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使用ArcGIS进行土壤稳定性评估

发布时间:2021-11-13 22:47:38   浏览量:345   作者:GIS前沿

在进行区域土地开发时,需要对整个区域的土壤稳定性进行相关的评估。这时候应用我们学到的GIS空间分析方法,能够快速有效地对影响土壤稳定性的因子进行制图并评估打分,通过构建评价体系,利用数据的叠加分析,形成土壤稳定性专题图,可以为土地开发保护提供决策支持。

一般进行土壤稳定性评估会用到的数据包括某区域的数字高程模型和土地利用图。经国内外的一些相关专家研究,土壤稳定性评估的几个原则如下所示:

(1)坡度越陡,稳定性越低。坡度分级临界值分别为:微坡为小于5°,较缓坡为5°8°,缓坡为8°15°,较陡坡为15°25°,陡坡为25°35°,急陡坡为大于35°。

(2)阴坡比阳坡稳定,阳坡是面向太阳的山坡,而阴坡则是背对太阳的山坡。北半球阳光主要从南方照向北方,所以南坡(90°-270°)为阳坡,北坡(270°-360°,0°-90°)为阴坡,南半球则相反。

(3)土地利用类型的稳定性级别由高到低分别为:森林、水域、草原、居住用地和农耕地。

小编直接给出评估思路吧,直接上技术流程图(感觉文字说明没有技术流程图来的明白,看图一目了然是不是?)
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下面小编开始讲操作了哈。

(1)提取坡度数据。选择【Spatial Analyst工具】|【表面分析】|【坡度】工具,【输入栅格】选择“dem”,【输出栅格】设置为“slope”,根据需要,设置其他参数,点击【确定】,生成坡度数据“slope”,如下图所示:
(2)提取坡向数据也是一样的操作哈,使用【坡向】工具最后生成坡向数据“aspect”,如下图所示:
(3)选择【Spatial Analyst 工具】|【重分类】|【重分类】工具,【输入栅格】选择“slope”,【值字段】选择“Value”,点击【分类】,分类方法选择“手动”,类别选择6,依据下表对坡度进行重分类,【输出栅格】设置为“rslope”。

坡度重分类输出结果如下图所示:
(4)选择【Spatial Analyst 工具】|【重分类】|【重分类】工具,【输入栅格】选择“aspect”,【值字段】选择“Value”,点击【分类】,分类方法选择“手动”,类别选择4,依据下表(该地区在北半球)对坡向进行重分类,【输出栅格】设置为“raspect”。
(注意:这里将东北、西北、正北三个方向统一归并为北坡,读者可根据自己的理解设置,新值也可以相对应的自己赋值,但是阴坡的值必须大于阳坡的值,使其符合逻辑)
坡向重分类输出结果如下图所示:
(5)将“landuse”依据土地利用类型转为栅格数据。在ArcMap中,选择【转换工具】|【转为栅格】|【面转栅格】工具,【输入要素】选择“landuse”,【值字段】选择“LANDUSE”,【输出栅格数据集】设置为“landgrid”,【像元大小】必须与dem数据分辨率相同,即“100”,根据需要,设置其他参数。
面转栅格的输出数据“landgrid”结果如下图所示:
(6)接下来对“landgrid”数据进行重分类,注意本次重分类的【值字段】选择“LANDUSE”,直接在新值更改即可,相关参数设置如下图所示:
最终重分类输出结果为“rland”,如下图所示:
(7)最后对坡度、坡向、土地利用类型进行空间叠加分析。选择【Spatial Analyst 工具】|【地图代数】|【栅格计算器】,分别给坡度等级数据“rslope”、坡向等级数据“raspect”、土地利用适宜性等级数据“rland”赋予权重0.3、0.3、0.4,相关参数设置如下图所示:
(8)下面对输出结果进行符号化,首先右键结果图层选择属性,点击符号系统选项卡,选择显示方法为“已分类”,设置分类为“相等的间隔”,分类数目为3,点击确定。
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(9)接着在右边的标注栏下面写上相应的稳定性类型,挑选自己喜欢的颜色,最后在布局视图下面进行出图的相关设置即可。
(10)最终的土壤稳定性结果图如下所示:

来源:https://blog.csdn.net/qq_43173805/article/details/121184640

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