1、前言
此前已經發表過一篇名為《ENVI提取水系並進行生態敏感性分析》的隨筆，這篇是用ArcGIS進行水系提取，與前者的區別是上篇一般是對遙感影像進行處理，准確性較高；這篇是講在沒有遙感影像的情況下，用DEM進行水系的提取，一般與實際水系有差別，准確性較低。但是在某些研究中用途也不少，尤其是涉及河網分級、盆域分析、淹沒分析等，具有一定的基礎性。
2、問題
根據提供的數字高程模型，完成以下操作：
（1）計算“vegetation”圖層范圍內的坡度、坡向；
（2）提取“vegetation”圖層范圍內的河流線數據（不考慮圖層范圍外部的影響，匯流臨界值為1000）；
（3）在“vegetation”圖層范圍內，計算每個柵格到最近河流柵格的直線距離值；
（4）地形、植被、水體方面的生態因子及其對該地區的敏感性等級見表1和表2。請根據表1中各因子權重值，加權計算該區域的生態敏感性信息，並按照表3的敏感性等級分類方法，繪制該地區的生態敏感性等級分布專題圖。
3、思路
空間數據分析中，首先使用【按掩膜提取】工具，提取vegetation數據的dem；然后使用【坡度】【坡向】工具，計算以vegetation為范圍的坡度與坡向；使用【水文分析】中的【填窪】、【流向】、【流量】工具提取河流數據，並進一步使用【柵格計算器】工具計算匯流；下一步使用【柵格計算器】工具，根據表1中各因子權重值，加權計算該區域的生態敏感性信息；最后進行專題圖制作，根據要求繪制該地區的生態敏感性等級分布專題圖。
4、具體步驟
4.1 計算坡度坡向
（1）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【提取分析】【按掩膜提取】提取“dem”，提取范圍為“vegetation”圖層范圍。設置如圖4.1.1。結果如圖4.1.2。
圖4.1.1 按掩膜提取
圖4.1.2 提取結果DEM_veg
（2）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【表面分析】【坡度】工具計算坡度。設置如圖4.1.3。結果如圖4.1.4。
圖4.1.3 坡度
圖4.1.4 坡度計算結果
（2）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【表面分析】【坡向】工具計算坡度。設置如圖4.1.5。結果如圖4.1.6。
圖4.1.5 坡向
圖4.1.6 坡向計算結果
4.2 提取河流線數據
（1）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【填窪】對“DEM_veg”進行填窪處理。設置如圖4.2.1。結果圖如4.2.2。
圖4.2.1 填窪
圖4.2.2 填窪結果
（2）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【流向】對“Fill_DEM_veg1”進行流向計算。設置如圖4.2.3。結果圖如4.2.4。
圖4.2.3 流向
圖4.2.4 流向計算結果
（2）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【水文分析】【流量】對“Fill_DEM_veg1”進行流量計算。設置如圖4.2.5。結果圖如4.2.6。
圖4.2.5 流量
圖4.2.5 流量計算結果
（2）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【地圖代數】【柵格計算器】對“FlowAcc_Flow1”提取河流。輸入公式為：Con("FlowAcc_Flow1" >=1000 ,1,0)。設置如圖4.2.7。結果圖如4.2.8。
圖4.2.7 柵格計算器
圖4.2.8 河流
4.3 柵格到最近河流的直線距離值
（1）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【距離分析】【歐氏距離】。設置如圖4.3.1。結果圖4.3.2。
圖4.3.1 歐式距離
圖4.3.2 每個柵格到最近河流柵格的直線距離值
4.4 敏感性分析
（1）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對坡度數據“Slope_DEM_ve1”根據敏感性進行重分類。設置如圖4.4.1。結果如圖4.4.2。
圖4.4.1 坡度重分類
圖4.4.2 坡度重分類結果
（2）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對高程數據“DEM_ve1”根據敏感性進行重分類。設置如圖4.4.3。結果如圖4.4.4。
圖4.4.3 高程重分類
圖4.4.4 高程重分類結果
（3）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對坡向數據“Aspect_DEM_v1”根據敏感性進行重分類。設置如圖4.4.5。結果如圖4.4.6。
圖4.4.5 坡向重分類
圖4.4.6 坡向重分類結果
（4）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對植被數據“vegetation.tif”根據敏感性進行重分類。設置如圖4.4.7。結果如圖4.4.8。
圖4.4.7 植被重分類
圖4.4.8 植被重分類結果
（5）使用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】對水系數據“river”根據敏感性進行重分類。設置如圖4.4.9。結果如圖4.4.10。
圖4.4.9 水系重分類
圖4.4.10 水系重分類結果
（6）用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】將柵格到最近河流的直線距離值“EucDist_rive” 根據敏感性進行重分類。設置如圖4.4.11結果如圖4.4.12。
圖4.4.11 歐氏距離重分類
圖4.4.12 河流緩沖區分類結果
（7）用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【地圖代數】【柵格計算器】將以上重分類結果進行權重計算。設置如圖4.4.13結果如圖4.4.14。
圖4.4.13 柵格計算器
圖4.4.14 柵格計算結果
（8）用【ArcToolbox】【Spatial Analyst工具】【重分類】【重分類】將敏感性數據 “rastercalc3” 根據敏感性進行重分類。設置如圖4.4.15結果如圖4.4.16。
圖4.4.15 敏感性重分類
圖4.4.16 敏感性分類結果
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