MSPA提取生态源地过程

一、软件的安装

这个软件的安装比较简单，首先点击GTB应用程序，就会弹出安装窗口，具体操作如下图：

弹出以下窗口即可使用：

二、MSPA提取生态源地过程

（1）前景要素的确定（在ArcGIS中进行操作）

以前期生境质量最优的前两者为前景要素，即林地和草地。使用重分类工具将林地和草地作为前景要素，赋值为2，而其他地类则赋值为1。

输入映射必须是byte（8位）类型，并且必须包含前台和后台两个数据类。此外，它可能还缺少一个数据类。将对前景数据类执行mspa分段，在此过程中将忽略缺少的类。前景、背景和缺失的特定定义取决于您的情况。例如，要在森林/非森林地图上对森林模式进行分类，前景是森林，背景是非森林。要在湿地地图上对湿地模式进行分类，前景是湿地，背景是非湿地。一般来说，前景对应于需要分类的特征，背景是前景的补充，另外可能有既不是前景也不是背景的数据，属于类中的数据丢失。请使用您首选的地理信息系统或图像处理软件对输入地图中的像素（单元格）重新编码，如下所示：

0字节=丢失（可选）

1字节=背景（必需）

2字节=前景（必需）

所以如下图所示，将林地（3）和草地（4）赋值为2，其他赋值为1：

分类结果如下图：

输入数据必须是目标或研究区域的光栅（栅格）地图。不支持矢量（多边形）地图；请先将其转换为光栅格式。将数据保存为.tif格式，这里需要注意的是要将nodata与前面保持一致，改为0：

（2）MSPA（在Guidostoolbox里面进行操作）

点击菜单栏中的file，将步骤（1）中获取的栅格数据导入，打开的时候注意该文件保存路径中不能包含中文，否则将会提醒不是geotiff格式的文件而不能打开：

添加结果如下图：

参数设置如下图：

mspa参数1：前景连接（选项：8、4）默认值为8。

对于3×3像素的集合，中心像素（下面用红色包围）通过以下任一方式连接到其相邻像素：

a）一个像素边界和一个共同的像素角点（8连接性）或，

b）仅限公共像素边界（4连接性）。

FGConn参数选择的区别
	不变	变化
8	核心区不变	桥接区变少，支线、孤岛变多
4	核心区不变	桥接区变多，支线、孤岛变少

mspa参数2：边缘宽度（选项1、2、3……）默认值为1。

mspa中使用的边沿距离对应于欧几里德圆盘的半径。想象一下在这个磁盘的中心点插入一个pin，然后沿着前景对象的周长线驱动这个pin。在磁盘半径范围内的前景像素是边界像素（边缘+穿孔），与管脚的距离大于磁盘半径的前景像素是核心像素。例如，如果输入数据的空间分辨率为25米，并且希望获得100米宽的mspa边界（4像素厚），则edgewidth=4。在guidosttoolbox中，可以使用下拉菜单为mspa参数2 edgewidth选择预定义值或插入自定义值。增加非核心类的宽度有两个效果：

a）剩余的核心区域将减少甚至消失，

b）相对较小的图像成分可能改变其空间模式类别。

	EdgeWidth参数选择的区别
1	数值越大，核心区、边缘区越少，孤岛和桥接区则更多
2
3
……

这里如果不好理解的话，可以打开Image Info查看像素，如果是30*30的话就是默认1。

mspa参数3:转换（有点文章也称为过渡）（选项：0，1）默认值为1。

过渡像素是指核心区域与环或桥相交的边缘或穿孔的像素。如果“过渡”设置为0（不要显示过渡像素off），则穿孔和边缘将显示闭合的核心边界。请注意，对于此设置，长度为2的环或桥将不可见，因为它将隐藏在边/穿孔下面。

默认设置是显示（transition=1）转换像素，以演示所有检测到的连接。对于较大的边线参数，连接器以及过渡像素所覆盖的区域都会显著增加。虽然结果在数学上是正确的，但对于没有经验的用户来说，它们可能看起来很混乱。上图显示了切换开/关对前景连接、EdgeWidth和Intext:8110/8100设置的影响。请注意，对于transition=0，图像右上角的循环（黄色像素）隐藏在边缘像素（黑色）下。更改“过渡”的值将仅使用其他颜色表。mspa分段的实际像素值独立于选择的转换设置。

为了更好的理解这个参数可以参考软件使用手册的图进行理解：

	Transition参数选择的区别
	变化
1显示	选择1的时候核心区、边缘区更少，桥接区变少，孤岛变多
0不显示

mspa参数4:Intext（选项：0，1）默认值为1.

参数Intext允许将内部特征与外部特征分离，其中内部特征被定义为由穿孔包围。默认设置是启用这个区别，这将在七个基本类中添加第二层类。所有类，除了穿孔（默认情况下总是内部的（105b））之外，都可以显示为内部的或外部的。

如果是做生态源地的提取的时候直接取默认值1即可。

	Intext参数选择的区别
	不变	变化
1	所有区的面积均不变	开口时，同一个景观类型显示内外，如上左图所示，117和17都是同一景观类型。
0	不显示内外，上右图17是同一类型。

执行MSPA分析，点击菜单栏中的Image Analysis中的Pattern中的Morphological中的MSPA，若是图层大小大于100MB的话就选择MSPA Tiling：

运行结果：

将结果导出载入ArcGIS，具体操作如下图：

结果如下图：

建立唯一值属性表格如下图：

结果如下图，可以看到之前的地类已经被分成了不同的编码，打开GTBX使用手册进行对照发现核心区是117和17：

找到117和17所在的区域进行选中，这就是我们需要的核心区：

对选中的核心区进行栅格转面，输入栅格图层，因为这里已经选中了部分栅格，所以只会转换并输出选中部分；为了使结果更加精准，这里取消勾选“简化面”选项，操作如下图：

栅格转面完成，这就是我们需要提取的核心区，查阅文献就需要提取前几位的斑块，就是相应的生态源地，可以在这后续进行景观的可能连通性等后续分析了：

…(img-VXbaMzkk-1648731281546)]

[外链图片转存中…(img-PGYZo5tg-1648731281546)]

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