土壤侵蚀图文并茂教程.docx

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土壤侵蚀图文并茂教程

利用GISRS进行土壤侵蚀等级分类

覆盖度以及NDVI指数的介绍：

1、植被覆盖度是指植被植株冠层或叶面在地面的垂直投影面积占植被区总面积的比例（周国林，1982；Greig-Smith，1964；Chapman，1976），又称为投影盖度（曲仲湘等，1983）。

这一指标具有一定的相对性，同一片植被，因被纳入统计的范围不同而表现为不同的植被覆盖度。

其范围分布在0-1之间，数值越大表明植被覆盖度越高。

国内外研究表明，植被指数反映了植被的状况，同植被覆盖度有良好的相关关系，通过计算NDVI（归一化植被指数），建立NDVI同植被覆盖度之间关系的经验公式，来计算植被覆盖度。

2、NDVI（NormalizedDifferenceVegetationIndex）归一化植被指数，又称标准化植被指数。

其计算公式为：

NDVI=NIR-R/NIR+R

其中，NIR为近红外波段（0.7-1.1µm），R为红波段（0.4-0.7µm）。

NDVI长期以来被用来监测植被变化情况，也是遥感估算植被覆盖度研究中最常用的植被指数。

是植物生长

状态以及植被空间分布密度的最佳指示因子，与植被分布密度呈线性相关。

NDVI计算结果会分布在0至1之间，一般说来，NDVI数值越高说明植被覆盖、长势越好。

覆盖度计算：

ERDAS使用部分：

ERDAS软件菜单Interpreter-SpectralEnhancement-Indices中有现成的ndvi指数的模块，直接调用就好。

3、Interpreter-SpectralEnhancement-Indices中选择ndvi指数的模块生成ndvi.img，数据类型是floatSingle；如图示：

inputfile输入原图片，OUTPUT为生成的NDVI.IMG。

4、建模过程（使用Modeler模块）：

建模生成植被覆盖度.img，点击菜单栏中的

，然后选择

输入数据为上一步生成的ndvi.img，植被覆盖度的表达式为：

f（c）=（NDVI-NDVImin）/（NDVImax-NDVImin），生成覆盖度数据，数据类型仍然是floatSingle；切记！

（输入公式时f（c）可以不用输直接输入（NDVI-NDVImin）/（NDVImax-NDVImin）NDVI为上述的生成文件。

如图示：

Modeler---modelmaker

标记为所用到的图标

此图中的$n1_dc2000_ndvi就是上述公式中的NDVI，名字因你ndvi.img这张图的名字所决定。

此图中的NDVImax，NDVImin是确切的数值，下一步可以查出然后替换即可。

（如果NDVImin是负值那就是+上一个正值。

）

建模后点击运行，如图示：

最后会生成你所需要的输出的覆盖度文件。

5、NDVImax，NDVImin近似值查找：

在ERDAS软件的VIEW窗口中打开生成的ndvi.img，在VIEW窗口的工具栏中点击info工具，在弹出的窗口中有一个Statisticsinfo项，其中有一个min和max，此值即可为相应的最大值和最小值；

ARCGIS部分

6、在ARCGIS9.3中调用3DAnalyst或者SpatialAnalyst模块，点击Reclassfy，输入第4步中生成的floatSingle覆盖度数据，在oldvalues栏中显示的是从0-1的覆盖度数值，这种类型的数值在使用时不太方便，与土壤侵蚀强度分析的要求不一致。

如图示：

7、点击右边的classify，调整第二行的classes为4，在BreakValues中将值改为0.3，0.45，0.60，最后一个用默认的值，指定输出栅格数据名称，如fgd等；如图示：

8、在3DAnalyst或者SpatialAnalyst模块的下拉菜单中选Convert-rastertofeature，输入第7步中生成的栅格数据，如fgd，字段为VALUE，指定输出矢量多边形的文件名，切记：

不要勾选。

点击OK；如图示：

9、用研究区的边界切生成的覆盖度矢量数据，在ARCVIEW中编辑属性表，添加一个字段，将gridcode字段中的1、2、3、4分别修改成<30%、30-45%、45-60%及60%以上，就此完成。

如图所示：

首先打开arctoolbox

然后选择高亮状态的工具

如右边CLIP注解一样，input为被切图层，CLIP为研究区的边界。

选好后点击OK。

然后一个覆盖度矢量数据就做好了。

接下来给属性表附属性。

如图：

右键点击数据-OPENAttributetable,在非编辑状态下点击

然后选择ADDField，输入名字，

TYPE选择TEXT，点击OK。

如图

增加了11223字段。

然后附属性，将gridcode字段中的1、2、3、4分别修改成<30%、30-45%、45-60%及60%以上。

如图示：

先选中gridcode为1的数据赋值为<30%其他三个以此类推同方法。

点击

，选择

，

双击上面的GRIDCODE下面就会出现，然后再点击=输入1，最后点击Apply.

结果如图所示：

观看选中数据是可以切换All和selected，

。

GRIDCODE为1的都被选中了。

然后再11223字头位置点击右键，选择Fieldcalculator,然后用英文双引号引住””,在引号内输入你要的名称，入<30%，然后点击OK。

如图：

最后属性表的11223字段所有GRIDCODE为1的地方都被赋值<30%,如图：

同理做其他三个。

做完后覆盖度数据就完成了。

坡度计算：

需要一个所需计算的区域的等高线图，然后首先将其转化成不规则三角网TIN，在进行坡度计算。

1．点击

--Create/ModifyTIN—CreateTINfromFeatures.选中所等高线数据，选好高程信息，类型设置路径点击OK。

如图

2.生成TIN后做坡度计算。

步骤：

：

点击

--SurfaceAnalsis—Slope,一般选择度，Degree。

设置输出路径生成栅格数据。

如图

3.再将坡度进行重分类。

Reclassify。

步骤点击

--Reclassify。

分类过程同前面覆盖度分类相同。

点击右边的classify，调整第二行的classes为6，在BreakValues中将值改为5，8，15，25，35，最后一个用默认的值，指定输出栅格数据名称。

再将其转成矢量数据。

步骤：

点击

--Convert---RastertoFeatures.输入栅格数据，选择字段，输出类型，勾掉

设置输出路径，然后点击OK。

如图

4.最后，用研究区的边界切生成的坡度矢量数据，在ARCVIEW中编辑属性表，添加一个字段，如坡度，将gridcode字段如1、2、3、4、5、6分别修改成土壤侵蚀强度计算中的等级，如0-5、5-8、8-15、15-25、25-35、>35等，保存即可。

（方法同前面的覆盖度）

土壤侵蚀等级赋值：

当覆盖度，坡度，还有土地分类图（本文没有提到，已经做好）都完成后。

将三个图整合在一起。

步骤：

选择工具盒里的分析工具下的Overlay的Intersect。

将3个数据文件加进去设置输出路径，点击OK。

如图

根据这张土壤侵蚀等级指标对其进行赋值：

这里会用到一个选择数据时的新方法，就是同时满足2个条件以及3个条件的选数据问题。

比如我要选择盖度在30-45%，坡度是5-8，土地类型为果园的一个数据。

那么就要用到

中

的使用。

以上述同时满足3个条件的选择作为例子：

如图

图中，GRIDCODE为覆盖度的代码，GRIDCODE_1为坡度的代码，value为土地类型的代码。

所以

的意思就是：

覆盖度为30-45%且坡度为5-8度且是果园的数据被选中。

依次类推，按照上述的侵蚀等级指标依次选出然后附上相应的等级值，全部付完后，土壤侵蚀图就做好了。

最后在做个融合DISSOVE，步骤：

ArcToolbox——点击最下方的search——输入dissolve——search——双击Dissolve出现dissolve对话框，inputfeatures选择输入数据，输出可默认（class_Dissolve.shp）或自定义，dissolvefields只选择所需要的属性字段。

下拉滚动条，两个复选框均不选，ok

然后点击OK。

再将文件转换成coverage格式。

步骤：

设置输出路径点击OK即可。