[MODIS数据处理#2]常用的Arcmap内置工具（一）

上一篇文章中，我们使用MRT工具完成了对MODIS数据的预处理，并对栅格进行了预处理。
接下来的两期是对Arcmap中常用内置工具的介绍，使用的ArcGIS版本为10.2：
• 投影栅格
• 裁剪
• 重采样
• 设为空函数
• 乘
Arcmap中有许多种工具，其中部分工具的可用性取决于许可版本和扩展模块。Spatical Analyst（空间分析）模块中就有许多栅格处理工具，但默认是关闭的，可在自定义→扩展模块选项中开启。
查找与使用工具的方法通常有两种，一种是在搜索窗口输入要查找工具的名称，另一种是在ArcToolBox窗口浏览工具查找。但由于内置工具和工具箱众多，后者方法使用工具时需要了解所需工具位于哪一个工具箱，往往十分麻烦。为了方便学习，下文中介绍的工具均列出所处工具箱位置。

一、投影栅格
数据管理工具->投影和变换->栅格->投影栅格

前一期中我们使用MRT进行了重投影操作，你也可以只在MRT工具中进行提取数据集，导入Arcmap中再进行重投影，毕竟Arcmap的投影栅格提供更多的重投影参数预设。
当导入多种栅格数据时，系统可能会提示将导入的文件坐标系与当前图层坐标系不一致，忽略提示继续导入，就可能会造成左图中的像素畸变，这通常是由于栅格所处的图层坐标系和自身坐标系不一致导致的，为了消除这一畸变就需要重投影操作。
上图是栅格重投影前后的对比，可见左图的像素畸变消除，像素长宽比恢复1:1。

二、裁剪
数据管理工具->栅格->栅格处理->裁剪

在分析某一片区域数据的空间分布时，例如下图是分析某区域的NDVI（归一化植被指数）栅格数据，需要去除除目标区域（绿色矩形边界）以外的栅格。利用裁剪工具可以做到这一点。输入文件包括待裁剪的栅格文件（.tif）与裁剪边界文件（.shp）。使用裁剪工具的参数设置参考如下，通常勾选“使用输入要素裁剪几何”，具体说明见界面右侧文字。
栅格以绿色线框为边界，裁剪结果如下
注意：输出范围选项仅有.shp文件是不完整的，.shp文件目录下至少还应包括同名的.shx和.dbf文件，否则会报错。关于.shp文件的详细介绍请跳转文末的推荐阅读。

三、重采样
数据管理工具->栅格->栅格处理->重采样

以重采样某区域的高程数据为例，原栅格分辨率为90m，即每一像素代表90*90m大小的区域，目标是将分辨率降低为500m。重采样高程栅格至500m设置如下
重采样后的栅格一个像素代表的区域为500m×500m，图片明显变糊注意：要根据数据类型选择重采样技术，对于连续变化的高程数据建议使用BILINEAR或CUBIC，而离散数据，如土地覆盖类型则使用NEAREST。

四、设为空函数
Spatial Analyst->条件分析->设为空函数

下图是某区域内植被指数EVI的栅格图像，植被指数EVI用来反映地表植被生长情况，通常将<0的区域看作水体。若计算某区域内有植被覆盖区域（以EVI=0为界）的EVI平均值，可利用“设为空函数”工具将小于0的像素点的值设为空（no data）。设为空函数后，值小于0的像素点被去除（更准确的说法是变为NoData）。空白像素默认显示颜色为白色，可以在图层属性->符号系统中更改。

五、乘
Spatial Analyst->数学分析->乘

上一期中提到MODIS栅格大多需要乘以比例因子（scale factor）才能得到实际值。例如MOD13植被指数数据中的EVI，栅格中值的变换范围为-2000至10000，而比例因子为0.0001，即NDVI的变化范围为-0.2至1.0。
下面以绘制并统计区域内EVI栅格为例，EVI栅格已经去除了<0的像素点。乘工具参数设置如下：执行乘工具后，依次打开图层属性->已分类->分类，可见EVI栅格分类统计如下：

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