiàn)復雜的 GIS 任務。通過對本次練習，我們可以認識如何在ModelBuilder環(huán)境下通過繪制數(shù)據(jù)處理流程圖的方式實現(xiàn)空間分析過程的自動化，加深對地理建模過程的認識，對各種GIS分析工具的用 二、實驗準備 1. 認識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，點擊此按鈕后，按住鼠標不放可，向上或向下移動鼠標可以自由縮放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 6: 運行選中的處理過程或整個模型 2. 問題分析，數(shù)據(jù)說明 目標：獲取 土壤侵蝕危險性分布圖 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、實驗內容及步驟 1. 加載數(shù)據(jù) (1) 在ArcMap 中新建一個地圖文檔 (2) 添加矢量數(shù)據(jù)：StudyArea、Vegetation、柵格數(shù)據(jù)Soilsgrid（同時選中：在點擊的同時按住Shift） (3) 打開Arctoolbox，激活Spatial Analyst 空間分析擴和3D 分析擴展模塊（執(zhí)行菜單命令 工具>>擴展，在出現(xiàn)的對話框中選中 “空間分析模塊”和“3D 分析”） (4) 根據(jù)Vegetaion 中的屬性VegTYPE設置植被圖層的符號為唯一值渲染， 根據(jù)SoilsGrid 圖層中屬性S_Value設置土壤類型柵格的符號

4、為唯一值渲染，設置圖層StudyArea 的邊界和填充，并調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上進行 (1) 在Arctoolbox中，在右鍵菜單中執(zhí)行添加工具箱命令，將會在d:arcgis創(chuàng)建一個工具箱，將新建工具箱改名，比如geosptials (2) 右鍵點擊新建的工具箱geosptial, 在右鍵菜單中，執(zhí)行命令：新建>>模型，將打開 ModelBuilder 應用程序窗口： 注意：對已存在的模型，右鍵點擊模型后，選擇編輯也可以打開ModelBuilder窗口，對已存在的模型進行編輯。3. 編輯模型 在上一步基礎上進行 (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)選項頁中，設置模型的名稱及標注在環(huán)境變量選項頁中設置分析范圍為研究區(qū)范圍通過在環(huán)境設置中，設定常規(guī)設置的輸出范圍為 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)的工具設置對話框中指定輸入US

6、GS DEM文件為：elevation.dem通過輸入框右邊的瀏覽打開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話框中將坡度重分類： 在這里我們通過INFO數(shù)據(jù)表slopereclass實現(xiàn)重分類，在上圖中，點擊裝載按鈕，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)的對話框中，設置字段為VEGTYPE,確定。在ModelBuilder中右鍵選中圖框要素到柵格，執(zhí)行運行命令。(9) 從Arctoolbox中將工具加權疊加 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在Spatial Analyst Tools>> Overlay下)，右鍵點擊工具圖框加權疊加后的結果數(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，雙擊工具圖框加權疊加，在出現(xiàn)的加權疊加工具設置對話框中點擊 Add Raster Row按鈕 在 加入加權疊加層對話框中，按下圖所示指定各參數(shù)，將因子SOILSGRID加入加權疊加分析過程：在加權疊加對話框再次點擊Add Raster Row按鈕，將下圖所示設置參數(shù)，將因子植被柵格加入到加權疊加分析過程：在加權疊加對話框再次點擊Add Raster Row按鈕，將下圖所示設置參數(shù)，將因子重分類坡度圖加入到加權疊加分析過程：三個因子添加完成后，回到加權疊加工具設置對話框，分別將因子Soilsgrid 、植被柵格、重分類坡度圖的權重設置為:25%、25%、50(11)

10、 設置因子Soilsgrid：根據(jù)不同土壤類型對土壤侵蝕危險性的影響力，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度較低，9表示較高 (12) 設置因子植被柵格：根據(jù)不同植被類型對土壤侵蝕危險性的影響力，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度較低，9表示較高 (13) 設置因子重分類坡度圖：根據(jù)不同坡度低的區(qū)域發(fā)生土壤侵蝕的危險系統(tǒng)較小，坡度較大的區(qū)域發(fā)生土壤侵蝕的危險系數(shù)較大，不同坡度對應不同數(shù)值，數(shù)值1表示改天土壤侵蝕危險度較低，9表示較高 最終完成的模型圖如下：4. 執(zhí)行模型，查看結果 (1) 在ModelBuilder窗口中執(zhí)行菜單命令：模型>>運行整個模型。 請耐心等待計算結果：需要（3-5s） (2) 在ModelBuilder窗口中，右鍵點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。于是土壤侵蝕危險性