Fragstats 基于分类图像的空间格局分析程序，Fragstats软件是一个用来计算大量景观指数的计算机软件，Fragstats软件接受分类格局图像。美国林务局技术报告中曾经在1995年介绍过Fragstats这款软件，当时的版本是2.0，现在可供下载的版本是4.2.现在Fragstats软件已经成为景观生态学研究中重要的软件，受到广泛好评。什么是FRAGSTATS？ FRAGSTATS是一个计算机软件程序，旨在为分类地图模式计算各种各样的景观度量。原始软件（版本2）在1995年发布在公有领域，与美国农业部森林服务通用技术报告（McGarigal）和马克斯1995年）。此后，数以百计的专业人士享用了FRAGSTATS。由于其受欢迎程度，该计划在2002年（版本3）完全改进。最近，该程序已升级，以适应ArcGIS10（版本3.4）。最新版本（第4版）反映了FRAGSTATS软件的重大改革，重新设计的架构旨在支持添加单元格级别度量和表面图形度量。FRAGSTATS当前版本4（v4.2）的功能与版本3基本相同，但具有反映模型架构重新设计的新用户界面，支持其他图像格式以及各种分析子采样方法-landscapes。FRAGSTATS第4版是什么？ FRAGSTATS版本4是用Microsoft Visual C ++编写的独立程序，用于Windows操作环境。它接受各种格式的光栅图像，包括ASCII格网格，8位，16位和32位整数网格，ESRI网格（或栅格），GeoTIFF网格，VTP二进制地形格式网格，ESRI标题网格，ERDAS想象网格，PCRaster网格和SAGA GIS二进制格式网格。通过GDAL库支持后六种图像格式。版本4的一些主要功能包括： 图形用户界面 - FRAGSTATS分析通过图形用户界面进行参数化，允许用户根据自己的具体需求定制每个运行。 命令行执行 .--可以从命令行执行 FRAGSTATS，以允许从另一个程序中执行（作为外部执行） 基于修补程序的度量标准 .-- FRAGSTATS计算许多指标，描述单个修补程序，相同类型的修补程序类别或集合的结构以及分类拼贴马赛克的整个景观马赛克。 基于单元格的指标 - FRAGSTATS（计划包含在4.3版本中）将计算各种基于单元格的度量，描述单个单元本地邻域的空间结构，而不考虑补丁成员资格。 表面指标 - FRAGSTATS（计划包含在4.4版本中）将计算描述连续曲面（即横向梯度）的空间结构的各种曲面度量。 结构和功能指标 - FRAGSTATS计算大量仅依赖于景观的物理结构的结构度量，除了许多不同的功能度量，用户必须为每个应用程序独特地参数化以反映正在考虑的现象。功能度量包括核心区域的度量（影响深度效应的影响），边缘对比度（考虑到相邻补丁类型之间差异的大小）和隔离度（生态邻域大小和不同补丁类型之间的相似性） ）。 批处理 .-- FRAGSTATS允许使用多个输入格（包括不同格式）组成的批处理文件通过一次执行进行处理。 抽样策略 - FRAGSTATS提供了多种选择，用于对景观进行抽样，以分析亚景观，包括用户提供的瓦片（亚景观），统一瓦片或移动窗口的详尽抽样（其中指定尺寸的移动窗口和形状通过景观，并将类别和景观级别上的每个所选度量的值返回到焦点单元）以及涉及用户提供的焦点（网格或表格格式）或随机生成的焦点的部分采样，其中指定尺寸和形状的窗口（子横向）放置在每个点上。这些采样选项基本上有助于批量处理以前需要使用GIS在FRAGSTATS之外生成的多个景观或亚景观。 Nodata，背景和边界 .-- FRAGSTATS提供了nodata（未分类单元），背景（分类，但令人懊恼）和边界（指定景观边界以外的分类单元的缓冲区）的规范和处理的选项。Fragstats环境变量的设置 打开Fragstats软件后，看你的是“ARCGRID disabled”还是“ARCGRID enabled”，如果是后则，可以直接使用，如果是前者，需要设置环境变量。 步骤： 我的电脑->属性->高级->环境变量，在系统变量那里，新建，变量名为path，变量值为X:ESRIAV_GIS30ARCVIEWBIN32，X为ArcGIS安装所在的盘符。 或者是C:Program FilesArcGISBin，C为ArcGIS安装所在的盘符，一般默认安装在C盘上。这样你的Fragstats软件就能用了。 数据准备 因为Fragstats这个软件支持的是grid格式的数据，所以需要将手上的coverage、shape文件转换为grid格式的文件，用来运算。转换可以在Arcview里面进行，或者Arcmap都可以。 以Arcmap为例： A、调出 Arcmap->tools->Extensions->在Spatial Analyst上面打钩。 B、转换为grid：feature to raster 如果想要grid按照你所设定的形状进行计算，可以进行裁剪。且可以保证背景的完整性。 以Arcview为例： 如果用Arcview处理地图数据，可以在加载空间分析模块的基础上，Theme->Convert to Grid来生成。加载空间分析模块的方法：File->Extensions，选择Spatial Analyst，ok。 属性文件的制定 新建txt文件，格式如下： ClassID , ClassName , Status , isBackground 1 , shrubs , true , false 2 , conifers , true , false 3 , deciduous , true , false 4 , other , false , true 注意：每个之间用空格键和逗号隔开。1－3是你所分的地类所代表的属性，有多少个地类就列多少行。4是文件最后所必需的一列。最后保存为*.fdc格式。 参数设定 找到图标 或者是fragstatsset run parameters打开Run parameters对话框。 Grid name：选择grid文件。 Output File: 随便命个名字，存在你能找到的地方。 Is properties file 找到步骤五所保存好的*.fdc文件。 Output Statistics:选择你要计算的指数，有斑块级别的、地类级别的、景观级别的，自己可以任意选择。 同意可以选择斑块的邻距。那要看自己怎么订了。4个cell或者8个cell。 注意：如果参数设置完成后，你的地类学要修改，或者有运行有什么问题，可以打开：tools/class properties进行修改。 指数的选择 Fragstats/select patch(class、land)metrics 指数一共有三个级别，path、class、land三个级别。不同级别对应不同的指数，对应着不同的生态学意义。所以选择指数的时候，一定要清楚所选择的指数对应的级别。 运行计算 选择好指数后，点击Fragstats/execute执行，或者是图标。 结果保存在步骤6种的Output File是所存的地方。找到后，用记事本打开。便是你要的结果了。FRAGSTATS发行说明 FRAGSTATS被开发为研究工具。虽然我们对Fragstats软件进行了相当大的测试，但用户可能会发现在我们没有测试的特定条件下出现的错误（请立即将所有错误报告给Kevin McGarigal博士，mcgarigalk@eco.umass.edu）。补丁修正错误将以相同的版本号（例如4.2）发布，但将被分配一个唯一且顺序的“构建”号码。如果您不确定您有什么内部版本号，则在打开FRAGSTATS可执行文件后，可从帮助菜单中的“关于FRAGSTATS”描述中列出。最新版本将从下面的下载链接中获得。主要与添加新功能（例如，新指标）相关的软件的重大更改将作为新版本号发布，并且与每个版本相关的所有更改都将记录在发行说明中。因此，重要的是在下载新版本之前检查发行说明。类似地，教程的所有主要更新更新日志中记录。 请注意，目前的开发版本为4.2。我们不再支持早期版本。FRAGSTATS4.2版本 还请注意，所有FRAGSTATS文档都可以从文档网页和FRAGSTATS软件中的在线帮助功能中查看为pdf文件，您可以在联系开发人员之前查看本文档。放弃 FRAGSTATS软件是属于公共领域，收件人不得声明任何所有权，也不得向任何人表示，除了俄勒冈州立大学制作的程序（版本2），马萨诸塞大学制作的程序（版本3）或LandEco咨询公司（McGarigal博士，唯一的提名者）和马萨诸塞大学生产的计划（vesion 4）。FRAGSTATS按“原样”提供，不提供任何形式的保证，包括但不限于对特定用途的适销性和适用性的默示保证。用户对特定应用程序的准确性和适用性承担全部责任。在任何情况下，作者或大学都不会对任何损害负责，包括利润损失，储蓄损失， 作为FRAGSTATS的作者，我们意识到可能滥用此程序。像大多数工具一样，FRAGSTATS只是与用户一样“好”。FRAGSTATS收集了大量关于输入景观的数据，并且可以非常容易和快速地进行。这些数字很容易在不知情的用户手中变成“黄金”。不幸的是，“垃圾垃圾输出”公理在这里适用。我们在文件中已经尽了最大的努力，强调了对所考虑的现象有一定规模和有意义的方式界定景观的重要性。此外，我们强调在使用前了解每个度量的确切含义的重要性。任何景观格局分析中的这些和其他重要考虑在本网站上的“背景材料”中讨论。我们强烈要求您在运行FRAGSTATS之前阅读整个文档。 我们希望提醒用户，我们不在商业软件营销业务。我们是科学家，他们认识到需要像FRAGSTATS这样的工具来协助我们研究景观生态问题。因此，我们不希望花费大量的时间咨询有关使用FRAGSTATS的小事。但是，我们承认有义务提供一定程度的信息支持。当然，我们欢迎并鼓励你对这个方案的批评和建议。我们将欢迎有关如何运行FRAGSTATS或仅在阅读整个文档后解释输出的问题。这是公平的，将消除许多琐碎的问题。Fiinally，我们总是有兴趣了解其他人如何在生态调查和管理应用中应用FRAGSTATS。因此，我们建议您在使用FRAGSTATS后与我们联系并描述您的应用。 我们希望FRAGSTATS在您的工作中有很大的帮助，我们期待着您的申请。Fragstats更新日志 Fragstats4.2（build 4.2.1.603） 2015年1月23日 修补版本4.2（build 4.2.1.603）修复以下问题： 1.修复帮助文件中阻止图形/图像显示的错误。 2.修复均匀瓦片采样选项中的错误，导致外部单元格的值等于零，图块的单元格数略有变化。 Fragstats4.2（build 4.2.1.601） 2014年10月1日 修补版本4.2（build 4.2.1.601）修复以下问题： 1.修复在特殊情况下导致PERIM_LSD值错误的错误，当补丁周长非常大时。 Fragstats4.2（build 4.2.598） 2014年2月27日 修补版本4.2（构建4.2.598）修复两个问题： 1.修正防止使用GeoTIFF数据格式输出各种网格（例如，补丁ID文件，统一图块等）的错误。 2.向输入层添加“删除”按钮 - 用户界面的“公用表”选项卡，允许用户删除任何常见表的条目。 Fragstats4.2（build 4.2.597）2014年1月16日 修补版本4.2（构建4.2.597）以解决非方形单元问题。具体来说，对于包含标题（例如geotiff）的输入数据格式，FRAGSTAT现在接受高度和宽度之间差异小于0.1％的单元格。这意味着单元格需要大致为正方形，通常位于几个小数位。对于ESRI ArcGrids，FRAGSTATS不能接受任何除了完美的方形单元格（见常见问题解答为什么）。 Fragstats4.2（build 4.2.592）2013年12月10日 修改版本4.2（构建4.2.592），并进行以下更改： 1.修复帮助文件以包括图6和7，这在上一个版本中意外丢失。 2.修复阻止在保存的模型文件（.fca）中包含总边缘对齐索引（TECI）的错误（即，检查TECI的框不会导致保存在模型文件中）。 Fragstats4.2（构建4.2.591）2013年11月14日 修补版本4.2（构建4.2.591），具有以下更改： 1.对于太大而无法分析的网格，FRAGSTATS现在向活动日志报告一个描述性错误消息（而不是以前报告的模糊错误消息）。 2.对于具有先前无效的nodata值（即，超过32位整数的精度的绝对值）的地理标志，FRAGSTATS现在通过转换为有效值来接受该值。 教程（v2） 2013年11月4日 更新了一套教程，以反映4.2版本的发布。特别地，添加了一个教程（＃6）来说明使用新的抽样选项来分析子景观。 Fragstats4.2（build 4.2.589）2013年11月4日 首次发布版本4.2（版本4.2.589），其中包含几个选项，用于对景观进行抽样以分析次景观。 修正了Interpersion和并置索引（IJI）中关于将补丁类型仅包含在横向边界中的错误; 修订版正确地计算了在IJI公式的分母（m）中专门在边界中发现的修补程序类型（即沿着景观边界的负数单元格）。 与上述相关，将边界更改为始终只能沿横向边界包含具有负类值的单个单元格，并与横向内的单元格（即，具有正单元格值）共享一面。 修复了在同一会话中重新加载大型网格时导致程序崩溃的错误。 Fragstats4.1（build 2）2012年9月14日 版本4.1（构建4.1.444）的第二个版本修复了导致程序崩溃的几个问题：1）具有额外空行的类描述符文件不再导致程序崩溃; 2）极大的核心区域补丁不再导致程序崩溃。 Fragstats4.1（构建1）2012年8月20日 第一版4.1版，通过GDAL库可以接收多种新的输入图像格式。 Fragstats4.0（build 4）2012年6月4日 版本4.0的第四个候选版本的小错误修复; 修复了在批处理运行中导致程序崩溃的错误，如果其中一个无效景观不包含任何已启用的类。 诊断实用程序 6/1/2012 改进诊断实用程序，以便为ArcGrid用户的ArcGIS空间分析许可证的每个阶段提供更多信息。 Fragstats4.0（build 4）2015年5月30日 版本4.0的第四个候选版本，改进了对活动日志的无效ArcGrids的报告，例如与给定系统可用内存的无效网格名称或网格相关联。 教程（v1） 2012年5月28日 有关更新系统环境“路径”变量的教程＃1中的更明确的指导，请更新本教程，并确保ArcGrids位于不完整路径中不包含空格的文件夹中，以及如果发生错误，该怎么办在教程＃2中尝试打开FRAGSTATS时。 Fragstats4.0（build 3）2012年5月2日 我们最新的尝试解决与不同安装的ESRI ArcGIS的冲突版本4.0的第三次候选版本。希望此版本适用于任何版本的ArcGIS 10或更早版本，以及是否使用ArcInfo Workstation。但是，ArcGrid用户必须具有包含Spatial Analyst的有效的ArcGIS许可证。 Fragstats4.0（build 2）2012年4月25日 第一个版本的第二个候选版本的版本4.0与一些修复问题报告，包括以下内容： 1）修复了导致运行列表中第一次运行的结果对话框中的错误，无论选择“删除所选运行”选项时选择了哪个运行，都将被删除。 2）当用户点击“继续”按钮（这是运行的实际开始），而不是用户首次点击“运行”按钮时，修改运行定时器开始。 3）根据补丁和横向级别对汇总指标的布局进行调整，以清楚搜索半径参数与邻近度和相似性指数的关联。 4）修复导入批处理文件的错误，阻止批处理文件被正确读取，导致终止执行。 5）修改文件夹导航协议，从最后一个未取消的位置开始。 6）修正移动窗口分析中导致景观缓冲区中不正确节点值的错误。 7）修改补丁ID和移动窗口输出格式文件命名约定为ASCII和二进制格式以符合扩展惯例（即分别将文件名添加到.asc和.raw）。 Fragstats4.0（build 1） 2012年4月8日 第一个候选版本4.0版。
