安吉玉米地适宜性评价(推荐文档)

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1、数字图像处理实验报告题目：农业开发活动的适宜性分析以玉米种植业为例学院：地理与环境科学学院专业：地理科学学生姓名：耿欢学号：12280208农业开发活动的适宜性分析以玉米种植业为例地理 122 班12280208耿 欢一、实验目的1.熟练使用 ArcGIS软件中的空间分析工具；2.学会制作土地适宜性评价分级图二、实验要求及内容1.建立安吉县玉米种植适宜性评价体系；2.完成玉米种植各影响因子的空间分布等级的栅格图像；3.完成玉米种植适宜性分析报告三、实验原理1.建立玉米种植业适宜性评价体系适宜性分析是指土地针对某种特定开发活动的分布， 这些开发活动包括农业应用，城市化选址，作物类型布局，道路选线

2、，选着重新造林的最适宜的土地等。因此，建立适宜性分析模型，首先确定具体的开发活动，其次选择其影响因子，然后评判某一地域的各个因子对这种开发活动的适应程度， 以作为土地利用规划决策的依据。（ 1）评价对象：玉米种植用地的土地适宜性评价，通过评价将研究区分出不同的适宜性等级 S1（最适宜）， S2（次适宜） ,S3（临界适宜） ,和 N（不适宜）。（ 2）评价方法：采用基于 GIS 的土地质量评价法，即将玉米作物生长有关主导生态条件与土地质量相比照，从而评定土地的适宜性等级。（ 3）评价过程评价对象生态条件的调查。玉米属禾本科，为一年生草本，其主导生态条件如性喜高温， 需水量大， 要求土壤肥沃和图

3、层疏松， 其根系生长要求防止土壤侵蚀等。确定评价对象的影响因素和因子。 根据将玉米作物生长有关的生态条件与土地质量相比照，除了温度可以通过季节调节外，其他因子如下图所示：评价对象的影响因素和因子体系供水 Q1供肥 Q2供氧 Q3土壤侵蚀 Q4水源土层厚度有机质含量土壤孔隙度土壤质地地形坡度图 1 玉米作物生长有关的影响因素和因子分析图利用 GIS生成影响因素数据。和表 1 对应的空间数据， 可以用过图 2 所示的操作过程， 生成基于栅格单元的供水条件等级数据 R1，同理，可以生成供肥条件等级数据 R2，供氧条件等级数据 R3 和土壤侵蚀等级数据 R4.计算各因素的权重和贡献函数值。由于每个影响

4、因素或土地质量 Q 对评价对象的贡献大小和适宜程度不同， 因此不同因素有不同的权重， 不同级别的因素对评价对象的贡献函数值也不同。Qi 对应的权重 W（W1=0.67,W2=0.17,W3=0.08,W4=0.08）各个等级的分值 P， P1i=100，P2i =67， P3i=33， P4i=0.表 1 供水影响因子及属性分级表 2 因素，等级评价指标表供水级别距水源距离 /m土层厚度 /cmQ1Q2Q3Q41 100 50167178.08.02100-20050-20244.811.45.45.43200-50020-10322.25.62.62.64 500 1040000通过将不同土

5、地质量数据 R 的等级，切换为表 2 中的指标值，通过下式计算出栅格单元的评价分值。1mR(T )Wi Pji , j1,2,3,n100 i 1根据使G( Pji )1 |R(T)Pji /100 |的值最大时 P 所对应的 J，即为所求的某个 T 的适宜级别 Si四、具体操作步骤1、打开 2010 年安吉土地利用类型图，利用Arcmap对其进行操作，根据距离水源地进行分级。在工具包中选择“buffer ”工具，分别做100,200,500 米的缓冲区。分别见下图 1-1,1-2,1-3：图 1-1 ：100 米缓冲区图 1-2 ：200 米缓冲区图 1-3 ： 500 米缓冲区2、选取水源

6、（河流，水库，沟渠） ，使用 Erase 工具分别得出距离水源（河流，水库，沟渠）小于 100，100-200，200-500 和大于 500 米且不包含水源本身的图像。之后与旱地利用“ Intersect ”工具，得出距离水源小于 100，100-200 ，200-500 和大于 500 米的旱地图象。见下图 2-1,2-2,2-3,2-4 ：图 2-1 ： 小于 100 米旱地图 2-2 ：100-200 米旱地图 2-3 ： 200-500 米旱地图 2-4 ：大于 500 米旱地3、将 4 幅旱地的图层利用 Union 工具合并，并利用 Editor 进行字段编辑，供水等级分成 1,2

7、,3,4 级，作出供水分级图见图 3-1,3-2.图 3-1 ：合成的旱地图 3-2 ：供水分级图4、根据安吉县坡度等级表，打开安吉地图，通过和 DEM数据叠合，得到安吉 DEM图像，利用空间分析模块中的“表面分析” ，选择坡度 “slope ”，分辨率选择 30 米，进行分级，见下表 4.5 、查阅资料，把安吉土壤类型根据土壤肥力分成以下四个等级（见表 5），在安吉土壤图中找出同一等级的土壤并标号，然后按照不同等级设置颜色表 4：坡度分级表表 5土壤肥力等级表坡度等级坡度土壤肥力等级土壤类型10-151黄壤土215-302初骨土，红壤330-453石灰岩土，水稻土4>454紫色土，潮土

8、6、查阅资料，根据土壤孔隙度的等级，将土壤类型分级，见表6：表 6 土壤孔隙度等级表土壤孔隙度等级土壤类型1石灰岩土，初骨土2紫色土3黄壤土，红壤4水稻土，潮土7、在空间分析模块中，选择重分类“Reclassify”进行对象操作，然后选择栅格计算器“Raster Calculator”分别输入输入各因素的权重和贡献函数值（权重表见表7，输入过程见下图 7-1 ），得到四大要素的评价分值（各个等级的分值P，P1i=100，P2i =67 ，P3i =33 ，P4i =0 ）, 评价分值结果图见下 7-2,7-3,7-4,7-5.将不同土地质量数据 R 的等级，切换为表中的指标值， 通过下式计算出栅格单元的评价分值。1mR(T )WiPji , j1,2,3, ,n100 i 1根据使G ( Pji )1 |R(T)Pji/100 |的值最大时 P 所对应的 J，即为所求的某个T 的适宜级别 Si表 7 影响因素等级评价指标表Q1Q2Q3Q4167178.08.0244.811.45.45.4322.25.62.62.640000图 7-1： 输入公式图 7-2：水源评价分值图图 7-3：土壤肥力评价分值图图 7-4：土壤孔隙度评价分值图图 7-5：土地坡度评价分值图8、将四个评价分值图层叠加，得到玉米适宜性评价图8图 8：土地评价适宜性图9、将评价图导出，生成最终结果图（如下）