【正文】 ， 可以作為圖象式的柵格數(shù)據(jù)直接加載到 GIS系統(tǒng) 。 衛(wèi)星遙感圖象數(shù)據(jù)在應(yīng)用前需要進(jìn)行幾何校正等 ， 加載到 GIS系統(tǒng)的遙感圖象數(shù)據(jù)一般應(yīng)是經(jīng)過(guò)圖象處理后的 “ . i m g 格式的圖象數(shù)據(jù) 。 確定空間范圍 ? 由于一幅衛(wèi)星圖象地域范圍很大為了操作及分析方便 ， 只需要顯示和分析所研究城市的范圍 ，ArcView系統(tǒng)允許對(duì)圖象定義顯示范圍 。 識(shí)別出城市市區(qū)周邊的范圍 ， 在坐標(biāo)框中讀出并記錄下該周邊范圍框架的 X、 Y坐標(biāo) 。 然后在圖層定義菜單中選擇專(zhuān)題 Properties項(xiàng) ， 單擊對(duì)話(huà)框中Definition圖標(biāo) ， 在坐標(biāo)框中改寫(xiě)坐標(biāo) 。 此時(shí)該專(zhuān)題顯示的圖象縮小為所選擇的區(qū)域框架范圍 。 在 GIS系統(tǒng)中進(jìn)行遙感圖象的密度分割 ? 單波段圖像像素的光學(xué)密度值范圍為 0~255。密度分割是對(duì)所選擇的單波段的衛(wèi)星圖象的光學(xué)密度分割成若干等級(jí)，并以不同顏色、色調(diào)表達(dá)形成偽彩色影像，根據(jù)地物光譜反射特性來(lái)識(shí)別地物。使用 ArcView系統(tǒng)，選擇 Singleband（單波段）處理操作，產(chǎn)生 TM TMTM TM TM TM7單波段專(zhuān)題，這些單波段專(zhuān)題也可以通過(guò)圖象編輯器，進(jìn)行彩色表達(dá)。 地理配準(zhǔn) ? 為了把衛(wèi)星圖像和其它有關(guān)矢量地圖，如‘ .dxf ’格式的城市街區(qū)圖，聯(lián)合一起進(jìn)行空間分析，為了進(jìn)行空間分析，需要進(jìn)行坐標(biāo)變換，把矢量的街區(qū)專(zhuān)題和圖象專(zhuān)題進(jìn)行相對(duì)空間匹配，在 ArcView平臺(tái)上既可以用圖象專(zhuān)題匹配‘ .dxf ’專(zhuān)題，也可以用‘ .dxf ’格式的專(zhuān)題匹配圖象專(zhuān)題。為此首先要選擇控制點(diǎn)，然后進(jìn)行坐標(biāo)量測(cè)，建立空間配準(zhǔn)的參數(shù)文件‘ .wld’文件。 遙感數(shù)據(jù)反演城市熱力場(chǎng)基礎(chǔ)信息。 1）將圖像亮度值 D轉(zhuǎn)換為輻射亮度 Lb(TM6)，其方程式為： 其中， Lmax為傳感器可探測(cè)的最大的輻射亮度， Lmin為最小輻射亮度。 對(duì)于 TM6， Lmax =， Lmin=， 2）通過(guò)輻射亮度 Lb推算亮度溫度 Tb： 其中： Tb 為地表溫度（ K）； k1與 k2為校正系數(shù)，對(duì)于 TM6為已知常數(shù)， k1=， k2=； 為平均輻射亮度（ ）； ε為地物的比輻射率； 3）通過(guò)大氣及地表發(fā)射率等校正，可求出地表真實(shí)溫度 與街區(qū)專(zhuān)題圖疊加進(jìn)行空間分析與查詢(xún) 城市熱力場(chǎng)專(zhuān)題圖及其與哈爾濱市街區(qū)專(zhuān)題圖配準(zhǔn)疊加分析得，過(guò)熱輻射地塊在空間分布上形成三種形式的復(fù)合體：熱團(tuán)、熱環(huán)、碎片體。 應(yīng)用 TM衛(wèi)星遙感圖象與 ArcView地理信息系統(tǒng)集成可以形成較好的空間信息處理和分析平臺(tái)。 TM圖象能夠提供多波段的地面信息，包括城市綠地和熱輻射信息；ArcView可以對(duì)遙感圖象處理與空間分析集一體，提取豐富的有關(guān)城市環(huán)境方面的信息，為環(huán)境保護(hù)及城市規(guī)劃拓寬了信息源。 二、馬鹿生境條件評(píng)價(jià)的 GIS方法 以東北林業(yè)大學(xué)涼水自然保護(hù)區(qū)為例 m為因子數(shù)， j=1,2,3…… m； rj為第 j個(gè)因子的類(lèi)目數(shù)； 為第 j個(gè)因子第 k個(gè)類(lèi)目的屬性值。 確定評(píng)價(jià)馬鹿生境條件的指標(biāo)和評(píng)價(jià)模型 （ 1）評(píng)價(jià)指標(biāo)的選定 利用對(duì)馬鹿生境條件的地面調(diào)查數(shù)據(jù)建立起數(shù)量化模型（ I），求出各調(diào)查因子各類(lèi)目的參數(shù)、各因子的偏相關(guān)系數(shù)的方差及范圍，在保持一定復(fù)相關(guān)水平上逐步剔除偏相關(guān)最小的因子。對(duì)偏相關(guān)系數(shù)進(jìn)行 t 檢驗(yàn)，判斷諸生態(tài)因子對(duì)生境選擇的重要性。 最后保留 5個(gè)評(píng)價(jià)因子：森林類(lèi)型、人為干擾及坡向?yàn)樵u(píng)價(jià)的主要因子，食物豐盛度和隱蔽條件為評(píng)價(jià)的輔助因子。 （ 2）評(píng)分評(píng)價(jià)模型 主要評(píng)價(jià)因子森林類(lèi)型、人為干擾、坡向均按 10分制打分，對(duì)輔助因子隱蔽度和食物豐盛度均按 5分制打分。 對(duì)于馬鹿每個(gè)生境評(píng)價(jià)因子下的類(lèi)目，其評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)確定如下： —— 森林類(lèi)型 這里選定森林類(lèi)型是作為評(píng)價(jià)馬鹿的采食和臥息環(huán)境的評(píng)價(jià)因子。就研究區(qū)域森林植被根據(jù)馬鹿的生活習(xí)性，皆伐跡地和大的林中空地是馬鹿最佳生境，楊樺雜木林是臥息的最佳生境；而云冷杉林對(duì)馬鹿的采食和臥息都不是好的生境條件。 森林類(lèi)型 采食得分 臥息得分 皆伐跡地 10 5 人工楊樹(shù)幼林 6 3 楊樺雜木林 5 10 楊樺闊葉混交林 4 2 闊葉紅松林 2 4 云冷杉混交林 1 1 馬鹿采食與臥息的森林類(lèi)型得分標(biāo)準(zhǔn) —— 坡向級(jí) 坡向是地形因子，雪的深度在一定程度上隨坡向而變化，它是影響馬鹿冬季選擇生境的重要因素。根據(jù)研究把坡向分為四個(gè)類(lèi)目：半陽(yáng)坡、陽(yáng)坡、陰坡、半陰坡，得分標(biāo)準(zhǔn) 坡向級(jí) 得分 半陽(yáng)坡 10 陽(yáng)坡 9 陰坡 2 半陰坡 1 —— 人為干擾 人為干擾是指居民點(diǎn)、公路等人為活動(dòng)頻繁的地方影響馬鹿對(duì)生境條件的選擇。根據(jù)調(diào)查和研究，馬鹿絕大多數(shù)時(shí)間是在遠(yuǎn)離人為活動(dòng) 1000m 外的生境空間活動(dòng)。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)確定如下：大于 900m的地方得 10分，小于 100m的地方得 1分，以 100m為基數(shù)每增加 100m,得分值增加 1分。 —— 食物豐盛度 食物豐盛度是根據(jù)適合馬鹿取食數(shù)量和食物的高度來(lái)評(píng)分。 可取食物種數(shù)比 得分 小于 1 ~ 2 ~ 3 ~ 4 ~1 5 樹(shù)木高度 (m) 得分 小于 1 ~ ~ 2 ~ ~ 3 ~ ~ 4 ~ 5 —— 隱蔽度 馬鹿冬季需要稠密的森林作為它的棲息生境，林木的蓋度越大對(duì)它越有利，常以森林的郁閉度作為生境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。 郁閉度 得分 小于 1 ~ 2 ~ 3 ~ 4 ~1 5 —— 馬鹿生境條件的綜合評(píng)價(jià) 對(duì)上述馬鹿生境評(píng)價(jià)因子逐項(xiàng)評(píng)分后，對(duì)于每個(gè)評(píng)價(jià)地點(diǎn)要給出一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，其方法是把各因子得分之和除以最高分作為生境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)得分值（ HSI），在本例中最高分為 45分。最后按生境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為優(yōu)、良、中、差四個(gè)等級(jí)。 生境 質(zhì)量 HSI值 ~ ~ ~ ~0 分類(lèi) 優(yōu) 良 中 差 2 馬鹿生境評(píng)價(jià)的地圖分析模型 對(duì)馬鹿生境評(píng)價(jià)構(gòu)建地圖分析模型是以林相圖作為主要數(shù)據(jù)源。林相圖通過(guò)數(shù)字化過(guò)程可以進(jìn)入地理信息系統(tǒng)，形成不同的矢量與柵格專(zhuān)題圖層。 ●馬鹿生境植被專(zhuān)題圖生成 在 GIS 平臺(tái)上對(duì)林相圖進(jìn)行空間數(shù)據(jù)處理，根據(jù)柵格林相專(zhuān)題圖上的森林區(qū)劃進(jìn)行再分類(lèi)產(chǎn)生森林類(lèi)型組專(zhuān)題圖層，再根據(jù)馬鹿的采食和臥息生境要求進(jìn)行再分類(lèi)，分別產(chǎn)生評(píng)價(jià)馬鹿采食和臥息的生境評(píng)價(jià)圖。最后把它們進(jìn)行疊加生成馬鹿生境植被專(zhuān)題圖。 ● 馬鹿生境坡向評(píng)價(jià)地圖分析模型 復(fù)原研究區(qū)域海拔高程專(zhuān)題圖，進(jìn)行數(shù)字化地形分析生成區(qū)域坡向圖，通過(guò)等級(jí)再分類(lèi)生成坡度級(jí)圖層，根據(jù)馬鹿對(duì)坡向生境的要求進(jìn)行評(píng)分，通過(guò)再賦值再分類(lèi)生成馬鹿生境坡向評(píng)分圖。 ● 馬鹿生境人為干擾評(píng)價(jià)地圖分析模型 復(fù)原道路和居民點(diǎn)專(zhuān)題圖，按人類(lèi)活動(dòng)對(duì)馬鹿生境干擾程度分類(lèi)值對(duì)兩個(gè)專(zhuān)題圖進(jìn)行蔓延分析，分別產(chǎn)生道路和居民點(diǎn)對(duì)馬鹿活動(dòng)干擾的空間分布圖。再按疊加和再分類(lèi)產(chǎn)生馬鹿受人為干擾的生境評(píng)分圖。 ● 馬鹿棲息隱蔽度評(píng)價(jià)地圖分析模型復(fù)原森林類(lèi)型圖 根據(jù)屬性表中的林分郁閉度對(duì)森林類(lèi)型圖進(jìn)行再分類(lèi)，使其生成森林郁閉度圖，再根據(jù)馬鹿棲息隱蔽生境條件評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)郁閉圖進(jìn)行再分類(lèi)生成馬鹿隱蔽度生境評(píng)價(jià)圖。 ● 馬鹿生境條件綜合評(píng)價(jià)地圖分析模型 利用各生境評(píng)價(jià)因子的評(píng)分圖進(jìn)行第二個(gè)層次的空間分析，首先把馬鹿食物豐盛度、采食臥息植被生境、生境坡向評(píng)價(jià)及隱蔽度生境評(píng)價(jià)評(píng)分圖進(jìn)行疊加，形成在無(wú)人類(lèi)干擾條件下的生境綜合評(píng)價(jià)得分圖。把人為絕對(duì)干擾的區(qū)域從馬鹿的生境空間過(guò)濾掉使用所謂掩膜疊加的處理操作，產(chǎn)生出馬鹿有效生境評(píng)價(jià)圖，最后通過(guò)再分類(lèi)操作，獲得馬鹿生境綜合評(píng)價(jià)專(zhuān)題圖，并可獲得相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。 某公司要進(jìn)行采伐設(shè)計(jì)，利用 GIS進(jìn)行最優(yōu)伐區(qū)的選擇，當(dāng)?shù)卣畬?duì)采伐有一些限制政策： 1）河流、湖泊兩岸 1公里范圍內(nèi)不得采伐； 2）墳?zāi)怪車(chē)?1公里范圍內(nèi)不得采伐； 3）坡度大于 5度的區(qū)域不得采伐； 4）采伐范圍在公路 5公里范圍之內(nèi)； 5）海拔大于 1000米的區(qū)域無(wú)法采伐； ?DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 由 TIN獲取任意點(diǎn) P的高程 – 已知 Q Q Q3三個(gè)頂點(diǎn)，高程線(xiàn)性?xún)?nèi)插 求 P的 Z x y z 1 x1 y1 z1 1 x2 y2 z2 1 x3 y3 z3 1 =0 平面方程 Z=Z1（ xx1) (y21z31y31z21)+(yy1)(z21x31z31x21)/(x21y31x31y21) DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 由 TIN進(jìn)行曲面擬合 – 由于在 TIN中可以獲取任意點(diǎn)高程 ,進(jìn)行密集插值可獲得擬合的地形曲面 . DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 剖面分析與繪制 剖面線(xiàn) DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 剖面分析與繪制 ?確定剖面線(xiàn)。既可以人工輸入，也可以利用鼠標(biāo)實(shí)時(shí)確定。 ?計(jì)算剖面線(xiàn)與所有網(wǎng)格的交點(diǎn)，并對(duì)交點(diǎn)進(jìn)行插值處理，得到各交點(diǎn)高程。 ?在新的剖面圖中，按順序繪制交點(diǎn)并連接。 ?如果需要，可進(jìn)行二次曲線(xiàn)插值，進(jìn)行光滑處理。 100 200 300 DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 土石方計(jì)算 ?在 DEM基礎(chǔ)上進(jìn)行土石方計(jì)算非常方便。 ?如果是規(guī)則網(wǎng)格模型，那么把三維空間實(shí)體轉(zhuǎn)變?yōu)殚L(zhǎng)方體集合就能方便進(jìn)行計(jì)算。 ?如果是 TIN模型，可通過(guò)插值達(dá)到規(guī)則網(wǎng)格模型的密集度。當(dāng)然會(huì)有一定的誤差。 DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 坡度、坡向分析 ?在流域提取、泥石流分析和植物生長(zhǎng)環(huán)境研究中都需要坡度與坡向分析。 ?用具有三維特征的 DEM模型進(jìn)行坡度和坡向分析是最佳方法。 DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 坡度、坡向分析（規(guī)則網(wǎng)格模型） DEM原數(shù)據(jù) 空間還原 DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 坡度、坡向分析（規(guī)則網(wǎng)格模型） – 坡度：規(guī)則網(wǎng)格模型中地表基本單元的坡度等于其法向量 N與 Z軸之夾角。 DEM模型在 GIS中的應(yīng)用 坡度、坡向分析（規(guī)則網(wǎng)格模型） – 坡向：若 X軸方向?yàn)槟戏?，那么本圖坡向?yàn)榉ㄏ蛄吭赬Y平面上的投影與與 X軸的夾角。具此可分析出陽(yáng)坡和陰坡。