(完整word版)fragstats4.2基本教程

发布时间:2020-04-26 12:29:00   来源:文档文库   
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Fragstats 4.2简易教程

使用说明

1.数据格式

Fragstats能够支持多种数据格式,但4.2以及后续版本将使用Geo TIFF grid作为主要的数据格式(图1

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2.数据命名以及存放路径

导入数据的名称和路径不能包含汉字和空格,且存放于二级目录,例如:D:\123\1987.tif

3.背景问题

背景值默认设置为999,但你完全可以在理解其意义的前提下依照自己喜好进行调整。简单来说,背景即你分析过程中想要自动忽略的某种地表类型——由于资料缺乏而无法归类、或者你单纯想将其作为背景值处理的地表类型。值得注意的是,当设定为正值时,背景像元值被视作目标景观内部值;当设定为负值时,背景像元被视作目标景观外部值。内部背景作为目标景观的一部分不仅会为整个景观面积作出贡献,并且会因此而改变许多指数值;外部背景不会被视作目标景观的一部分,只会对影像边缘的连接性产生影响。在景观计算中,需要注意背景的影响。这是景观指数误差中很大的一部分。 比如说,我们拿到的遥感图像,校正好后,边界裁剪后,一般不是规则的矩形。在边边角角存在没有信息的像元。图像分类后,没有信息的像元也是作为分类的一种的。因此,需要对其进行去除。这个操作可以在Arcgis下操作。

4.下载地址

http://www.umass.edu/landeco/research/fragstats/downloads/fragstats_downloads.html

操作步骤

2.1打开Fragstats

    首先,从开始菜单或双击桌面图标打开Fragstats。如果你的电脑上已安装10.0及以下版本的ArcGIS ,那么Fragstats打开时将有明显延迟(有时长达30s),这是由于Fragstats在验证ArcGIS的使用许可(license)。请务必保持耐心(图2)

图2

2.2新建模型

接下来你需要创建一个Fragstats模型用于对斑块的景观结构进行分析。一个Fragstats模型简单来说就是为Fragstats进行了全副参数化,即为其配备了分析所需的全部参数。点击工具条上的New按钮或从File的下拉菜单中选择New选项,即可创建一个空白模型(图3)。

图3

2.3 导入数据

 接下来需要输入一个数据进行分析。具体操作为:点击Add a layer,打开如下(图4输入数据对话框。导入数据后软件会从其头文件中自动读取行列数及栅格大小,之后这些参数在对话框中就会变为灰色,无法更改。唯一可以更改、也需要多加留意的是背景值。

图4

说明:Row/column count:行/列值计数, Background value:背景值, Cell size:输入像元长度(米)Band:选取分析波段,用于多波段数据源

2.4设置分析参数

点击用户界面左侧选框的Analysis Parameters按钮。在这里你可以选择使用4邻域或8邻域的邻域法则本教程采用默认的8邻域法及No sampling(不采样)设置。在No Sampling选项下勾选Patch, Class, Landscape三种指数。请注意三种指数至少勾选其一,同时注意只需勾选你想要计算的指数类型即可,多勾选或者不勾选,软件将会报错。

此外,在No sampling下面还有一个生成斑块ID号的附加选框(Generate Patch ID File)。如果勾选这一选框,Fragstats就会为每一个栅格分配一个ID号。即1号斑块内的所有栅格的ID值都为1, 2号斑块内的所有栅格的ID值都为2,以此类推。

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2.5 景观指数选择

指数一共有三个级别,path、class、landscape。不同级别对应不同的指数,对应着不同的生态学意义。所以选择指数的时候,一定要清楚所选择的指数对应的级别。 首先,在用户界面的右上方选框内勾选斑块级别的景观指数。点击Patch metrics并勾选不同指标下的景观指数。你可以按照需要选择某些指数,或者直接选择“select all”亦可。注意:如果在聚集度(Aggregation)指标下选择了邻近系数(proximity index)或相似系数(similarity index),那么你还需要为其指定搜索半径——计算这两个指标需要搜索半径。计算相似系数还需要指定相似性权重表(见6)。点击[…]可以指定需要的搜索半径,如:1000.00

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 接下来,点击Class metrics可以选择类型级别下不同指标内的景观指数。与上述方法相同,你可以按照需要选择某些指数,或者直接选择“select all”亦可。注意,在面积-边缘(Area-Edge)指标下,如果你勾选了总边缘长度(Total Edge)或边缘密度(Edge density)这两个指数,那么你需要对如何处理每种背景或边界细加考虑。缺省情况下,背景不作为真实边缘,但你也可以选择把所有背景都作为边缘,或把某部分背景作为边缘。点击[…]即可对缺省值进行修改。注意:由于(本文)输入的景观自带包界,且不包含任何背景,因此这个问题不会出现。同样的,如果在聚集度指标(Aggregation)下勾选了连通系数(connectance index),那么你还需要对什么是连通设定一个阈值。点击[…]即可设定阈值,单位为米,如:500(见图7

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       最后,点击Landscape metrics可以选择景观级别下不同指标内的景观指数。与上述方法相同,你可以按照需要选择某些指数,或者直接选择“select all”亦可。注意:在多样性指标下如果选择了相对拼块多度(Relative Path Richness,那么你还需要给定最大地表分类数(或斑块类型数)。点击[…]即可给定该值,例如本例中设定为6(见图8

图8

2.6保存模型

  接下来你可能需要将此设置好的模型进行保存,备作以后使用。一般来说对现有的文件进行修改会比从零开始设置要容易得多。记得在设置参数的过程中时不时地点击Save或Save as对模型进行保存。

2.7运行模型

接下来要做的就是运行模型。直接点击Run按钮,或从“Analysis”的下拉菜单里就可以打开运行窗口。运行窗口里面包含分析类型(本例中选择的是No sampling)以及斑块、类型及景观各个级别内勾选的指数数目。如果这些信息无误,那么点击Proceed按钮就可启动运行,否则点击Cancel再对模型设置进行调整。在本例中,一共有75个斑块级别指数、109个类型级别指数以及116个景观级别指数参与了计算,这是因为我全选了所有级别的指数(见图9)。

图9

2.8查看结果

注意到用户界面右下角的运行日志(Activity log)。如果计算顺利,那么你可以在日志中看到计算停止时间,以及整体所用时间。点击右上角的Results按钮就可以在斑块、类型和景观级别下分别查看对应的景观格局指数(见图10)

图10

2.9保存结果

选择“save run as”则将表格保存为fragstats的专有格式(见图11)。

*.patch:保存patch表格信息

*.class:保存class表格信息

*.land:保存landscape表格信息

*.adj:保存数据源信息

图11

2.10 在excel中打开表格

在excel中选打开文件,文件类型选“所有文件”。打开后进入导入数据向导窗口(见下图)。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/d64a0d70588102d276a20029bd64783e09127d21.html

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