修改栅格影像服务
社区评级系统 (CRS) 仅针对特定类型的开放空间提供折扣。 这些区域必须符合下列条件:
- 宗地位于 FEMA 指定的百年一遇的洪泛区中。
- 宗地为开放空间,这意味着其没有建筑物、大面积路面或其他不可渗透表面或者垃圾场。
- 宗地由私人业主或公共机构通过长期合同保存为开放空间。
除了这些基本条件之外,如果宗地能够保护自然河道和海岸线,还可以获得额外的配额。这些配额如下:
- 海岸侵蚀开放空间 (CEOS) 配额:向社区授予保护最易受海岸侵蚀影响区域的配额。
- 特殊洪涝相关危险开放空间 (SHOS) 配额:对位于受特殊洪涝相关危险影响区域内,并获得开放空间保护 (OSP) 配额的宗地提供额外配额。
- 自然海岸线保护 (NSP) 配额:为保护自然河道和海岸线的项目授予配额,这些区域对于保护洪泛区的自然功能至关重要。 这些计划可以是公共土地上遵守的当地政策和/或管理私人土地开发的法规。
更多信息请参考 FEMA 的社区评级系统协调员手册及其附录。
由于上述条件,最简单的方法是考虑公共土地(例如公园)和非营利土地(例如教堂或童子军营)。 在许多情况下,很难获得洪泛区分析所需的详细本地数据。 您需要从 ArcGIS Living Atlas of the World 添加数据,并准备用于宗地尺度分析。 这些信息可以识别出可能适合开放空间保护的区域。 但是,成功的 FEMA CRS 折扣申请可能需要额外资料和当地知识。 这可能包括额外的 Deed、CEOS、SHOS、关键栖息地和 NSP 信息,从而获得更多配额。
下载并打开工程
首先,您将下载并熟悉您所在社区(南卡罗来纳州乔治敦县)的数据。
- 下载 CRS_Georgetown_Co 工程包,并在您的计算机上找到下载的文件。
- 双击 CRS_Georgetown_Co 工程包,在 ArcGIS Pro 中打开它。 如果提示,请使用您的 ArcGIS 组织账户登录。
注:
如果您没有 ArcGIS Pro 的访问权限或者 ArcGIS 组织帐户,请参阅软件访问权限选项。
该工程包含两个图层:南卡罗来纳州乔治敦县的县边界和一个宗地图层。 接下来,您将添加显示洪水灾害的数据。
- 单击功能区上的视图选项卡。 在窗口组中,单击目录窗格。
随即显示目录窗格。
- 在目录窗格中,单击门户选项卡,然后选择 Living Atlas。
- 在搜索栏中,输入 Flood Hazard,然后按 Enter 键。
- 右键单击 USA Flood Hazard Areas 影像图层并选择添加至当前地图。
USA Flood Hazard Areas 图层随即在地图上绘制。 该县大部分低洼沿海地区以及许多通往海洋的河流和水道都有 1% 的年洪水灾害发生概率。
准备洪水数据
宗地必须位于洪泛区内才有资格获得 OSP 配额。 根据协调员手册,您感兴趣的洪泛区为“特殊洪水危险区 (SFHA)”。 SFHA 是指在任何给定年份,因洪水事件发生概率等于或超过 1% 而将被淹没的区域。 这些区域由代码指定,但洪水图层当前显示使用的是简化的分组。 为了显示这些洪泛区的分类,您将更改图层的处理模板。 处理模板(由渲染器定义)是显示图层中栅格信息的方式。 绘制显示区域代码的图层后,您将使用重分类工具仅选择符合 OSP 条件的洪泛区区域。
- 在内容窗格中,双击 USA Flood Hazard Areas 图层。 在图层属性窗口中,单击处理模板选项卡。
- 对于处理模板,单击制图渲染器,然后选择洪泛区类型渲染器 10 米分辨率。
描述部分随即更新,并显示有关新渲染器的信息。
- 在图层属性窗口中,单击确定。
地图更新以显示使用新渲染器的图层。 现在使用代码显示洪泛区。 根据协调员手册,您感兴趣的区域为“特殊洪水危险区 (SFHA)”。 SFHA 是指在任何给定年份,因洪水事件发生概率等于或超过 1% 而将被淹没的区域。 1% 的年洪水概率也称为基准洪水或百年洪水。 SFHA 标记为 A 区、AO 区、AH 区、A1-A30 区、AE 区、A99 区、AR 区、AR/AE 区、AR/AO 区、AR/A1-A30 区、AR/A 区、V 区、VE 区和 V1-V30 区。
中度洪水危险区(标记为 B 区或 X 区)也显示在洪水保险费率图 (FIRM) 上,并且是基准洪水限制和 0.2% 年概率(或 500 年)洪水之间的区域。
此图层包含整个美国的数据。 您需要将此图层裁剪到您感兴趣的区域。
- 在功能区上,单击分析选项卡。 在地理处理组中,单击工具。
将出现地理处理窗格。
- 在地理处理窗格中,搜索 clip raster,然后选择裁剪栅格(数据管理)工具。
- 对于输入栅格,选择 USA Flood Hazard Areas。
注:
首次选择此栅格输入时,会显示一条错误消息,警告栅格导出大小限制。 下一步设置输出范围后,此消息将消失。
- 对于输出范围,选择 Community_Boundary 面。
- 对于输出栅格数据集,输入 Georgetown_Flood_Hazard。 选中使用输入要素裁剪几何和保持裁剪范围复选框,然后单击运行。
新图层将添加到内容窗格中。
- 在内容窗格中,右键单击 USA Flood Hazard Areas 图层,然后选择移除。
现在,您已将洪水灾害数据裁剪到乔治敦县,您将使用重分类工具仅选择符合 OSP 条件的洪泛区指定。
- 在地理处理窗格中,单击“后退”按钮。 搜索并打开重分类(Spatial Analyst 工具)。
- 对于输入栅格,输入 Georgetown_Flood_Hazard。
该工具会自动使用属性 ClassName 填充重分类字段。 栅格中的值将添加到重分类表中。 要选择监管洪泛区内的区域,您需要将不适用的值更改为 NoData 值。
- 在重分类表中,单击 OPEN WATER 行,然后按 Delete 键。
该行将从表中移除。
- 删除 X 和 Not Mapped 行。
- 对于输出栅格,键入 Georgetown_Regulatory_Floodplain,然后选中将缺失值更改为 NoData 框。
- 单击运行。
Georgetown_Regulatory_Floodplain 图层将添加到内容窗格中。
- 取消选中 Georgetown_Flood_Hazard 图层以将其关闭。
新栅格仅显示指定为 A、AE、AO 和 VE 的区域。
修改栅格影像服务处理模板
现在您已经看到了可用的社区数据,并将洪泛区信息裁剪到您感兴趣的区域,您将把 Open Space Preservation Community Rating System 栅格图像服务和要素图层添加到您的地图中。 栅格图像服务显示了潜在合格宗地的不透水区域。 配套的要素图层包含 CRS 所需的其他属性,包括宗地所有者、面积和土地利用指定。 首先,您将使用图像服务通过过滤掉低于某个值的栅格像元来识别宗地。 本过程将移除不符合此计划的不可渗透表面。 然后,您将使用按掩膜提取工具创建一个新图层,该图层仅显示洪泛区内的像元。
- 在目录窗格中,单击门户选项卡,然后单击 ArcGIS Online 选项卡。
- 在搜索框中,输入 Open Space Preservation Community Rating System。 按 Enter 键。
前两个结果是 Esri Landscape_Team 账户拥有的 Open Space Preservation Community Rating System 图层。 这些是您要添加到地图的图层。 该数据由美国自然保育协会 (TNC) 提供。 您可以在其项目页面上了解其详细信息。
- 右键单击 Open Space Preservation Community Rating System 影像图层并选择添加到当前地图。以相同的方式将要素图层添加到地图。
- 在地图上,单击其中一个宗地。
信息弹出窗口显示有关宗地的信息。 您稍后将使用此图层,但现在,您将关闭它,使其他数据更容易查看。
- 关闭弹出窗口。 在内容窗格中,取消选中 Open Space Preservation Community Rating System 要素图层,将其关闭。
栅格图层显示在您的地图上。 此图层表示可能符合开放空间保护 (OSP) 资格的区域。 该图层源自 PADUS 和国家水文数据集 (NHD)。 它包含属性 max_imperv,其中包含有关每个栅格像元内不透水表面的信息。
接下来,您将使用栅格处理模板来过滤此影像服务,以仅显示所选不可渗透表面百分比阈值内的像元。 阻碍天然水渗滤与流动的区域不符合 OSP 得分。 对于 OSP 配额,停车场、道路和车道必须从影响调整中排除。 这些要素已在 Open Space Preservation Community Rating System 图层中移除。
- 在内容窗格中,双击 Open Space Preservation Community Rating System 图像图层。
您将根据每个格网像元的不可渗透表面的估算百分比来过滤国家比例数据。 研究结果显示,当不可渗透表面超过面积的 10% 时,水质和生态系统健康通常会降低。 通过将其作为阈值,您将过滤 Open Space Preservation Community Rating System 栅格服务,以仅选择不可渗透表面可能小于或等于 10% 的区域。
- 在图层属性窗口中,单击处理模板选项卡。
- 如有必要,对于处理模板,选择 OpenSpacePotential。
- 在输入部分中,对于参数,输入 max_imperv。 对于值,输入 10。 单击验证按钮以验证您的输入信息是否有效。
- 单击确定。
生成的栅格将仅显示不可渗透表面覆盖范围估计低于 10% 的像元。 要获得 OSP 得分,保护区还必须位于监管洪泛区中。 您需要将国家栅格裁剪到乔治敦县百年一遇的洪泛区。
- 在地理处理窗格中,搜索并打开按掩膜提取(Spatial Analyst 工具)。
- 对于输入栅格,选择 Open Space Preservation Community Rating System 图像图层。
注:
首次选择此栅格输入时,会显示一条错误消息,警告栅格导出大小限制。 在下一步中设置输入栅格或要素掩膜数据参数后,此消息将消失。
- 对于输入栅格或要素掩膜数据,选择 Georgetown_Regulatory_Floodplain。 将输出栅格命名为 PADUS_CRS_eligible。
- 对于提取区域,确保选择内部,然后单击运行。
该图层将添加到内容窗格中。 现在,数据已裁剪到 FEMA 要求的范围内。
- 在内容窗格中,取消选中除 Community_Boundary、PADUS_CRS_eligible 和底图之外的所有图层。
- 在快速访问工具栏上,单击保存按钮以保存工程。
您修改了栅格图层以满足您的社区需求。 为启动 CRS 分析,您过滤出了不可渗透表面,并将国家栅格裁剪到南卡罗来纳州乔治敦县。 接下来,您将对此数据执行宗地比例分析,以确定社区中每个宗地的合格开放空间的可能面积。
计算符合条件的开放空间面积
之前,您根据所需的不可渗透表面阈值过滤了国家栅格并将其裁剪到了您感兴趣的区域。 现在,按照 CRS 审核流程的要求,您需要确定社区内每个宗地符合开放空间条件的面积。 由于还需要将计算的面积重新连接到栅格数据以进行最终分析,您需要进行分区统计。 分区统计将计算指定边界图层的众数统计量,这与您在上一部分中为您的 PADUS_CRS_final.tif 图层提供的值属性相同。 一旦获得了这些信息,您就可以将这些表格加入到宗地和栅格数据集中。
计算众数统计量
您可通过分区统计地理处理工具计算定义区域内的各种统计数据,其中包括均值和中值。 众数统计数据汇总了每个宗地中所有 PADUS_CRS_final 栅格像元中最常见的值。 此字段稍后将用于连接宗地表。
- 如有必要,请打开 CRS_Georgetown_Co 工程。
注:
如果您未找到地理处理窗格,请单击功能区上的分析选项卡。 在地理处理组中,单击工具。
- 重新打开地理处理窗格。
- 如有必要,请在地理处理窗格中单击后退按钮,以便访问搜索栏。 搜索并打开以表格显示分区统计(Image Analyst 工具)或以表格显示分区统计(Spatial Analyst 工具)。
- 对于输入栅格或要素区域数据,选择 GeorgetownCo_Parcels。 对于区域字段,选择 PARCEL_ID。
- 对于输入值栅格,选择 PADUS_CRS_eligible。
接下来,您将指定使用此工具创建的两个输出中的第一个。 输出表是以表格形式汇总的以表格显示的分区统计数据的结果,您可以根据需要参考。 稍后,您还将指定输出连接图层参数,这是此工具的第二个输出。 这将省去您在编译所有数据后将输出表连接到此图层的步骤。
- 对于输出表,键入 Parcels_Zonal。 确保在计算中忽略 NoData 复选框处于选中状态。
- 对于统计类型,选择众数。
栅格的值对应于要素图层中宗地的 ObjectID,稍后可以用作连接字段。 选择众数统计信息将汇总每个宗地内 PADUS_CRS_final 栅格像元中最常见的值。
最后,您可以指定一个图层,将结果表连接到该图层。
- 在内容窗格中,单击 GeorgetownCo_Parcels 图层,然后将其拖到输出连接图层参数中。
- 单击运行。
结果表将添加到内容窗格的独立表下,并且 GeorgetownCo_Parcels 图层会在地图上重新绘制。 如果出现警告消息某些区域可能未被栅格化,请忽略。 此消息通知您,没有重叠 PADUS_CRS_eligible 数据的宗地未添加到输出表中。
- 在内容窗格中,右键单击 GeorgetownCo_Parcels,然后选择属性表。
该表显示与 GeorgetownCo_Parcels 图层关联的属性,现在包括每个唯一 PARCEL_ID 计算的统计数据。 由于并非每个宗地都与符合 CRS 条件的区域重叠,因此存在许多空值。
- 在该表中,右键单击众数字段,并选择降序排序。
现在,该表已排序,以便符合 CRS 条件的宗地位于顶部。 AREA 列将以平方米为单位汇总面积。 MAJORITY 将汇总每个宗地内 PADUS_CRS_final 栅格像元中最常见的值。 此值与 PADUS_CRS_eligible 属性表中的 Value 字段相同。 它也与 Open Space Preservation Community Rating System 要素图层中的 OBJECTID 字段相同。
估算开放空间面积
FEMA 建议保守估算每个宗地的 OSP 合格区域。 使用粗略数据时,您可以结合基础数据的准确性来完成此操作。 在本教程中,0.85 代表 2021 年国家土地覆被数据库 (NLCD) 不可渗透表面评估图层解释精度的测量水平。 NLCD 是在上一教程中过滤影像所依据的 max_imperv 变量的源。 将每个宗地的累积 OSP 面积乘以此值,则表明给定宗地中符合条件的开放空间面积至少为 X 英亩的可能性为 85%。 此外,对于 CRS 项目,每个宗地符合条件的 OSP 面积需要以英亩为单位进行上报,因此您需要将平方米转换为英亩。
- 在属性表的功能区中,单击添加。
字段表随即显示。 可以在此处更改新字段的属性。
- 在最后一行(新字段)的字段名称中,输入 ACRES。 对于数据类型,双击该单元格并选择双精度。
- 在功能区字段选项卡的管理编辑内容组中,单击保存。
- 关闭字段:Parcels_Zonal 表。
ACRES 字段随即添加到表中。 该字段目前由默认 null 值填充。 接下来,您需要计算该字段的值。
- 在 Parcels_Zonal 表中,右键单击 ACRES 字段标头并选择计算字段。
计算字段窗口随即显示。
- 在 GeorgetownCo_Parcels.ACRES = 框中,键入(或复制粘贴)(!Parcels_Zonal.AREA! * 0.85) * 0.000247105。
- 单击确定。
CRS 审核者最终将使用此 ACRES 字段来验证您社区每个宗地所声称的开放空间的符合条件面积。 如果只有一小部分宗地与洪泛区域重叠,则只有该重叠区域符合条件,而不是整个区域都符合条件。 为了使您的最终分析更容易,您需要移除最小的宗地。
连接数据集
现在您拥有所需的所有信息,但这些信息分散在两个位置:您的宗地数据集和 Open Space Preservation Community Rating System 要素图层。 您最终需要的是包含在宗地数据集属性表中的 OSP 面积值和 PADUS 信息。 为此,您将从 Open Space Preservation Community Rating System 要素图层将属性连接到 GeorgetownCo_Parcels 图层,从而集成此数据。
- 在内容窗格中,右键单击 GeorgetownCo_Parcels 图层,指向连接和关联,然后选择添加连接。
- 在添加连接窗口中,对于输入字段,选择 MAJORITY。
- 对于连接表,选择 Open Space Preservation Community Rating System\TNC CRS。 对于连接字段,选择 OBJECTID。
- 取消选中保留所有输入记录框,然后单击确定。
- 在 GeorgetownCo_Parcels 属性表中,确认已添加 Open Space Preservation Community Rating System\TNC CRS 字段(Category、Own_Type 等)。
对于 CRS 审核流程,您只需提交您声称符合 OSP 条件的宗地即可。 通过选择不保留所有输入记录,您可以过滤掉 Open Space Preservation Community Rating System 图层中没有属性的所有宗地。
最后,您将导出该图层,仅显示符合条件的宗地和您计划包含在应用程序中的信息。
- 在内容窗格中,右键单击 GeorgetownCo_Parcels,指向数据,然后选择导出要素。
- 对于输出要素类,键入 GeorgetownCo_Parcels_OSP。
在导出这些要素之前,您将过滤它们,仅显示具有超过一英亩符合条件的空间的宗地。 面积小于一英亩的宗地可能仅部分重叠 OSP 区域,或者可能太小而无法提供重要的配额。
- 展开过滤器组。 使用下拉菜单创建查询 ACRES is greater than 1。
接下来,您将清理要导出的字段。
- 展开字段组,然后选中使用字段别名作为名称。
- 对于字段映射,单击编辑。
将出现字段属性窗口。
- 在字段属性窗口的字段窗格中,指向 STATE_CODE 字段,然后单击移除。
- 请移除以下字段:
- STATE_CODE
- CNTY_CODE
- OBJECTID
- PARCEL_ID1
- Shape_Length
- Shape_Area
- Zone_Code
- Count
- AREA
- MAJORITY
- OBJECTID_1
- State_Nm
- Agg_Src
- GIS_Src
- Src_Date
- Src_PAID
- WDPA_Cd
- Access
- Access_Src
- GAPCdSrc
- GAPCdDt
- IUCNCtSrc
- IUCNCtDt
- Comments
- GIS_Acres
提示:
如果您不小心移除了您需要的字段,请单击重置,再次显示所有字段。
接下来,您将编辑要在表中保留的字段的字段别名。
- 在字段窗格中,单击 ACRES。
将显示所选字段的属性。
- 在别名框中,删除文本并键入 OSP Eligible Acres。
- 更改以下字段别名:
自 至 ADDR
Address
PARCEL_ID
Parcel ID
CATEGORY
OSP Type
GIS_Acres1
Total Parcel Acres
- 在字段属性窗口中,单击确定。在导出要素窗口中,单击确定。
工具完成运行后,新的 GeorgetownCo_OSP 图层随即添加到内容窗格。此图层包含满足开放空间保护配额条件的所有宗地。 该图层可用于创建地图并导出 OSP 应用程序所需的数据。
- 关闭属性表并保存工程。
您学习了如何将栅格信息聚合到宗地区域,并使用连接网络创建了包含 CRS 审核流程所需所有信息的综合宗地数据表。
就本教程而言,仅考虑了基本条件来确定宗地是否符合 CRS 条件。 在为您的社区整理数据时,建议继续评估宗地,确认其是否符合海岸侵蚀开放空间、特殊洪涝相关危险开放空间 (SHOS) 和自然海岸线保护 (NSP) 计划的要求。 更多信息请参考 FEMA 的社区评级系统协调员手册及其附录。
完成对这些附加计划的分析后,您需要导出地图以用于应用程序。 有关创建地图布局的信息,请参阅制图创建内容 - 排列地图布局教程。
您可以在教程库中找到更多教程。