土壤侵蚀报告

1、学 生 实 验 报 告院 系： 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 2015年 12月 27日XXXX大学实验报告实验课程名称： GIS软件应用 开课院系及实验室： 测绘学院 GIS设计室 院系专业班级姓 名成 绩实验项目名称Arcgis课程实验指导教师郭伟玲(包括实验目的、实验准备、实验内容、实验步骤、实验总结）Model Builder 土壤侵蚀危险性建模分析(综合实验)实验目的模型生成器 (ModelBuilder) 为设计和实现空间处理模型提供了一个图形化的建模环境。模型是以流程图的形式表示，它通过工具将数据串起来以创建高级的功能和流程。你可以将工具和数据集拖动到一个模型中，

2、然后按照有序的步骤把它们连接起来以实现复杂的 GIS 任务。通过对本次练习，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。1. 认识ModelBuilder操作界面2. 确定目标，加载数据3. 创建模型4. 编辑模型5. 执行模型，查看结果2015年 10 月27日实验内容及步骤1. 认识ModelBuilder操作界面1: 添加硬盘上的数据或工具到模型中，数据也可以从ArcMap或ArcCatalog中直接拖到模型中，工具可以直接从Arctoolbox中直接拖到模型中；2

3、: 显示全部模型要素，并充满ModelBuilder窗口；3: 自由缩放，点击此按钮后，按住鼠标不放开，向上或向下移动鼠标可以自由缩放ModelBuilder中的流程图；4: 选择，用以选择模型中的数据图框、工具图框；5: 添加连接，将数据和工具连接起来；6: 运行选中的处理过程或整个模型。2. 确定目标，加载数据目标：获取 土壤侵蚀危险性分布图因子确定：坡度、土壤类型、植被覆盖数据：矢量数据：研究区界线(StudyArea)、植被(Vegetation)；栅格数据：土壤类型栅格(Soilsgrid)在ArcMap中新建一个地图文档添加矢量数据：StudyArea、Vegetation、栅格数

4、据Soilsgrid（同时选中：在点击的同时按住Shift可同时加载数据）打开Arctoolbox，激活Spatial Analyst空间分析扩展模块和3D分析扩展模块（执行菜单命令 Tools>>Extensions，在出现的对话框中选中 “Spatial Analyst”和“3D Analyst”）根据Vegetaion 中的属性VegTYPE设置植被图层的符号为Unique Values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Unique Values，设置图层StudyArea的边界和填充，并调整各图层的顺序得到如下效果保存地图文

5、档为Ex11.mxd3. 创建模型在上一步操作的基础上进行在ArcMap中，打开Arctoolbox，执行菜单命令: Tools>>Options, 在Options设置对话框中，设置Geoprocessing空间处理选项页中My Toolboxs我的工具箱位置，将其指定为某个路径，比如G:GIS_pracEx11，因为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的.在Arctoolbox中，右键点击根目标Arctoolbox,在右键菜单中执行New Toolbox新工具箱命令，将会在G:GIS_pracEx11创建一个工具箱，将新建工具

6、箱改名，比如geospatial 右键点击新建的工具箱geospatial, 在右键菜单中，执行命令：New>>Model，将打开 ModelBuilder 应用程序窗口：注意：对已存在的模型，右键点击模型后，选择Edit也可以打开ModelBuilder窗口，对已存在的模型进行编辑。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 ：Model>>Properties在General选项页中，设置模型的名称name及标注label在Environment Settings环境变量选项页中设置分析范围为研究区范围extent。通过在

7、Environment Settings中，设定General的extent为 Same As Layer “StudyArea”从ArcMap中，将图层Vegetaion、Soilsgrid拖放到 ModelBuilder窗口中; 从Arctoolbox中将工具DEM to Raster 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在Conversion Tools>>To Raster下)在ModelBuilder窗口中，双击工具图框 DEM to Raster，在出现的工具设置对话框中指定输入USGS DEM文件为：elevation.dem通过输入框右边的浏览打开按钮在硬盘

8、上找到该文件。从Arctoolbox中将工具Slope 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在3D Analyst Tools>> Raster Surface下)，在 ModelBuilder 窗口中，点击Add Connection按钮（如下图红色箭头所指）将派生数据图框DEMToRa_elev1与工具图框Slope连接在一起。完成后效果如下图所示：右键点击图框Output raster将其改名为: 坡度图从Arctoolbox中将工具Reclassify分类 拖放到ModelBuilder窗口中(此工具在Spatial Analyst Tools>> Re

9、class下)，在 ModelBuilder 窗口中，点击Add Connection按钮将派生数据图框坡度图与工具图框Reclassify连接在一起。完成后效果如下图所示：将工具图框Feature to Raster后的Output raster改名为 植被栅格。双击与Vegetaion相连的工具图框Feature to Raster，在出现的对话框中，设置字段为VEGTYPE,确定。在ModelBuilder中右键选中图框Feature to Raster，执行Run命令。注：此步骤比较重要从Arctoolbox中将工具Weighted Overlay加权叠加 拖放到ModelBuilde

10、r窗口中(此工具在Spatial Analyst Tools>> Overlay下)，右键点击工具图框Weighted Overlay后的输出数据图框改名为土壤侵蚀栅格，在ModelBuilder窗口中，双击工具图框Weighted Overlay，在出现的Weighted Overlay工具设置对话框中点击 Add Raster Row按钮在 Add Weighted Overlay Layer对话框中，按下图所示指定各参数，将因子SOILSGRID加入加权叠加分析过程（是在input raster栏出现的下拉选项中选择，而不是点击旁边的“浏览”按钮进行选择，以下的两次添加都是这

11、样操作）：在Weighted Overlay对话框再次点击Add Raster Row按钮，将下图所示设置参数，将因子植被栅格加入到加权叠加分析过程：在Weighted Overlay对话框再次点击Add Raster Row按钮，将下图所示设置参数，将因子重分类坡度图加入到加权叠加分析过程：三个因子添加完成后，分别将因子Soilsgrid 、植被栅格、重分类坡度图的权重设置为:25%、25%、50(1) 设置因子Soilsgrid：根据不同土壤类型对土壤侵蚀危险性的影响力，不同的土壤类型给定不同的的数值，数值1表示改天土壤侵蚀危险度较低，9表示较高（Bedrock：基岩，clay：粘土，cl

12、ay loam：粘壤土，Sandy loam：砂壤土）(2) 设置因子植被栅格：根据不同植被类型对土壤侵蚀危险性的影响力，不同的植被类型给定不同的的数值，数值1表示改天土壤侵蚀危险度较低，9表示较高（从上到下分别为：高山矮曲林、黑松、英国针丛、非林地、白松）(3) 设置因子重分类坡度图：根据不同坡度低的区域发生土壤侵蚀的危险系统较小，坡度较大的区域发生土壤侵蚀的危险系数较大，不同坡度对应不同数值，数值1表示改天土壤侵蚀危险度较低，9表示较高最终完成的模型图如下：5. 执行模型，查看结果(1) 在ModelBuilder窗口中执行菜单命令：Model>>运行整个模型（run entire model）。 请耐心等待计算结果：需要（3-5s）(2) 在ModelBuilder窗口中，右键点击图框土壤侵蚀栅格在出现的右键菜单中选中Add to Display。于是土壤侵蚀危险性分级栅格数据Hazrad 被加入到ArcMap中，从0.9 表示研究区内土壤侵蚀的危险级别，1表示发生土壤侵蚀的可能性较小，9表示发生土壤侵蚀的可能性极大。实验总结通过这次的上机实验操作，让我更加深刻认识到Model Builder 土壤侵蚀危险性建模分析的强大作用，以及ARC