FRAGSTATS使用说明课件.pptx

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1、FRAGSTATSFRAGSTATS使用使用说说明明fragmentation statistics以以fragstats4.1为为例例目录一软件简介二操作步骤三指标列表（v4.1）What is FRAGSTATS?FRAGSTATS是一个计算机软件程序，用于计算 分类地图模式（categorical map patterns）的多 种景观格局指数。是一个用于量化景观结构的空间格局分析程序。3.4之后的版本支持ArcGIS10.0http:/www.umass.edu/landeco/research/fragstat s/downloads/fragstats_downloads.html

2、一、软件简介特征：图形用户界面（Graphical user interface）命令行实现（Command line execution）基于斑块指标（Patch-based metrics）结构功能指标（Structural and functional metrics）批处理（Batch processing）Nodata,background&border取样策略（Sampling strategies）（v4.2）Cell-based metrics（v4.3）Surface metrics（v4.4）数据格式：It accepts raster images in a variet

3、y of formats,including：后6种数据格式支持通过GDAL库 读取景景观观格局指数的主要格局指数的主要类类型型 斑斑块块面面积积/密度密度/边边界界长长度指度指标标(area/density/perimeter)形状指形状指标标(shape metrics)核心区指核心区指标标(core area metrics)隔离指隔离指标标(isolation metrics)连连接度指接度指标标(connectivity metrics)聚集度指聚集度指标标(contagion metrics)三个三个层层次的景次的景观观指指标标 与与fragstats中的指中的指标标层层次次单个斑

4、块的指标(individual patch indices/metrics)斑块类型的指标 (patch class indices/metrics)整体景观的指标 (landscape indices/metrics)Cell-level metricsPatch-level metricsClass-level metricsLandscape-level metrics帮助文档：景观基础知识软件介绍操作步骤分析指标说明准备步骤：生成分类栅格数据二、操作步骤1、打开界面2、新建模型输入数据分析参数设置指指标选标选取和取和结结果果 显显示窗口示窗口日志窗口日志窗口3、选择输入数据Row/co

5、lumn count：行/列值计数，一般自动生成 Background value：背景值，可为空值（-1）Cell size：输 入 像 元 长 度（米）Band：选取分析波段，用于多波段数据源4、指定common table（可选）5、设置分析参数必必须须勾勾选选相关相关选项选项，最后运行最后运行时时才会才会进进 行运算行运算通用指标勾选示例：6、选择运算指标7、运行开始运行后弹出提示框，显示简要信息，同时日志显示模型检查情况。选择运行，开始计算。完成后日志窗口显示简要处理过程。8、浏览并保存结果在分析参数中选择局部结构梯度，则生成一系列的图片。在分析参数中选择多级结构，则生成patch、

6、class和landscape三个级 别的列表。每一行为一条记录，每一列为一个指标。选择“save run as”则将表格保存为fragstats的专有格式。*.patch：保存patch表格信息*.class：保存class表格信息*.land：保存landscape表格信息*.adj：保存数据源信息9、在excel中打开表格在excel中选打开文件，文件类型选“所有文件”。打开后进入导入数据向导窗口。NumberNumber中文名称中文名称MetricMetric (acronym)(acronym)Patch MetricsP1斑块面积Patch Area(AREA)P2斑块周长Patc

7、h Perimeter(PERIM)P3回转半径Radius of Gyration(GYRATE)Class MetricsC1斑块类型面积Total(Class)Area(CA)C2斑块所占景观面积比例Percentage of Landscape(PLAND)C3最大斑块占景观面积比例Largest Patch Index(LPI)C4总边缘长度Total Edge(TE)C5边缘密度Edge Density(ED)C6-C11斑块面积分布Patch Area Distribution(AREA_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C12-C17回转半径分布Radius of

8、Gyration Distribution(GYRATE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)Landscape MetricsL1景观面积Total Area(TA)L2最大斑块占景观面积比例Largest Patch Index(LPI)L3总边缘长度Total Edge(TE)L4边缘密度Edge Density(ED)L5-L10斑块面积分布Patch Area Distribution(AREA_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L11-L16回转半径分布Radius of Gyration Distribution(GYRATE_MN,_AM,_MD,_RA,

9、_SD,_CV)三、指标列表1、面积边缘指标（Area and Edge metrics）：2、形状指标（Shape metrics）：NumberNumber中文名称中文名称MetricMetric (acronym)(acronym)Patch MetricsP1周长-面积比Perimeter-Area Ratio(PARA)P2形状指数Shape Index(SHAPE)P3分形维数Fractal Dimension Index(FRAC)P4近圆形形状指数Related Circumscribing Circle(CIRCLE)P5邻近指数Contiguity Index(CONTIG

10、)Class MetricsC1周长面积分维Perimeter-Area Fractal Dimension(PAFRAC)C2-C7周长面积比分布Perimeter-Area Ratio Distribution(PARA_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C8-C13形状指数分布Shape Index Distribution(SHAPE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C14-C19分形维数分布Fractal Index Distribution(FRAC_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C20-C25线性指数分布Linearity Index D

11、istribution(LINEAR_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C26-C31限定框分布Related Circumscribing Square Distribution(SQUARE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C32-C37邻近指数分布Contiguity Index Distribution(CONTIG_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)Landscape MetricsL1周长面积分维Perimeter-Area Fractal Dimension(PAFRAC)L2-L7周长面积比分布Perimeter-Area Ratio Di

12、stribution(PARA_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L8-L13形状指数分布Shape Index Distribution(SHAPE_MN,_AM _MD,_RA,_SD,_CV)L14-L19分形维数分布Fractal Index Distribution(FRAC_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L20-L25线性指数分布Linearity Index Distribution(LINEAR_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L26-L31限定框分布Related Circumscribing Square Distribution(

13、SQUARE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L32-L37邻近指数分布Contiguity Index Distribution(CONTIG_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)3、核心区指标（Core area metrics）：CodeCode中文名称中文名称MetricMetric (acronym)(acronym)Patch MetricsP1核心斑块面积Core Area(CORE)P2核心斑块数量Number of Core Areas(NCA)P3核心斑块面积比指标Core Area Index(CAI)Class MetricsC1核心斑块总面积T

14、otal Core Area(TCA)C2核心斑块占景观面积比Core Area Percentage of Landscape(CPLAND)C3离散核心斑块数量Number of Disjunct Core Areas(NDCA)C4离散核心斑块密度Disjunct Core Area Density(DCAD)C5-C10核心斑块分布Core Area Distribution(CORE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C11-C16离散核心斑块分布Disjunct Core Area Distribution(DCORE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C1

15、7-C22核心斑块面积比分布Core Area Index Distribution(CAI_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)Landscape MetricsL1核心斑块总面积Total Core Area(TCA)L2离散核心斑块数量Number of Disjunct Core Areas(NDCA)L3离散核心斑块密度Disjunct Core Area Density(DCAD)L4-L9核心斑块分布Core Area Distribution(CORE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L10-L15离散核心斑块分布Disjunct Core Area D

16、istribution(DCORE_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L16-L21核心斑块面积比分布Core Area Index Distribution(CAI_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)4、对比指标（Contrast metrics）：Code中文名称中文名称Metric(acronym)Patch MetricsP1边缘对比度Edge Contrast Index(ECON)Class MetricsC1对比度加权边缘密度Contrast-Weighted Edge Density(CWED)C2总边缘对比度Total Edge Contrast In

17、dex(TECI)C3-C8边缘对比度分布Edge Contrast Index Distribution(ECON_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)Landscape MetricsL1对比度加权边缘密度Contrast-Weighted Edge Density(CWED)L2总边缘对比度Total Edge Contrast Index(TECI)L3-L8边缘对比度分布Edge Contrast Index Distribution(ECON_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)5、聚散性指标（Aggregation metrics）：包括Dispersion/

18、Interspersion、Subdivision 和IsolationCode中文名称中文名称Metric(acronym)Patch MetricsP1欧式最邻近距离Euclidean Nearest Neighbor Distance(ENN)P2邻近指数Proximity Index(PROX)P3相似度指数Similarity Index(SIMI)Class MetricsC1散布与并列指数Interspersion&Juxtaposition Index(IJI)C2相似临近百分比Percentage of Like Adjacencies(PLADJ)C3聚集指数Aggrega

19、tion Index(AI)C4聚类指数Clumpiness Index(CLUMPY)C5景观形状指数Landscape Shape Index(LSI)C6归一化景观形状指数Normalized Landscape Shape Index(nLSI)C7整体性（斑块凝聚度）指数Patch Cohesion Index(COHESION)C8斑块数量Number of Patches(NP)C9斑块密度Patch Density(PD)C10景观分割指数Landscape Division Index(DIVISION)C11分离度指数Splitting Index(SPLIT)C12有效网

20、格（粒度）面积Effective Mesh Size(MESH)C13-18欧式最邻近距离分布Euclidean Nearest Neighbor Distance Distribution(ENN_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C19-24邻近指数分布Proximity Index Distribution(PROX_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C25-30相似度指数分布Similarity Index Distribution(SIMI_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)C31连接度Connectance(CONNECT)Code中文名称中文名

21、称Metric(acronym)Landscape MetricsL1蔓延度Contagion(CONTAG)L2散布与并列指数Interspersion&Juxtaposition Index(IJI)L3相似临近百分比Percentage of Like Adjacencies(PLADJ)L4聚集指数Aggregation Index(AI)L5景观形状指数Landscape Shape Index(LSI)L6整体性（斑块凝聚度）指数Patch Cohesion Index(COHESION)L7斑块数量Number of Patches(NP)L8斑块密度Patch Density(

22、PD)L9景观分割指数Landscape Division Index(DIVISION)L10分离度指数Splitting Index(SPLIT)L11有效网格（粒度）面积Effective Mesh Size(MESH)L12-17欧式最邻近距离分布Euclidean Nearest Neighbor Distance Distribution(ENN_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L18-23邻近指数分布Proximity Index Distribution(PROX_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L24-29相似度指数分布Similarity Ind

23、ex Distribution(SIMI_MN,_AM,_MD,_RA,_SD,_CV)L30连接度Connectance(CONNECT)6、多样性指标（Diversity metrics）：仅景观层次具有该指标Code中文名称中文名称Metric(acronym)Landscape MetricsL1斑块多度（景观丰度）Patch Richness(PR)L2斑块多度密度Patch Richness Density(PRD)L3相对斑块多度Relative Patch Richness(RPR)L4香浓多样性Shannons Diversity Index(SHDI)L5Simpson多样

24、性Simpsons Diversity Index(SIDI)L6修正Simpson多样性Modified Simpsons Diversity Index(MSIDI)L7香浓均匀度Shannons Evenness Index(SHEI)L8Simpson均匀度指数Simpsons Evenness Index(SIEI)L9修正Simpson均匀度指数Modified Simpsons Evenness Index(MSIEI)注：1、具体的指标计算方法见帮助2、“分布”的指标表示描述指标的数值分布，具体如下：MN：算术平均AM：加权平均MD：中值RA：极差SD：标准差CV：协方差附：1、关于在fragstats中使用ESRI ArcGrid数据，详见“Fragrstat选择 ArcGrid格式数据解决方案.doc”文档2、本文中示例数据为lugrid.tif，见“data”文件夹3、本报告仅为入门级别教程，如希望系统学习fragstats软件，可使用“tutorial”压缩包中教程和配套数据学习。本文示例数据来自tutorial2。4、关于对fragstats的其它问题，可通过帮助文档或登录官网查询。