土地退化

土地退化次级指标

  • 目标:了解如何使用 Trends.Earth来运行 SDG 15.3.1子指标(土地生产力、土地覆盖和土壤有机碳的变化) ,以及默认数据:Trends.Earth(轨迹、性能和状态)用于土地生产力,ESA CCI 用于土地覆盖,SoilGrids 用于土壤有机碳。 在本教程中,我们将以哥伦比亚为例,但您可以选择任何研究区域。

  • 预计完成时间:35分钟

  • 互联网接入:必填

  1. 单击 QGIS 中的 Trends.Earth 工具栏,然后单击 Trends.Earth 图标。

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  1. Trends.Earth 菜单将打开。 在**算法**窗口中,单击**SDG 15.3.1 - 土地退化**并选择**远程执行**按钮。

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  • 关注区域已在“设置”中创建。 如果您需要更改,请选择**更改区域**按钮。

备注

有关设置您关注领域的更多信息,请参阅本手册的 设置 部分。

  1. 在**SDG15.3.1指标(一步式)| 土地退化** 对话框,选择 Trends.Earth 土地生产力 数据。 同时选中**包括发展时期(用于与基线比较)**复选框,以设置报告期的发展时期。

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  1. 输入执行名称和注释。

  2. 选择**安排远程执行**按钮。

  3. 将暂时显示浅蓝色条,表示任务已成功提交。该分析将在Google服务器中运行,可能需要5到15分钟,具体取决于研究区域的大小(较大的区域往往需要更长的时间)。

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备注

有关自定义次级指标的信息,请参阅本手册的:ref:'tutu landu degration'一节

参阅本手册的 土地退化和 SDG 15.3.1 部分,以了解遵循`UNCCD 良好实践指南 (GPG) <https://www.unccd.int/sites/default/files/relevant-links/2021-03/Indicator_15.3.1_GPG_v2_29Mar_Advanced-version.pdf>`_开发的Trends.Earth生产力指标。

  1. Trends.Earth 面板中,选择 数据集 窗口。 如果在**高级设置**中勾选了**自动下载远程生成的数据集**,提交的任务将出现在菜单中。

备注

有关**高级设置**的更多信息,请参阅本手册的:ref:` tutu settings'部分

  • 如果菜单中未显示分析,请单击刷新按钮。

  1. 任务完成后,选择添加图层下拉按钮以**将此数据集中的默认图层添加到地图**

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  1. 默认数据:土壤有机碳退化、土地覆盖退化、土地生产力动态和按性别分类的人口,将添加到关注区域的地图中。

../../_images/add_layers.png

计算SDG 15.3.1指标和UNCCD的SO 2-3

  • 目标:学习整合土地覆盖、土地生产力和土壤有机碳次级指标,以计算**SDG 15.3.1 指标**和**UNCCD的SO 2-3指标**关于暴露于土地退化环境中的按性别分列的人口比例,以带有估算面积的栅格格式和表格形式输出。

  • 预计完成时间:20分钟

  • 互联网接入:不需要

备注

在运行此工具之前,您需要事先计算次级指标。如果还没有,请参考以下具体教程计算:土地退化自定义数据-土地覆盖自定义数据 - 生产力自定义数据——SOC

  1. 在QGIS中搜索Trends.Earth工具栏,然后单击Trends.Earth图标。

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  1. Trends.Earth**面板将打开。 在**算法 窗口中,单击**SDG 15.3.1- 土地退化** 并在**SDG 15.3.1的指标**下选择 本地执行

../../_images/so1_sdg1531_indicator.png
  1. 关注区域已在“设置”中创建。 如果您需要更改,请选择**更改区域**按钮。

    根据您在次级指标分析中的选择,从**基线数据集**和**发展数据集**下拉列表中选择数据集。

备注

有关设置您关注领域的更多信息,请参阅本手册的 设置 部分。

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-如果您将次级指标加载到QGIS地图中,该工具将识别出它们,并且它们将显示在各自相应的部分中。

备注

如果您为每个次级指标加载了多个图层(例如,使用默认数据和自定义数据计算的土地覆盖变化),请确保检查用于计算最终SDG 的图层是否是您想要的图层 .

  1. 单击**高级**将展开并显示高级选项,然后选择**人口(计算暴露于退化的人口所需)** 复选框以计算“UNCCD 的SO 2-3,暴露于土地退化环境中的按性别分列的人口比例<https://prais4-reporting-manual.readthedocs.io/en/latest/SO2.html#so-2-3-trends-in-population-exposure-to-land-degradation-disaggregated-by-sex>`_。 如果您想获得两个时期的摘要结果,请务必勾选**基线** 和**发展时期** 两项的 人口 框。 Trends.Earth 提供访问 世界人口 数据集的权限,UNCCD 默认使用该数据集计算SO2-3指标。

../../_images/so2_ld_pop_exposure.png
  1. 选择**本地执行**按钮。

  2. 分析完成后,会有一条**成功**消息通知您。

  3. 在**数据集**窗口中,单击**将数据集加载到QGIS地图区域**

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  1. SDG 15.3.1数据将被添加到关注区域的地图中。

../../_images/sdg_indicator.png

备注

解读本次分析的结果,请参阅:ref:` backgroundu landdegration`背景部分。

SDG 15.3.1土地退化总结

  • 目标:了解在计算最终SDG 15.3.1指标层时如何打开并解释Trends.Earth生成的汇总表。

  • 预计完成时间:25分钟

  • 互联网接入:不需要

备注

您需要提前使用**SDG 15.3.1指标**工具计算出的SDG 15.3.1。有关如何运行此分析的说明,请参阅:ref:'trainingu finalu ldindicator'一节。

  1. 当您计算SDG 15.3.1的指标时,会创建一个包含汇总表的Excel文件。在**数据集**窗口中,单击**打开数据集目录**

../../_images/sdg_open_dataset_directory.png
  • 与地理空间数据一起保存的汇总表的目录将打开。 如果计算了基线和发展时期两组的SDG 15.3.1,您会看到两个汇总表

../../_images/sdg_find_table.png
  1. 汇总表文件包含6个选项卡,您可以通过单击屏幕底部的不同名称进行浏览:SDG 15.3.1、生产力、土壤有机碳、土地覆盖、人口和UNCCD SO1-1。

  2. 在**SDG 15.3.1**选项卡中,您会找到根据您在QGIS中研究的指标地图得出的面积计算结果。

    对于您所进行分析的区域,您将看到总土地面积(不包括水域):得到了改善、保持稳定的土地,退化的区域,以及所选期间没有数据的区域的信息。SDG 15.3.1中没有数据表明分析中所使用的某些输入数据集中没有数据。

../../_images/table_sdg.png
  1. 在**生产力**选项卡的顶部,您将看到与前面解释的类似的汇总,但在此处,仅代表土地生产力次级指标的结果。

    在下方部分中,您会看到两个表格,每个表格都包含研究中所发现的各个土地覆盖转变的面积信息(以平方公里为单位),这些信息分别按 5 个最终土地生产力的等级进行了划分:增长,稳定 , 稳定但有压力, 早期衰退迹象, 衰退。

../../_images/table_productivity.png
  1. 在**土壤有机碳**选项卡的顶部,您会发现与前面解释的类似的汇总,但在此处,仅代表土壤有机碳次级指标的结果。

    在以下部分中,您会看到两个表格:

    • 第一个包含从基线(分析的最初年份)到目标(分析的最后一年)碳储量变化的信息。

    • 第二个根据土地覆盖过渡的类型(占初始存量的百分比)提供从基线到目标的土壤有机碳变化的信息。

../../_images/table_soc.png
  1. 在**土地覆盖**选项卡的顶部,您会发现与前面解释的类似的汇总,但在此处,仅代表土地覆盖变化次级指标的结果。

    在以下部分中,您会看到两个表格:

    • 第一个包含按覆盖类别(平方公里和%)划分的土地覆盖变化信息。

    • 第二个包含按土地覆盖过渡类型划分的土地面积信息(平方公里)。

../../_images/table_landcover.png
  1. 在**人口**选项卡中,您将找到受土地退化类别影响的人口汇总,其中报告了绝对值和百分比值。

../../_images/table_population.png
  1. UNCCD SO1-1 选项卡中,您看看到五个表格,其中包含与前面选项卡中提供的信息相似的内容,但在此处,其格式仅与 UNCCD 所要求的报告模板相匹配。 每个表格的顶部都显示了信息所对应的模板的页码和部分。

../../_images/table_unccd.png

备注

请参阅:ref:`indicator-productivity`了解更多关于土地生产力的信息。

自定义数据 - 生产力

  • 目标:了解如何加载在 Trends.Earth之外计算的自定义土地生产力数据。

  • 预计完成时间:20分钟

  • 互联网接入:不需要

备注

土地生产力数据的格式应遵循UNCCD的报告指南,以标示出衰退、中度衰退、承压、稳定或增长的地区。

对于要在Trends.Earth中使用的生产力数据,需要按以下方式对文件进行编码:
  • 衰退=1

  • 中度衰退=2

  • 承压=3

  • 稳定=4

  • 增长=5

  • 无数据=0 或 -32768

如果您的图层没有以这种方式编码,请在使用Trends.Earth之前进行必要的调整/重新分类。

  1. 要加载**自定义生产力数据**,请单击**数据集**窗口,然后单击**导入数据集**。

../../_images/trends_earth_import_dataset.png
  1. 将显示多个选项。从列表中选择**导入自定义生产力数据集**。

../../_images/import_custom_lp.png
  1. 在**加载自定义土地生产力数据集**中,使用单选按钮选择输入文件的格式(光栅或矢量)。对于本教程,请选择光栅,因为UNCCD分发的数据是光栅格式的。单击**浏览**导航到要导入的生产率文件。

../../_images/import_custom_lp_2.png
  1. 在**加载自定义土地生产力数据集**窗口中,如果输入文件是多波段光栅,您可以选择存储生产力数据的波段编号。您还可以选择修改文件的分辨率。我们建议将其保留为默认值,除非您有合理理由更改它们。

  2. 单击窗口底部的**浏览**,选择**输出光栅文件**,并导航到要保存文件的文件夹。输入名称并单击**确定**。

  3. 回到**加载自定义土地生产力数据集**窗口,单击右下角的**确定**处理数据。

  4. 如果输入文件的值与上述要求不完全匹配,您将看到一条警告消息。在许多情况下,警告是由无数据的定义触发的,但该工具仍将尝试导入它。因此,了解输出层以确保结果按预期映射,对您来说**极其重要**。

../../_images/warning.png
  1. 单击**确定**后,将出现一个进度条,显示完成任务的百分比。

../../_images/import_custom_lp_ribon.png
  1. 在**数据集**窗口中,找到**导入的数据集(土地生产力)**点击**将数据集加载到QGIS地图区域**。

../../_images/import_custom_lp_add_dataset.png

备注

请参阅 土地覆盖 以了解更多关于土地覆盖的信息。

自定义数据-土地覆盖

目标:学习如何加载自定义土地覆盖数据,并使用Trends.Earth计算土地覆盖变化次级指标。

  • 预计完成时间:40分钟

  • 互联网接入:不需要

备注

本教程的土地覆盖数据集由“发展绘图资源区域中心<http://geoportal.rcmrd.org/layers/servir%3Auganda_landcover_2014_scheme_i>”提供,可从“链接<https://s3.amazonaws.com/trends.earth/sharing/RCMRD_Uganda_Land_Cover.zip>”下载。

  1. 要加载自定义生产率数据,请单击**数据集**窗口,然后单击**导入数据集**。

../../_images/trends_earth_import_dataset.png
  1. 会显示多个选项。从列表中选择**导入自定义土地覆盖数据集**。

../../_images/import_custom_lc.png
  1. 在**加载自定义土地覆盖数据集**窗口中,使用单选按钮选择输入文件的格式(光栅或矢量)。对于本教程,请选择光栅,因为UNCCD分发的数据是光栅格式的。单击**浏览**导航到您想要导入的土地覆盖文件。

../../_images/import_custom_lc_2.png
  1. 在**加载自定义土地覆盖数据集**窗口中,如果输入文件是多波段光栅,您还可以选择存储土地覆盖数据的波段编号。您还可以选择修改文件的分辨率。我们建议将其保留为默认值,除非您有合理理由更改它们。

    定义数据的参考年份。在此处,由于乌干达的土地覆盖数据集是为**2000年**开发的,由此对其进行定义。确保您指定了正确的**数据年份**。

  2. 单击**编辑定义**按钮,将打开**设置土地覆盖数据聚合菜单**。在这里,您需要将数据集的每个原始输入值分配至UNCCD建议的7个土地覆盖类别中的一个。

../../_images/definition1.png
  • 例如,乌干达数据集有18个土地覆盖类型:

../../_images/uganda_legend.png
  • 根据土地覆盖数据集的元数据,我们知道最佳的聚合方法如下:
    • 无数据=0

    • 树木覆盖 = 1 到 7

    • 草地= 8 到 11

    • 农田 = 12 到 14

    • 湿地 = 15

    • 水域 = 16

    • 人造 = 17

    • 其他土地 = 18

  1. 使用**设置土地覆盖数据聚合菜单**为**输入类**中的每个数字分配其对应的**输出类**。

    完成编辑后,单击**保存定义文件**。通过简单地加载先前保存的定义文件,此选项将为您下次运行该工具节省时间。

    单击**保存**继续

../../_images/lc_definition.png
  1. 回到**加载自定义土地覆盖数据集**窗口,单击窗口底部的**浏览**,选择**输出光栅文件**,并导航至想要保存文件的文件夹。输入名称并单击**确定**。

../../_images/import_custom_lc_3.png
  1. 将出现一个进度条,显示已完成任务的百分比。

../../_images/running.png
  1. 在**数据集**窗口中,找到**导入的数据集(土地覆盖变化)**点击**将数据集加载到QGIS地图区域**。

../../_images/load_custom_lc_to_map.png

.导入的土地覆盖数据集将加载到QGIS。

../../_images/lc_loaded.png

备注

您有一个单一年份(2000年)的导入自定义土地覆盖数据,但需要两个来执行土地覆盖变化的分析。现在重复步骤1到8,但这次使用最新的土地覆盖图。在本教程中,我们将使用2015年乌干达的另一幅土地覆盖图**确保在导入菜单中更改年份日期**。

  1. 导入2000年和2015年的土地覆盖图后,它们应都将加载到QGIS中。

../../_images/both_lc_loaded.png

利用自定义数据计算土地覆盖次级指标

  1. 现在,这两项土地覆盖数据集都已导入Trends.Earth,需要运行土地覆盖变化分析工具。在**算法窗口**,单击**土地覆盖变化**下的**本地执行**。

../../_images/trends_earth_calculate_custom_land_cover.png ../../_images/call_lc_change_locally.png
  1. **土地覆盖|土地退化**窗口将会打开。使用**初始年份图层**和**目标年份图层**旁的下拉选项以更改相应日期。

../../_images/call_lc_change_tool.png
  • 关注区域已在“设置”中创建。 如果您需要更改,请选择**更改区域**按钮。

备注

有关设置您关注领域的更多信息,请参阅本手册的 设置 部分。

  1. 单击**高级**展开。在这里,您将用退化的程度来定义每个土地覆盖转变的含义。以紫色(负号)表示的变化将被视为最终输出为衰退,以米色(零)表示的转变将被视为稳定,以绿色(加号)表示的转变将被视为改善。

    例如,默认情况下,认为从** Grassland 更改为 Tree-covered **的像素将被视为已改进。但是,如果在您的研究区域木本植物侵染是一个退化过程,那么该特定研究区域的转变应该改变为降解(减号)。

    如果您更改了某些转变的含义,请单击**将表格保存到文件…**以保存定义供之后使用。

../../_images/lc_degradation_matrix1.png

. 如果您未对默认矩阵进行更改,只需单击**本地执行**。

  1. 单击**本地执行**时,将会出现一个进度条,显示完成任务的百分比。

../../_images/call_lc_change_ribon.png
  1. 数据集 窗口中,找到使用自定义土地覆盖数据计算的 土地覆盖变化 子指标数据集,然后点击 将此数据集中的默认图层添加到地图

../../_images/add_lc_subindicator_to_map.png

自定义数据——SOC

  • 目标:了解如何加载自定义土壤有机碳数据,以使用 Trends.Earth 计算碳变化子指标。

  • 预计完成时间:20分钟

  • 互联网接入:不需要

加载自定义土壤有机碳数据

备注

此工具假定要导入的栅格图层的单位是**公制吨有机碳/公顷**。如果您的图层使用不同的单位,请在用于 Trends.Earth 之前进行必要的转换。

  1. 要加载自定义土壤有机碳数据,请单击 数据集 窗口,然后单击 导入数据集

../../_images/trends_earth_import_dataset.png
  1. 将出现几个选项。从列表中选择**导入自定义土壤有机碳**。

../../_images/import_custom_soc.png
  1. 加载自定义土壤有机碳 (SOC) 数据集 窗口中,使用单选按钮选择输入文件的格式(栅格或矢量)。对于本教程,请选择栅格,因为 UNCCD 分发的数据采用栅格格式。单击 浏览 以导航到您要导入的 SOC 文件。

../../_images/import_custom_soc_2.png
  1. 在**加载自定义土壤有机碳 (SOC) 数据集** 窗口中,您还可以选择存储 SOC 数据的波段编号,以防您的输入文件是多波段栅格。您还可以选择修改文件的分辨率。我们建议将这些保留为默认值,除非您有正当理由更改它们。

    定义数据参考的年份。在这种情况下,由于乌干达的 SOC 数据集是为 **2000 年**开发的,因此对其进行定义。请确保分配正确的年份。

  1. 单击窗口底部的**浏览**以选择**输出光栅文件**。

  2. 导航到要保存文件的文件夹。为其指定名称,然后单击**保存**。

../../_images/soc_output.png
  1. 返回 加载自定义土壤有机碳 (SOC) 数据集,单击 以运行此工具。

  2. 单击**本地执行**时,将会出现一个进度条,显示完成任务的百分比。

  3. 数据集 窗口中,找到 导入的数据集(土壤有机碳)并点击 **将数据集加载到 QGIS 地图区域

../../_images/import_custom_soc_add_dataset.png

使用自定义数据计算土壤有机碳子指标

导入自定义土壤有机碳数据集后,就可以根据此数据计算土壤有机碳降解。为此,首先确保在 QGIS 中加载自定义土壤有机碳数据(参阅:ref:load_custom_soc)。

  1. 在QGIS中搜索Trends.Earth工具栏,然后单击Trends.Earth图标。

../../_images/icon-trends_earth_selection.png
  1. Trends.Earth 面板将打开。在 算法 窗口,单击 SDG 15.3.1——土地退化 并在 土壤有机碳 下选择 本地执行

../../_images/soc_execute_locally.png
  1. 土壤有机碳 | 土地退化**窗口将打开。单击下拉列表并选择 **初始年份层目标年份层,以加载您已在 Trends.Earth 中处理的土地覆盖数据集,代表时间序列的初始年份和目标年份,将为其计算 SOC 子指标。有关加载土地覆盖数据集的更多信息,请参阅 自定义数据-土地覆盖 教程。输入一个**执行名称**,并确保输入一些注释以供将来参考。

../../_images/custom_soc_calculate.png
  1. 在**高级配置**下,您可以选择设置最适合感兴趣地区的**气候制度**。您可以将此选项保留为默认值,选择下拉菜单下列出的全球气候区域之一来**指定制度**,或者输入**自定义值**,以防您有正当理由更改它们。

../../_images/custom_soc_climate_regime.png
  1. 仍然在 高级配置 下,选中 自定义初始土壤有机碳数据集 框,并选择刚作为 初始年份层 导入的代表 SOC 的自定义数据集

../../_images/custom_soc_initial_soc_dataset.png
  1. 单击**本地执行**。屏幕上会出现一个进度条。在计算完成之前,切勿退出 QGIS 或关闭计算机。

../../_images/custom_soc_ribon.png
  1. 数据集 窗口,找到 土壤有机碳变化 任务,然后单击 将数据集加载到 QGIS 地图区域 下的 将此数据集中的默认图层添加到地图

../../_images/add_custom_soc_subindicator_to_map.png
  1. 例如,我们可以看到坎帕拉周围土壤碳退化的区域:

../../_images/calc_soc_deg_map.png

备注

关于在与土地覆盖和土地生产力整合后,如何使用导入的土壤有机碳数据来计算最终 SDG 15.3.1 的说明,请参阅 土壤有机碳 教程。

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