地理探测器Geodetector下载、使用、结果分析方法

  本文介绍Geodetector软件的下载方法,以及地理探测器分析的完整操作,并对其结果加以解读。

  首先,我们介绍Geodetector软件的下载方法。进入软件官网,可以看到其中的第四个部分为软件下载区域。对于大多数用户而言,我们后期直接在Excel中运行地理探测器即可(此时Geodetector软件就相当于是Excel表格文件中的一个);因此,我们就选择5个下载链接中前三个的任意一个即可。在这里我就选择第一个链接进行下载,如下图所示。如果大家需要基于R语言实现地理探测器操作,我们将在后续的博客中加以介绍。

  下载完成后,解压缩下载好的文件,如下图所示。可以看到,其中有一个.xlsm格式的表格文件。

  我们将上述表格文件打开。这里需要注意,如果大家打开后显示如下图所示的“启用编辑”提示,就需要点一下,开启编辑。

  接下来,在新的提示中,选择“启用内容”。

  随后,就会弹出如下所示的宏窗口,名称为“GeoDetector”;这个也就是我们GeoDetector软件的交互页面了。

  随后,我们找到存储有自己数据的Excel,将我们自己的因变量、自变量数据复制到我们刚刚打开的.xlsm格式表格文件中。例如,下图就是我存储自己数据的表格,其中第三列Dif为因变量,最后两列NDVI2020_Soil_则为自变量。

  这里有一点需要注意,在进行地理探测器操作时,我们的自变量(上图中最后两列)必须是类别数据(比如土壤类型数据、土地利用类型数据),不能是连续数据(比如人口数据、GDP数据);如果大家的自变量中有连续数据的话,一定要先转换成类别数据,再进行地理探测器分析。转换的方式有很多,比如假设你的连续数据是栅格格式的,那就可以用ArcGIS中的重分类工具,对原有的连续数据栅格进行转换。

  上图即为我将自己的数据复制完毕的样子。在还有一点需要注意:将我们自己的数据复制、粘贴到.xlsm格式表格文件中时,在复制时不要用点击列编号(就是Excel中显示ABC的那里)的方式选中列,而是需要先选中第一行,然后向下拖动,直到需要复制的内容选中完毕,再粘贴到.xlsm格式表格文件中。否则,可能会导致Geodetector软件运行报错,出现“下标越界”的提示。

  复制数据后,在Geodetector软件窗口选择“Read Data”。

  随后,我们复制的数据的列名称就将出现到软件窗口中。

  随后,依据实际情况,将我们复制好的数据进行因变量、自变量的划分;划分完毕后,点击“Run”即可开始地理探测器的运行。

  稍等片刻,即可得到结果。得到结果后,在表格文件中会生成4个新的Sheet,如下图所示。

  我们就对这些新生成的Sheet加以逐个介绍。首先是“Factor_detector”,其意为分异及因子探测,表明每一个自变量在多大程度上解释了因变量的空间分异;用q值度量,最小为0,最大为1,越大说明该自变量对因变量的空间分异解释程度越大。

  接下来是“Interaction_detector”,其意为交互作用探测,评估每两个自变量共同作用时,是否会增加或减弱对因变量的解释能力。这里一共会有5个结果,从左到右分别为非线性减弱单因子非线性减弱双因子增强独立非线性增强。如下图,我得到的结果(紫色部分)位于第3个,也就是双因子增强

  接下来是“Risk_detector”,其意为风险区探测,用于判断每两个子区域(也就是每一个自变量所分的每一种类别)之间属性值是否有显著差别。

  最后一个是“Ecological_detector”,其意为生态探测,比较每两个自变量对因变量的空间分布的影响是否有显著的差异。

  以上四个指标,便是地理探测器所得到的不同分析结果。我这里只是简单罗列了一下各指标的含义,大家如果需要详细了解的话,建议查阅一下《地理探测器:原理与展望》这篇论文。论文的作者也就是Geodetector软件的作者,因此这一篇论文的内容对于地理探测器原理、结果解释等的理解会很有帮助。

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