实验四空间分析建模

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1、西北农林科技大学《城市地理信息系统》实验实验四、空间分析建模：ModelBuilder土壤侵蚀危险性建模分析专业年级：姓名：学号：时间：一、实验目的与要求1.实验目的空间分析建模是指运用GIS空间分析建立数学模型的过程，其过程包括：明确问题、分解问题、组建模型、检验模型结果和应用分析结果。模型生成器（ModelBuilder）是ArcGIS所提供的构造地理处理工作流和脚本的图形化建模工具。在模型中，分别定义不同的图形代表输入数据、输出数据、空间处理工具，它们以流程图的形式进行组合以创建高级的空间分析功能和流程，加速复杂地理处理模型的设计和实施。通过

2、对本次练习，我们可以认识如何在ModelBuilder环境下通过绘制数据处理流程图的方式实现空间分析过程的自动化，加深对地理建模过程的认识，对各种GIS分析工具的用途有深入的理解。2.实验要求（1）确定目标，加载数据（2）创建模型（3）认识ModelBuilder操作界面（4）编辑模型（5）执行模型，查看结果：土壤侵蚀危险性分布图（6）设置参数，保存模型二、实验原理利用ModelBuilder进行空间分析建模，实现土壤侵蚀危险性分析。三、实验数据矢量数据：研究区界线(StudyArea)、植被(Vegetation)；栅格数据：土壤类型栅格(Soi

3、lsgrid)、elevation.dem四、实验内容及步骤1.确定目标，加载数据（1）明确问题目标：获取《土壤侵蚀危险性分布图》土壤侵蚀影响因子确定：坡度（由DEM生成，权重50％）、土壤类型（权重25%）、植被覆盖（权重25%）。根据不同土壤类型对土壤侵蚀危险性的影响力，给各种土壤类型赋值（1表示土壤侵蚀危险度较低，9表示较高）：Bedrock（基岩）1、Sandyloam（砂壤土）3、Clay（粘土）5、Clayloam（粘壤土）9。根据不同植被类型对土壤侵蚀危险性的影响力，给各种植被类型赋值（西北农林科技大学《城市地理信息系统》实验1表示土

4、壤侵蚀危险度较低，9表示较高）：Engelmannspruce（英国针枞）1、Lodgepolepine（黑松）3、Krummholz（高山矮曲林）6、whitebarkpine（白松）8、non-forest（非林地）9。根据坡度低的区域发生土壤侵蚀的危险系数较小，坡度较大的区域发生土壤侵蚀的危险系数较大，给不同坡度类型赋值（1表示土壤侵蚀危险度较低，9表示较高）：0-5（1）、5-10（2）、10-15（3）、15-20（4）、20-25（5）、25-30（6）、30-35（7）、35-40（8）、40-45（9）、45-90（9）。（2）加载

5、数据1）打开ArcToolbox，激活SpatialAnalyst和3DAnalyst扩展模块。3）添加数据：研究区界线(StudyArea)、植被(Vegetation)、土壤类型栅格(Soilsgrid)。3）根据Vegetaion中的属性[VegTYPE]设置植被图层的符号为[唯一值渲染]，根据SoilsGrid图层中属性[S_Value]设置土壤类型栅格的符号为[唯一值渲染]，设置图层StudyArea的边界和填充，并调整各图层的顺序。2．创建模型（1）加载模型生成器1）启动ArcToolbox；2）执行菜单命令:[工具]>>[属性],在[

6、属性]设置对话框中，设置[空间处理]选项页中[我的工具箱位置]，将其指定为某个路径。以下建立的模型将会被保存到后缀为[.tbx]的文件中，而这个文件是保存在以上设定的路径下。3）右键单击ArcToolbox，选择NewToolbox，生成Toolbox1，将新建工具箱改名。4）右键单击Toolbox1，在New中选择Model，则生成model;注意：对已存在的模型，右键点击模型后，选择[编辑]也可以打开[ModelBuilder]窗口，对已存在的模型进行编辑。3.认识ModelBuilder操作界面模型生成器窗口由菜单条、工具条和图形窗口3个部分

7、组成。模型生成器菜单包含了文件操作、编辑操作、视图操作、窗口操作和帮助共5个下拉菜单，每个菜单又由一系列相关命令及功能组成。模型生成器工具面板中包含了17个常用的图形编辑工具图标。4．编辑模型在上一步基础上进行1）在[ModelBuilder]窗口中，执行菜单命令：[模型]>>[模型属性]。在[常规]选项页中，设置模型的名称（土壤侵蚀危险性分析）及标注（土壤侵蚀危险性模型）。在[环境]选项页中设置分析范围为“研究区范围”：设定[常规设置]的[输出范围]为[SameAsLayer“StudyArea”]2）在[ModelBuilder]窗口中，执行菜

8、单命令：[模型]>>[图形属性]，选择流程图样式。西北农林科技大学《城市地理信息系统》实验3)从ArcMap中，将图层[V