端木宛白的博客家园

风向玫瑰图（简称风玫瑰图）也叫风向频率玫瑰图，它是根据某一地区多年平均统计的各个风向的百分数值，并按一定比例绘制，一般多用8个或16个罗盘方位表示，由于形状酷似玫瑰花朵而得名。玫瑰图上所表示风的吹向，是指从外部吹向地区中心的方向，各方向上按统计数值画出的线段，表示此方向风频率的大小，线段越长表示该风向出现的次数越多。将各个方向上表示风频的线段按风速数值百分比绘制成不同颜色的分线段，即表示出各风向的平均风速，此类统计图称为风频风速玫瑰图。

景观格局指数：指景观格局与景观指数，景观格局通常是指景观的空间结构特征，具体是指由自然或人为形成的，一系列大小、形状各异，排列不同的景观镶嵌体在景观空间的排列，它即是景观异质性的具体表现，同时又是包括干扰在内的各种生态过程在不同尺度上作用的结果。空间斑块性是景观格局最普遍的形式，它表现在不同的尺度上。景观格局及其变化是自然的和人为的多种因素相互作用所产生的一定区域生态环境体系的综合反映，景观斑块的类型、形状、大小、数量和空间组合既是各种干扰因素相互作用的结果，又影响着该区域的生态过程和边缘效应。

对于建成区重心分析中，可以通过中心要素、平均中心等，其实就是说从点的分布密度是否均匀、一致等，点的方位包括点的分布和方向、点的数量、点的大小。但是其实这些都是基于某一个角度分析的，标准差椭圆是可以同时对点的方向和分布进行分析的经典分析方法。

在https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44725365/article/details/115362763这篇文章中，介绍了将建成区数据导出至Excel中之后，计算了斑块个数、最大斑块面积和最小斑块面积、斑块密度、斑块形状指数等，但是有粉丝提出周长面积分纬数以及香浓多样性指数、香浓均匀度指数怎么求解？周长面积分纬数：从上述的公式和各个单位来解读，整体公式很复杂，在利用Excel计算的时候可以分多个部分来进行计算求解，最后在合并计算，以下用某一年的做演示。由于我们此次..

景观格局指数无非就是利用斑块的周长和面积进行计算，按照相关的公式进行计算，最后取一个平均值。周长的求取必须是在UTM投影坐标系下面才是准确，不然是错误的（这部分可以参看之前的文章）面积就比较简单了，很多时候矢量数据本身就有面积这一字段。完成这两个之后就是一顿操作导出至Excel，说实话GIS里面本身也可以进行计算，但是我相信很多人还是不喜欢，本身GIS数学格式还是有较大差异，加上有些景观格局指数定义公式如此复杂。肯定在Excel中计算会简便快捷很多。上述大多数景观格局指数都是

在工作学习中，利用fragstats计算不单单是一年的数据的景观格局指数，如何进行批量处理？本文以两年数据为例。首先我们在fragstats中加载两幅影像，注意，fragstats要求加载的影像名称和存储目录不得有中文，必须为全英文目录。点击Export batch，输出批处理文件。用NOTEPAD++打开fbt文件，可以发现，fbt文件里面就是用逗号分隔的影像目录和其它一些参数信息。我们修改一下fbt文件的后缀名，将其改为csv文件，使用EXCEL打开。接下来把所有的要进行景观

利用EXCEL表格计算景观格局指数先放一放，后续会更新，现在给大家奉上Fragstats4.2专业软件如何计算，其实也是方便快捷。首先给大家送上软件：http://www.umass.edu/landeco/research/fragstats/downloads/fragstats_downloads.htmlFragstats4.2可以和ArcGIS10.0及以下版本进行数据互通，可以直接借助ArcGIS10的Spatial Analysis模块进行Grid数据的读取。需要10.0一下GIS版本可以

当我们将建成区数据提取出来之后，通过工具栏搜索“表转excel”工具。这个时候我们可以在excel表格里面对各个景观格局指数进行计算，获得相关的景观格局指数。首先从最简单的斑块个数说起，斑块个数顾名思义就是斑块的数量，这个直接从头到尾数一下统计一下多少个就可以。可以用count函数，直接输入这个函数即可得到相关的结果。最大斑块面积以及最小斑块面积，最大就用max函数，最小就用min函数。斑块密度这个指数比较好理解，就是斑块面积除以斑块数量。这个就很好计算，直接先统计好斑块面积，然

景观格局指数计算目前有两种方式：一种是使用fragstast软件，但是这个软件首先不太好找最新版，一般都是旧版本且破解不够彻底，不像某某游戏都可以破解，毕竟这东西用的人比较少数。第二种就是比较笨的方法，直接用公式计算，既可以在gis中直接计算，也可以在Excel中计算。如何计算？首先我们看到公式景观破碎度破碎度表征景观被分割的破碎程度，反映景观空间结构的复杂性，在一定程度上反映了人类对景观的干扰程度。它是由于自然或人为干扰所导致的景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌

不管我们按照传统方法中的参考比较和突变检测还是结合Landsat亦或者结合POI提取城市建成区，都会涉及到后续的分析，分析角度主要有扩张强度、速度、动态度、重心迁移轨迹、标准差椭圆、景观格局指数等。扩张强度反映行政范围内，某一研究时段的城市建成区面积变化情况与土地总面之间的比例关系，有利于更加准确分析建成区在不同时段内的扩张特征。（2） 扩张速度（3）扩张动态度扩张动态度反映城市建成区面积在一定时间内数量的绝对变化。

前文已经对扩张强度、扩张速率、扩张动态度做了详细介绍，接下来重点就是提取扩张范围，用于制做城市建成区扩张图，类似下图这种。其实说到底扩张范围就是要将一年和一年的增长区域提取出来，前文是直接从增长面积体现，而本文的目的是视觉上将增长范围单独拎出来，用于展示出图。纵观上述三幅图，本质上的就是先获取到两年之间的新增矢量，制作这种扩张图后续会转面详细介绍，可以看后续的文章。

当完成所有城市、年份的建成区提取之后，得到每年每个城市对应的建成区shp数据，可以进行很多分析，例如我们的重心迁移分析，得到每一年建成区重心坐标，进而得到每一年的重心迁移量、方位等，进而得到如下的重心迁移图。