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文档简介

1、C I R C U I T S C A P E 用 户 指 导首次使用的用户: 请在运行大栅格 (大于一百万单元格) 之前阅读内存管理的部分。1.介绍Cirsuitscape 是一个运用电路理论去建立异质景观的连接度的模型的一个开源的程序。 它的最常用的应用包括建模运动和动植物的基因流, 以及认证对于连接度保护很重要的区域。 电路理论与普遍使用的连接度模型相配因为它与随机漫步理论的连接和它的能够自发地评估多重传播途径的贡献。 景观代表传导型地表,以及对于对运动最有渗透性和最能促进基因流的景观功能类型的低阻力, 及对于运动障碍的高阻力。 有效的阻力、 流、和穿过景观的电压计算可以与生态进程相关,

2、 例如单个运动和基因流。 更多关于基本模型、 它的参数化, 和在生态、 演变、和保护规划方面的潜在应用可以在 McRae(2006)andMcRaeetal.(2008). 中找到。Circuitscape 起初被设计去分析栅格图之间的连接度。用这个 4.0 版本,它现在可以分析任意的网格(图表) ,分析任何一套用户指定的节点间的联系。Circuitscape 可以从一个独立界面或者从一个 Arcgis 工具盒被运行。 图1.独立界面(支持栅格和网络分析)图2.ARCGIS工具盒(只能分析栅格基础的)。这个工具盒包括把栅格和特征类放在一个共同的坐标系统的实用程序。 更多的创造核心栖息地区域和阻

3、力层的实用工具正在被开发。在你开始之前无论你用什么软件,连接度建模包括大量的研究:数据的编辑、GIS的分析,以及对于结果的谨慎的解释。 定义要连接的区域、 参数化阻力模型, 以及其他的你需要做的建模决定不会那么琐碎。 在潜心学习这个软件之前, 我们强烈建议用户首先熟悉连接度建模的进程和咨询参考已经出版的资源。 比较好的开始可以看在CorridorDesign 和ConnectingLandscapes 网站的概述。Spearetal.(2010),Beieretal.(2011)andZelleretal.(2012) 和连接度分析的有帮助的建议。 在用这个软件之前, 用户应该熟悉连接度建模的

4、提供了在阻力绘图电路理论的使用(由 McRaeetal.2008 总结)看theG narlyLa ndsca peUtilities网站可以对自动化的阻力以及核心区域的建模有帮助。最后,对绘制重要连接度区域感兴趣的用户可以考虑 LinkageMapper, 这是一个绘制最小费用通道的。 LinkageMapper, 现在也可以用 circuitscape 分析最小费用通道。2. circuitscape 是如何工作的circuitscape可以通过它的图表用户界面或从ARCGI工具盒或者命令行被调出。用户提供给 circuitscape 阻力数据和计算有效阻力或者绘电流图和景观和网格间的电压

5、的程序。两种数据类型:网格和栅格circuitscape 可以阅读任何一种被线连接的节点网络或者阻力栅格图。 线和 栅格单元格可以被赋予反映景观促进或者阻碍运动程度的阻力值。网络或者栅格图可以被编码进阻力或电导率。图3.circuitsca pe使用的网络或者栅格数据类型的简单说明。这个程序可以在节点网络或栅格网格上运行。 栅格单元格可以有任何的阻力值。带有零阻力的单元格(短电路区域,可以被用来代表连续的栖息地斑块)被展示成白色,带有阻力值为 1的单元格被展示为 灰色,带有无限阻力的单元格(被编码为 NODAT)A被展示为 黑色 。对于栅格来说, 每一个带有限阻力的单元格被代表为一个图表中的节

6、点, 与它的四个第一级或八个第二级邻近的单元格连接。 带有明确阻力的单元格 (零导电率)被减少。栖息地斑块、单元格的集群,可以被指定为零阻力(有限的电导率)使用一个分离的“短电路区域”的文件。这些单元格的集合被瓦解进一个单独的节点。图4. 栅格被转化为电网络。 每一个单元格变成一个节点 (被用一个点代表), 邻近的单元格被电阻器与周围四个或者八个连接。 在这里,两个短电路区域每一 个被成为一个单独的节点 。有限阻力的单元格被从网格中完全被删除。计算模式Circuitscape 运行四种模式中的一种:成对的,高级的,一对多和多对一。成对的和高级的模式 对于栅格和网络数据类型都可用。 一对多和多对

7、一 模式 只能对栅格数据可用。在成对的模式 中,所有成对的焦点节点 (连接度要被建模的点或者区域) 的 连接度被计算, 这些节点是被用一个单独的输入文件提供给程序的。 对于每一对 焦点节点, 一个节点将会被任意地与 1安培的电流源相连, 另一个会与大地相连。所有成对的焦点节点之间的有效阻力将被迭代地计算, 并且,如果被选择了, 电 流图和电压图就会产生。如果有n个焦点节点,就会有n(n-1)/2个计算结果除 非你正在使用焦点点(每个焦点节点只有一个单元格) 并且不绘制电流和电压图。在后面的情况中,我们可以有n种计算结果(更快)。在高级的模式 中,提供了更灵活的方法去定义源和目标电流。 用户定义

8、任何 数量的电流源以及任何数量的在网络中或栅格景观中的大地, 并且这些被自发地 激活。源代表电流流过的点或者区域, 而大地则代表电流存在于这个系统中的节 点。源节点可以有不同的长度(注射或多或少的电流进网络或栅格) ,并且大地节点可以与有任何阻力的大地紧密相连。电流源和大地用独立输入文件提供。另两个模式只对栅格数据类型可用。 一对多模式与成对的模式很相似, 并且 用同样的输入文件。 然而,不同于迭代所有成对的焦点节点, 这种模式迭代所有 的焦点节点。在每一次迭代,一个焦点节点与一个 1安培电流源相连,所有剩余的焦点节点被与大地相连。如果有n各焦点节点,就会有n个计算结果。多对一模式与一对多模式

9、相似, 并且采用相同的输入文件。 然而, 在这种模 式中, circuitscape 连接一个焦点节点到大地,而所有剩余的焦点节点到 1安培电流源。然后对每一个进程重复进程;如果有n个焦点节点,就会有n个计算结果。Circuitscape 可以产生图展示电流密集度和每个节点或单元格的电压 (以及 在网络中的每一条线 / 处理器的电流)。另外, circuitscape 写一个可以报告所有在成对的模式成对的焦点节点的有效阻力, 以及在每一个节点之间和大地在一对 多模式。在多对一模式下阻力不被定义, 因此一个写入零的文件暗示着成功的解 决。网络数据的分析说明对于网路数据类型来说, 任何的节点可以通

10、过处理器与任何其他的节点相连 接;图5例子网络。这个网络将被输入为一个文本清单具体说明在每一对相连的节点的阻力。对于成对的分析来说, 我们也会提供一个我们想运行计算的焦点节点的一个 清单(包括至少两个节点数,至多五个,是在电路中的节点数量)图6在成对的模式中, circuitscape 将会迭代运算在一个焦点节点清单中所 有成对的节点。如果节点0和节点4在焦点节点清单中, 那么迭代中一个将会向上 述一样,用一个 1安培的电流源连接一个节点,另一个节点接地。电流将会流经网络从源到大地。 分支电流, 节点电流, 节点电压和成对节点间的有效阻力会被 写入每一个迭代中。更复杂的会被加到高级的模式中运行

11、, 这种模式允许所有的源和大地被自发 地激活。例如,我们可以通过增加一个在零节点的单独的修改过的源和增加许多 的赋予了不同的阻力值的大地的方法来改进上述电路。 电流源和大地在独立的文 件中。图7在高级的模式中,任何的节点可以与一个电流源或者与大地相连,或者直接后者通过处理器与任何的值(顶面板) 。电流通过多有的节点和线可以被计 算(底面板),每一个节点的电压也可以被计算。上述的电路都是来源于 McRae2008). 图7电流计算没有看懂。栅格数据的分析说明阻力或者电导率的栅格栅格数据给了每一个单元格阻力值或者电导率 焦点节点或者区域 短电路区域一个焦I 八、图8例子的对于成对的、一对多的、多对

12、一模式的栅格图输入文件。这些例 子中的输入文件包括一个阻力图特定说明每个单元格的阻力值和电导率, 点节点位置文件(在这种情况有两个焦点区域和一个焦点点) ,和一个可选择的 短电路的区域图。 焦点区域和短电路区域代表零阻力值的区域。 有着相同区域 ID的单元格被认为是完美的连接并且被瓦解进一个单独的节点,即使他们不连续。图9图解的描述 成对的模式 的分析将会由展示在图 8中输入文件造成。 三种成 对的计算,包括焦点节点 1和2,节点 1和3,和节点 2和3,将会产生。对于每一对来说,一个节点会被连接到一个 1安培的电流源,另一个连接到大地。注明焦点 区域节点变成短电路区域当他们被激活时(例如在情

13、景 1中的节点 1),但是当这些节点没有被激活时这些区域不会呈现(例如情景 3中的节点 1).图10图解的描述 一对多模式 的分析由图 8中的输入文件展示的。这些计算,包括焦点节点 1, 2, 3会被产生。对于每一个来说,一个节点会被连接到一个 1安培的电流源, 另两个会被连接到大地。 多对一模式 也相似, 就是箭头方向相反 而已。也就是一个节点与大地相连,剩下的节点与 1安培的电流源相连。图11在高级的模式 中的例子栅格图输入文件。 这种模式要求独立的电流源和 大地文件。 注明在这个例子中的电流源有不同的长度, 并且大地节点被连接到有 不同等级阻力值的。这个例子也包括一个带有五个短电路区域的

14、可选择的栅格。图12前两个面板展示了图 11中的输入文件造成的有效的布局。由于电流源 C和大地D和E与短电路区域部分重叠,这些短电路区域有效地成为源或者大地本 身。最右边的面板展示了一个结果分析的图示, 在图示中所有的源 (白点和多边 形)和大地(黑点和多边形)都被自发的激活。注明源可能是消极的(绘制在系 统之外的电流),并且大地节点可以实质上贡献电流给系统当消极源呈现时。3、安装 circuitscapeWindows和Mac操作系统可执行的(对于大多数用户)下载和运行适当的安装包( 32位还是64位的取决于你的操作系统) 。这将安 装 circuitscape 并且创建一个“例子”的目录在

15、安装目录下, 带例子的输入文件。Mac用户应该单独下载这个目录。ArcGIS工具盒(仅Windows可用)如果你有 arcgis10.0 或者稍后的版本,你可以下载和安装从 circuitscape 官网上下载为 arcgis 的工具盒。照着在压缩包里的安装说明来安装。安装 circuitscape 作为一个 python 包Linux4. 使用带有图表用户界面的 circuitscape使用Win dow运行用户界面,就像你运行其他的任何程序一样运行 circuitscape 。在介绍部分以上的用户界面都会出现。步骤一:选择你的输入数据类型第一步就是选择你是分析网络还是栅格数据步骤2:选择一

16、个建模方式正如上面描述的, circuitscape 将会以四种模型中的一种运行。 成对的和高 级的模式对于栅格和网络数据类型都是可用的。 一对多和多对一模式只对栅格数 据可行。光栅阻力图或者网络 / 图表阻力文件特定说明了在景观中的每一个单元格的能力或网格中线的负载电 流。文件格式将会在下面的输入文件格式部分介绍。数据代表导电率而不是电阻大多数的用户编码他们的网络或者光栅阻力(值越大意味着越大的移动阻 力)数据,这在连接度建模中是很常见的。 如果你想指定电导率就检查这个盒 (电 导率是相互阻力;值越大说明移动越简单) 。注意零和有限值 (电导率和阻力值) 代表特殊的情况。 有限的阻力被编码作

17、 为NODAT值在输入的阻力网格,或者是零或NODATA输入的电导率网格中;这些 被当作完全的障碍, 并且与其他所有单元格都不相连。 对于光栅分析, 有零阻力(有限电导率值)单元格会被用一个单独的短电路区域文件特别注明正如下面描 述的。成对的,一对多,多对一的模式选项焦点节点的位置和数据类型文件特别指定了在有效阻力和要被计算的电流之间的节点的位置(看图6和 9)。每一个焦点节点应该有一个独特的积极的整数 ID。文件可能是指定坐标或合适的栅格格式的文本列表。 当一个网格被使用的时 候,一定会有相同的单元格尺寸和面积作为阻力网格。 被储存在每一个网格单元 格位置的值指的是焦点节点的 ID 。不包含

18、焦点节点的单元格应该被编码成 NODATA值。当一个文本被使用,值域引用焦点节点 ID 。在例子目录里的例子可以在circuitscape 下载页中找到。对于栅格分析, 焦点节点可能发生在点 (在阻力网格上的单个的单元格) 上 或者穿过区域(图8)。对于后期的,一个单独的ID会占用一个网格中的超过一个 单元格或超过一对在一个文本列表的坐标。 在一个单独区域的单元格们随后会被 分解成单个的节点,当短电路区域文件被使用的时候(见下面) 。不同就是一个 焦点区域将会被曝光在阻力网格但仅针对包括焦点节点的成对的计算。 当用短电 路区域时, 焦点区域不需要由连续的单元格组成。 对于大的网格或者大量的焦点

19、 节点,焦点区域可能要求更多的计算时间。 当计算阻力或者大栅格网格并且不做 电压电流图时,教点点会运行的更快。要用的平行处理器的数量在MacOS和LINUX系统中,circuitscape 可以迭代运算在平行的对于成对的模式当焦点点,不是焦点区域,被使用的时候。高级的模式选项电流资源文件这个文件特别指定电流资源的位置和长度。栅格或者文本列表可能被使用。栅格一定会有相同的单元格尺寸, 规划,和面积作为阻力网格, 不包含电流源的 单元格应该被编码为NODAT值。注意:电流源可能是积极的或者消极的(他们可 能把电流源注入网格或者把电流弄出来) 。相似的,大地可能让电流下沉或者贡 献电流如果是网格中的

20、消极电流源) 。例子在例子的目录里。大地点文件这个文件特别指定大地节点的位置和连接到大地的电阻器的阻力值和电导率(图 7和图11)。栅格图或文本列表可能被用到。 栅格图一定有相同的单元格尺 值。注意如果一个直接的(电阻为零)大地连接与一个电流源相冲突,大地将会 被移开除非在选项窗口中的移动源选项被选择了。 例子的大地输入文件在例子目 录中。寸、规划和面积作为一个阻力网格,和不包含大地的单元格应该被编码为 NODATA数据代表电导率而不是大地电阻默认值(没有检查的) 设置是为了指定大地的阻力值。 检查这个盒意味着你 的大地点文件特别指定与大地的连接在电导率方面。 为了直接将单元格与大地连 接,使

21、用阻力值为数据类型并且设置在相符的大地点文件的值为零。输出选项基础输出文件名选择一个目录路径和输出文件的基础文件名。电阻,电流图,电压图,和配 置文件(是保存用户界面设置和有一个 .ini 的扩展名) 都会用这个基本名, 伴随 着合适的后缀和扩展名) 。做电流图当被检查,电流图将会被产生 (在成对的模式下的每一对的焦点节点或在高 级的模式下的特定的电流源和大地配置) 。电流图作为初始的输入文件有相同的 大小尺寸, 在每一个节点的值代表着流经节点的电流数量。 在成对的模式下, 个电流图文件将会为每一对焦点节点产生, 并且一个累积的 (附加的) 文件也会 被写出来。(注意对于一对给定的焦点节点,电

22、流图是相同的不管节点是源还是 大地由于对称性)。对于高级的建模方式,一个单独的图将会被展示每一个取自输入文件中电流源和大地结构单元格的电流密集度。这些文件可以在GIS中展示像图13一样。这样的图可以被用来认证对于焦点节点间的连接度的贡献最多的区 域。图13电流图过去被用于为山里狮群预测重要的在核心栖息地斑块 (绿色的多 边形焦点区域) 之间的连接区域。 更暖的颜色暗示有更高电流密集度的区域。 窄点(扭点),或者连接度最稀薄的区域被展示为黄色。分位数分类方案或“直方 图均衡化”延伸趋向于对于电流图工作很好当使用 arcgis 时。做电压图对于成对的建模方式来说, 电压图给了节点的电压。 如果一个

23、节点被连接到 一个1安培的电流源而另一个连接到大地那么每一对焦点节点都可以被观察到节 点电压。对于高级的建模方式来说, 电压图展示了输入文件的电流源和大地结构 的每一个单元格的电压图。文件菜单文件>> 加载从上一次运行的设置运行”按钮被点击时自动加载上一次保存的设置。文件 >> 加载文件的设置允许用户浏览最近保存的设置的以 .ini 为扩展名的配置文件。 这些可以包括 自动保存在用户特定的输出目录的设置中。文件 >> 保存设置允许用户保存他们已经进入的用户界面的设置为了未来的检索作为一个 以 .ini 为扩展名的配置文件。 这个选项对于在成批处理模式的使用的

24、创造运行配置很有用。文件>> 验证编码允许用户验证他们的安装正在正常工作。 在“验证” 目录下的数据设置将被 使用,有效的阻力和电流图会被用已知的正确的值检查。如果验证失败,看Win dow啲日志细节。文件 >> 以分批处理模式运行使用分批处理模式, 你可以特定任何要运行的结构数量通过运行 .ini 的配置 文件(保存在一个单独的目录下) 。这会对运行大量的分析十分有用。配置文件 可以在用户界面被创造,被保存在“保存设置”下面,并且可以用标准的文本编 辑器修改。选项窗口图14. 这个选项窗口可以进入很少 - 频繁- 用过的选项。通过菜单栏进入这个 窗口,可以点击选项 &

25、gt;>更多设置输入计算选项连接栅格单元格与周围的四个而不是周围的八个对于栅格操作来说, circuitscape 通过连接单元格与周边四个或八个直接的 邻近的来创造一个图表(网络) 。默认值是八(四个直接的和四个对角线的邻近 的)。但是如果你想把单元格只与四个基本的邻近的相连就要检查这个框。使用平均的电导率而不是单元格之间的连接阻力。对于栅格处理来说, 这个选项决定单元格通过平均阻力相连还是通过平均电导率相连。大多数的用户会想要默认值(未检查的)区别是当把单元格与零值或有限值连接时尤其重要。当平均阻力被使用时,第一顺序的被有电阻的电阻器相连的邻近的被通过Rab=(Ra+Rb)/2赋值,

26、第二顺序(对角线的)邻近的被带电阻的电阻器相连的被通过 Rab=sqrt(2)*(Ra+Rb)/2赋值,RaftRb是邻近的单元格的电阻值。当平均的电导率被使用时,第一顺序的 邻近的被带有电导率(相互的电阻)的电阻器点相连被通过Gab=(Ga+Gb)/2武值,并且第二顺序的(对角线的)邻近地,Gaffi Gb是邻近的单元格的电导率。(像上面提到的,电阻值和电导率是相互的倒数 Gab=1/Rab)可能的时候预先释放内存如果你正在遭遇内存错误这个选项可能帮助释放一些内存。 将可能造成更少 的执行的次数。成对的模式:以低内存模式运行对于栅格处理来说, 这个选项将会使用更少的内存在成对的模式下当焦点节

27、点(不是区域)被使用,但是也会运行的稍微慢一点。高级的模式:对所有的电流源使用联合的电流(i=1 )所有的电流源将被设置成为 1安培,不管特定在电流源输入文件的值。高级的模式:对所有的大地点使用直接连接到电阻值为零的大地所有的大地单元格将被直接连接到大地,不管特定在输入大地文件的值。高级的模式:当一个源和大地在相同的节点:无论什么时候一个单元格与一个电流源和大地相连, 这个选项将决定是否这个源被移动,大地被移动,都被移动,或都保留。对于后期的来说,如果一个源 被直接与大地(零电阻值)相连,大地连接会被移动。图选项写最大电流图在成对的、一对多和多对一的模式, 电流图被做出为每一个迭代。 通过默认

28、值, circuiscape 将也写一个积累图展示景观所有迭代的每一个节点或网格单元格的值的和。 如果这个选项被检查, 一个额外的展示经过迭代的每一个节点或单元格的最大电流值的图。写积累的最大的电流图仅仅流经每一对焦点节点 (或一对多和多对一模式的每一个焦点节点) 的电流图 会被计算, 但只有一个从所有计算结果的电流的和的图 (如果那个选项被选了还 会有一个最大值的图)会被写进盘。压缩输出的网格输出ASCII网格被用gzip文件格式自动压缩。当许多的大图被写的时候这个 会非常有用。对数变换的电流图在输出电流图的值将反映一个电流密集度的loglO的对数变换,对于在一些NODAT值。GIS包中可视

29、化他们很有用。零电流的单元格会被重新编码为设置焦点节点电流为零当以成对的模式、 多对一和一对多模式运行栅格数据时, 焦点节点将会有零 电流在输出图中当他们被激活时。 对成对的模式来说, 累计图会仍然展示流经由 其他对被激活造成的焦点区域的电流。 这帮助显示流经一个焦点区域的电流当它 在积累电流图其他焦点区域之间移动。 电流流经一个焦点区域可以给一个焦点区 域连接其他成对焦点区域的重要性的观点。 (看图 5)可供选择的输入文件读取光栅文件当被检查,一个对话会开启去选择一个光栅文件。 带有消极的、零或者 NODATA值的单元格将会从相关的阻力图 (被当作完全的障碍) 减少。 正整数单元格会被保留。

30、文件应该只包含整数并且在栅格格式。看在例子目录的“mask.asc ”例子 文件。加载一个栅格短电路区域图短电路区域作为零电阻区域, 至关重要地提供当流经景观时被给予自由通道 的电流的斑块。 每一个短电路区域应该有一个独特的正整数标识符; 在每一个区 域的单元格被合并为一个单独的节点。不是短电路的区域应该被储存为 NODATA值。文件一定有相同的单元格尺寸和面积作为阻力单元格。对多和多对一模式:读取源长度文件当被检查时,一个日志就会开放去选择一个焦点文件ID的文本列表和相关的 源长度。对于在列表中的任何焦点节点,注入到节点(当是一个源节点)的电流数量将会被特意规定成列表规定的。所有的不在列表中

31、的节点会默认值成为1安培。这应该是相同的文件格式作为文本列表文件格式(下面会给出) ,但是有两个支柱。文件应该有一个 .txt 的扩展名。看例子目录中的source-strength-list-txt”例子文件。读取包含 /不包含成对的焦点节点的文件这个选项允许用户只执行成对的焦点节点的一个子集的计算。 用户可以识别 包含成对的计算,或成对的排除在外,在文件的第一行特意规定。这影响除高级的模式之外的所有模式。 文件应该是栏标定界的有 .txt 扩展名 的文本。看规定的格式的信息在下面的输入文件格式部分。日志窗口等级DEBUG调试)默认值等级发送一个合适数量的信息在程序前进到终端窗口。会给更多,

32、其他选项给更少。日志完成次数写操作名和到终端的窗口完成次数发送到日志文件打印到屏幕的信息将也被保存在输出目录的日志文件5. 使用 ARCGIS 工具盒 circuitscape (只针对窗口)ARCGI工具盒可以促进栅格circuitscape 分析。它允许你运circuitscape从arcmap和arcactalog ,使用美国环境研究所的网格或栅格文件地理信息作为输 入文件(不需要引进到ASCII)。工具盒选项符合上述描述的用户独立界面。工具 盒也有实用程序转化外形文件和功能为栅格焦点节点文件。你一定有可执行的circuitscape 安装去使用工具盒。6. 从命令行运行 circuit

33、scape在LINU灿器上,circuitscape 从命令行被运行。在其他的平台,从命令行 运行是有用的当从不同脚本或外部程序呼出不同的 circuitscape 。Circuitscape 被从命令行还是图表的用户界面呼出,设置被通过过去保持circuitscape 模型使用一个配置文件。 这个配置文件有一个 .ini 扩展名,并且可 以被创造和保存用户界面。文件也可以被直接编辑在一个标准的文本编辑器中。 我们还没有每一个设置 的文件,但如果你保存了一些不同的从用户界面的配置和编辑 .ini 的结果文件, 你可以迅速得到在界面中的哪个选项与哪个设置相关的窍门。在Windows机器上,可执行

34、的命令行可以用下面的命令呼出: cs_run.execonfigfileconfigfile 是配置文件名 (如果文件在一个不同的目录就是路径) 。你将需要从安装目录呼出 circuitscape 或提供到 cs_run.exe 的完整的路径。7. 从其他程序呼出 circuitscapeCircuitscape 可以从外部程序和脚本调出去做栅格和网络的计算并返回结果。它从一个配置文件(可以手动创造或从用户界面保存)读取用户设置。如果外部程序可以与 python 包相连,然后当 circuitscape 被作为一个 python包安装时 circuitscape 方法可以被直接呼出。例如:fr

35、omcircuitsca peimp ortCo mp utecs=Compute('configuration.ini','Screen')result=pute()如果这样的直接与python包连接是不可能,那么circuitscape可以用下面的 命令作为一个应用激活:pythoncsrun.pyconfiguration.ini作为一种选择,可执行的cs_run.exe可以从在Windowst的外部程序和脚本 调用。连锁图呼出 circuitscape 这种方式从拐点和中心模块正如做时。CircuitscapeforArcGIStoolbox在上面的情况

36、中,结果被写进可以被从外部程序读取的文件中8输入文件格式当以网络格式工作时,文本列表被用作所有的输入文件。对于使用ARCGI工具盒进行栅格分析来说,阻力网格和其他的输入可以是大 量栅格格式。对于使用单独的 circuitscape 界面进行栅格分析(图 1)或从命令行其他程序呼出circuitscape ,阻力网格应该是ASCII栅格格式,和焦点节点, 电流源和大地文件可以在栅格或者文本列表格式。美国环境系统研究所格式(当使用CircuitscapeforArcGIStoolbox )当使用CircuitscapeforArcGIStoolbox ,你可以使用ESR网格,栅格文件地理数据库,A

37、SCII栅格和其他的ARCGI支持的栅格格式。在相同的设计中有你的 输入文件是一个好想法。 工具盒包括一个可以转化矢量焦点节点文件为栅格的使 用工具,并且把所有的输入文件放在一个有相同栅格面积的一个设计。ASCII栅格格式(当使用单机用户界面或直接呼出)当使用单机circuitscape界面时,栅格输入图应该被保存为ARCII网格格式, 正如被标准的GIS包引进(看在例子目录的例子)。对于焦点节点,保存在每一个 网格位置的值指的是焦点节点ID,一个单独的ID可以占超过一个单元格(ID必须 是正整数)。对于电流源,网格值规定了安培的源长度。对于大地,网格值规定 连接每一个大地节点到大地的电阻器的

38、电阻或电导率,正如选项窗口规定的一 样。ASCII 栅格格式如下:标头躯干 (网格数据 )只数值数据。列被用制表符划界限,行被用新的行字符划界限。例子(这些可以在例子目录中找到)以下是一个10乘10的阻力图。有限阻力的单元格被分配为NODATl(-9999)面两个图没有看懂以下是一个 10乘10的焦点区域图。这里,单元格群已经被编码为焦点区域因此这些将被当作在电路分析中要被连接的“核心区域多边形” 。在每一个焦点 区域的所有单元格将被分解进入一个单个的节点 (即使是在区域中不连续的) 当 区域在成对的、 一对多或多对一的分析中被激活。 这种格式短电路区域文件格式 相同。注意区域1和2在上面的阻

39、力图中通过一个低阻力的生态走廊很好地连接。如 果单元格被连接到周围八个,则区域 3只与其他两个区域连接。在与四个相邻的情况,区域 3将被完全孤立。 完全没看懂文本列表格式对于网络/ 图表操作,阻力网络,焦点节点,电流源和大地应该被存储为文 本列表。为了特定一个电阻器网络, 三列被使用。 第一和第二列给被通过一个电 阻器连接的节点ID,第三列给阻力值。例如,这个简单的电路:这个文件可以在例子目录中找到。 请注意:典型的, 需要有一个为每一对连 接的节点的入口。如果有两个入口为一对(节点 1,节点2,值1)和(节点2,节 点1,值2)的格式,就会被考虑为平行的电阻器并且他们的电导率将会被求和。例如

40、,如果上面的文本裂变有一个额外的入口为节点对( 4, 3)像这样:然后在结果图表中节点 3和4之间的电阻会变成 1/2 欧姆。对于高级的模式, 电流源和大地也被储存为文本列表的格式。 上面的电路可 以被扩大去包括一个有两个额外输入文件的电流源和大地。 例如,我们可以加一 个 1安培的电流源在节点 0用一个像这样的文件:为了直接连接节点 4到大地(也就是去用一个有零欧姆电阻的电线连接它到大地)并且连接剩余的节点到有电阻器的大地,我们可以用一个像这样的文件:这些文件也在例子目录中。结果电路会像这样:对于栅格操作来说, 你也可以存储焦点节点、 电流源和大地为文本列表。 对 于每一个在文本列表中提到的

41、节点,一个值和 XY坐标被特定为下面展示的:、注意:X和丫是地理坐标,不是行列数。例子文本列表(在上面的焦点区域图中的单元格位置的一个部分的列表; 坐 标是单元格的形心)对于焦点节点,值域指的是焦点节点ID;值一定要是正整数,并且一个单独的ID可以占超过一对坐标(和超过一个单元格在基本的阻力网格中);对于电流 源,值域指的是在安培的源长度。 对于大地, 值域指的是连接每一个大地节点到 大地的电阻器的电阻值或电导率,如选项窗口设置的。包含的 / 排除在外的文件格式这个文件会被加载当“读取包含的 / 排除在外的焦点节点对的文件”选项被 选中时,并影响除了高级的模式之外的所有模式。有两种文件格式可以被使用。第一种就是最简单的,

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