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如何使用ArcGIS实现生态廊道模拟

article 2024/9/24 12:30:23

生态廊道是指一种连接不同生态系统的走廊或通道，其建立有助于解决人类活动对野生动植物栖息地破碎化和隔离化的问题，提高生物多样性，减轻生态系统的压力。在城市化和农业开发不断扩张的背景下，生态廊道对于野生动植物的生存和繁衍具有重要意义。下面将介绍如何使用ArcGIS 对生态廊道进行模拟。

数据准备

获取本次实验所需要的遥感数据，如表1-1所示。

表1-1

2加载数据

点击【添加数据】，找到所需要的数据，点击【确定】，如图2-1所示。

图2-1

3数据处理

（1）根据不同道路产生阻力的影响范围，依次对三个道路图层建立不同距离的缓冲区，如图3-1、图3-2、图3-3所示。

图3-1

图3-2

图3-3

（2）给每一个缓冲区道路面图层添加阻力值字段：市区道路150、高速公路200、铁路300，如图3-4所示。

图3-4

（3）对河流面图层设定阻力值：80，如图3-5所示。

图3-5

（4）将河流以及三个面状道路要素根据阻力值字段转化为栅格要素，如图3-6、图3-7、图3-8、图3-9所示。

图3-6

图3-7

图3-8

图3-9

（5）对不同的用地类型设置不同的阻力值并重分类，如图3-10、图3-11所示。

图3-10

图3-11

（6）融合用地类型、铁路、高速公路、市区道路、河流五个栅格图像，得到阻力面（由于铁路栅格图层阻力值为300，所以应将像元类型设定为16bit），如图3-12、图3-13所示。

图3-12

图3-13

（7）森林公园为“源”，选中其中一个，选择阻力面并输出一个成本距离和回溯链接方向。成本距离工具与欧氏工具相类似，不同点在于欧氏工具计算的是位置间的实际距离，而成本距离工具确定的是各像元距最近源位置的最短加权距离（或者说是累积行程成本）。用于计算回溯链接栅格的算法会为每个像元分配一个代码值。该代码为一系列介于 0 到 8 之间的整数。值 0 用于表示源位置，因为从本质上讲，它们已经达到了目的地(即源本身)。值 1 到值 8 按顺时针方向从右侧开始依次对方向进行编码，如图3-14、图3-15、图3-16所示。