Pengenalan Marxan Panduan Latihan Hari-2 Matthew Watts Lindsay Kircher, Eddie Game and Dan Segan m.watts@uq.edu.au
Daftar Isi Apa itu Zonae Cogito? 2 Apa yang dapat Anda lakukan dengan ZC? 2 Membuat backup database 2 Membuat ZC project beru 2 Mengubah ukuran jendela ZC 5 Menyimpan sebuah ZC project 5 Menjalankan Marxan 5 Melihat hasil Marxan 6 Independent work- Skenatio-skenario 6 Skenario 1 Memperbaharui status planning unit 6 Skenario 2 Variabel Boundary Length Modifier (BLM) 7 Skenario 3 Mengubah target 8 Skenario 4 Kaliberasi 8 Skenario 5 Berinteraksi dengan output 10 Skenario 6 Menginstal R and mengeksplorasi cluster analysis 12 1
Hari 2 Pertama kita akan melewati demonstrasi bagaimana menggunakan Zonae Cogito untuk menjalankan Marxan dan melihat output. Setelah demonstrasi, Anda akan bekerja melalui latihan di bawah ini pada Anda sendiri. Apa itu Zonae Cogito? Zonae Cogito (ZC) adalah perangkat lunak yang dirancang sebagai sistem pendukung keputusan dan sistem manajemen database untuk melengkapi perangkat lunak Marxan. Ini mencakup komponen perangkat lunak GIS open source, dan merupakan paket perangkat lunak yang tersedia secara bebas. Apa yang dapat Anda lakukan dengan ZC? Edit parameter Marxan dan file masukan. Menjalankan analisis Marxan. Interaktif melihat hasil analisis Marxan Interaktif membuat perubahan solusi Marxan Kalibrasi parameter Marxan Menalankan berbagai macam software Marxan (termasuk Marxan, Marxan with Zones, ancaman probabilitas, dan analisis cluster solusi Marxan). digunakan sebagai GIS untuk Sistem Perencanaan Konservasi C-Plan. Lihat manual user ZC untuk rincian (terletak di c:\marxanintrocourse\dokumen). Membuat backup database Sebelum membuat sebuah proyek baru ZC, sebaiknya membuat cadangan salinan semua pekerjaan Anda. Dengan cara ini jika terjadi sesuatu atau Anda membuat perubahan yang Anda ingin memutar kembali Anda akan memiliki salinan bersih. v Dalam folder MarxanIntroCourse, buat folder baru dan beri nama backup. v Copy seluruh isi folder Marxan_database ke dalam folder cadangan. Membuat proyek baru ZC Mulai membuka program Zonae Cogito (ZC) dari sistem menu jendela seperti ini: v Buat folder baru di folder MarxanIntroCourse. Misalnya "exercise1". v Copy seluruh isi dari folder ke folder MarxanDatabase ke exercise1 v Start> All Programs> Zonae Cogito> Zonae Cogito v Jika Zonae Cogito tidak ada dalam menu start, browse ke "C:\Program Files\Zonae Cogito" dan klik dua kali pada ZonaeCogito.exe untuk menjalankan software. 2
v Dari ZC menu utama pilih File> New Project untuk membuat proyek baru ZC. v Berikan proyek Anda nama misalnya "TestRun1" v Untuk saat ini tidak masalah untuk menggunakan nama apapun, tetapi ketika Anda mulai mengembangkan skenario yang lebih kompleks sangat penting untuk mengembangkan konvensi penamaan yang memungkinkan Anda untuk dengan mudah mengidentifikasi skenario. Jika Anda memiliki banyak skenario yang berbeda, juga baik untuk menjaga daftar master menunjukkan biaya, target, dan parameter lain untuk setiap skenario. v Centang kotak di samping "Include Marxan Database" dan kemudian menggunakan tombol browse untuk menavigasi dan memilih file input.dat di C:\MarxanIntroCourse\exercise1\MarxanDatabase\ Kita tidak akan memasukan proyek c-plan dalam database awal kami. v Gunakan tombol browse di sebelah jendela "Locate GIS Layers for Display" untuk menavigasi ke folder pulayer, dan pilih pulayer_tas.shp v Pastikan bahwa pulayer_tas.shp adalah file yang tercantum dalam list "Select Planning Unit Shapefile. v Pilih "PUID" pada "Select Planning Unit Key Field" 3
v Klik OK untuk menghasilkan proyek ZC baru. 4
Mengubah ukuran jendela ZC Saat pertama kali Anda membuka ZC, Anda akan melihat dua jendela, jendela tampilan GIS dan jendela Marxan. Anda juga mungkin melihat bahwa ZC tidak memenuhi seluruh desktop Anda. v Untuk mengubah ukuran ZC, klik dua kali pada memaksimalkan jendela v Setelah memaksimalkan, dari ZC menu pilih Window> Atur berdampingan v Anda juga dapat memilih "Aturlah atas ke bawah" bukan jika Anda perlu untuk Anda mungkin akan juga memperhatikan jendela GIS di ZC saat ini kosong. Setiap kali Anda membuat proyek baru, jendela GIS akan muncul kosong sampai Anda telah menjalankan Marxan untuk pertama kalinya. Pada titik ini juga merupakan ide yang baik untuk menyimpan proyek Marxan baru Anda buat. Menyimpan proyek ZC v Untuk menyimpan proyek, pilih File> Save dari menu ZC utama. Anda akan melihat bahwa setiap kali Anda membuat proyek ZC baru, akan menciptakan sebuah projectx.zcp file di dalam folder MarxanDatabase. File ini juga dapat digunakan untuk membuka kembali skenario, tapi akan lebih baik jika Anda menyimpan skenario dengan nama yang mengingatkan Anda skenario apa. Setelah menyimpan skenario kita siap untuk menjalankan Marxan dari ZC. 5
Menjalankan Marxan v Untuk menjalankan Marxan, klik "Run" di Kotak Marxan Setelah mengklik run, Anda akan melihat proses (lihat di bawah). Setelah selesai, planning unit layer Anda akan muncul di jendela GIS. Melihat hasil Marxan v Hasil dari running dapat ditampilkan dengan memilih nomor running dari menu drop-down di sebelah Output to Map" di layar GIS v Dari menu utama pilih, Marxan> View Output > Summary> Report. Ini akan menampilkan ringkasan informasi untuk semua yang dirunning. Lihatlah field Missing Value. Hal ini menunjukkan berapa banyak fitur konservasi Anda tidak memenuhi target mereka dalam solusi itu. Apakah target Anda terpenuhi? v Dari menu utama pilih, Marxan> View Output > Best Solution> Report. Ini akan membuka laporan pencapaian target untuk solusi dengan fungsi tujuan terendah. Lihat melalui file ini untuk melihat apakah target Anda telah bertemu di solusi "terbaik". Jika tidak, periksa MPM bidang-ini menunjukkan seberapa dekat target adalah untuk terpenuhi (1 = 100% terpenuhi, 0,99 = 99% terpenuhi, dll) v Ada beberapa output lain yang dapat Anda jelajahi di sini juga. Independent kerja Skenario Pastikan untuk memulai setiap skenario baru dengan dua langkah berikut: v Buat folder baru dengan nama skenario v Copy seluruh isi dari folder ke folder skenario MarxanDatabase. Setelah Anda telah membuat skenario baru Anda dapat dengan aman mengedit skenario Anda. Kebanyakan parameter Marxan dapat diakses melalui jendela Marxan di ZC. Skenario 1 - Memperbarui status planning unit 6
v Setelah Anda menyalin database untuk membuat skenario baru, buat proyek ZC baru Database yang dibuat kemarin terkunci di semua planning unit yang saat ini disediakan di Tasmania. v Mengubah status planning unit terkunci Anda kemarin untuk melihat apa sistem cadangan mungkin terlihat seperti jika Anda mulai tanpa daerah yang sebelumnya dicadangkan. Petunjuk: perencanaan satuan informasi status terkandung dalam file pu.dat. Status Number Available for inclusion in reserve system 0 Included in starting seed and available 1 Locked in 2 Locked out 3 v Setelah mencoba analisis dengan semua unit perencanaan yang tersedia, cobalah mengunci (pengaturan status ke 3) sejumlah perencanaan unit dan kembali menjalankan analisis. v Jelajahi file output untuk melihat apakah file tersebut masih mencapai target setelah Anda terkunci sekelompok unit perencanaan. v Jika mereka tidak, coba tingkatkan faktor penalti spesies (spf) dalam file spec.dat. Ketika Anda meningkatkan spf, lebih menekankan akan ditempatkan pada pemenuhan target fitur konservasi. Skenario 2 - Variabel Boundary Length Modifier (BLM) Di sini kita akan membahas bagaimana meningkatkan penekanan pada kekompakan mempengaruhi hasil Marxan. v Setelah Anda menyalin database untuk membuat skenario baru, buat proyek ZC baru. v Pada jendela Marxan, pilih BLM dari "Parameter to edit" drop down. v Pilih nilai baru dari BLM. Semakin tinggi BLM, solusi Anda akan semakin "mengelompok". Parameter dapat diedit dengan mengubah nilai dalam field "Edit Value, dan kemudian menyimpan perubahan dengan klik "Save Parameter" 7
v Percobaan dengan beberapa nilai BLM yang berbeda - coba untuk mendapatkan ke tingkat penggumpalan yang Anda pikir mungkin bekerja untuk pelaksanaan dan pengelolaan cadangan. Bandingkan hasil running Anda yang asli dengan BLM dari 0. Skenario 3 - Mengubah Target v Setelah Anda menyalin database untuk membuat skenario baru, buat proyek ZC baru. v Edit target Anda dalam file spec. Tingkatkan target ke semua fitur sampai 50%. v Periksa untuk melihat apakah target Anda masih terpenuhi, dan membandingkan dengan target hasil 30%. v Cobaan dengan target yang berbeda untuk melihat bagaimana perubahan solusi. Skenario 4 - Kalibrasi Dalam skenario ini kita akan melihat kalibrasi BLM dalam Marxan. Alat kalibrasi memungkinkan Anda untuk dengan mudah menjelajahi berbagai nilai untuk setiap parameter. v Setelah Anda menyalin database untuk membuat skenario baru, buat proyek ZC baru. v Pilih BLM dari menu Choose Input to Calibrate v Tentukan 10 nilai dalam kotak "Choose Number of Value" v Dalam rentang nilai, cobalah 0 sebagai nilai minimum dan 1000 sebagai nilai maksimum. The "number of value" menentukan jumlah nilai BLM yang akan diuji, dengan nilai yang berbeda dipilih dalam interval yang sama dari jarak yang ditentukan. Setelah running kalibrasi selesai Anda akan melihat tabel ringkasan mirip dengan tabel di bawah. 8
v Untuk menggunakan fungsi grafik ke ZC pilih Teks Table> Graph Table. v Biaya Grafik pada sumbu X dan Batas Panjang pada sumbu Y. (Petunjuk: hilangkan tanda centang dari kotak Minimum nol) 9
Ketika memilih sebuah nilai BLM yang tepat, cari daerah yang curam pada grafik di mana panjang batas dengan cepat dikurangi untuk peningkatan kecil dalam biaya. Jika nilai yang tidak menghasilkan tingkat yang diinginkan menggumpal, beralih ke BLM tinggi (mengetahui bahwa ini termasuk trade-off dalam hal biaya). v Pilih nilai yang terlihat sesuai dari grafik Anda, dan menjalankan Marxan dengan nilai baru. Amati perubahan tingkat penggumpalan. v Jika Anda ingin bereksperimen lebih dengan alat kalibrasi, cobalah mengubah beberapa target, dan kaliberasi ulang SPF. Skenario 5 - Berinteraksi dengan output Ada kasus di mana hal ini berguna untuk mengubah solusi Marxan (untuk menghindari tempat yang sangat kontroversial, sebagai latihan saat bertemu dengan para pemangku kepentingan, atau untuk membuat batas-batas diimplementasikan). Editor konfigurasi di ZC memungkinkan pengguna untuk membuat perubahan pada solusi Marxan, dan kemudian menghasilkan target / biaya summary report berdasarkan konfigurasi baru. Dengan cara ini, Anda dapat melihat bagaimana perubahan yang telah membuat dampak seberapa baik solusi memenuhi target Anda, dan bagaimana dampak biaya dari solusi. Konfigurasi baru juga dapat dikirim kembali ke MARXAN untuk analisis tambahan. v Setelah Anda menyalin database untuk membuat skenario baru, buat proyek ZC baru. v Pastikan bahwa parameter NUMREPS diatur ke 100. v Run Marxan v Dari menu utama pilih GIS> Edit Configurations v v Masukkan nama untuk konfigurasi baru v Pilih "Marxan Solution 1" Konfigurasi turunan memungkinkan Anda untuk memuat hasil Marxan ke editor konfigurasi. 10
v Dari menu utama pilih GIS> Select with >Mouse v Gunakan mouse untuk menyorot sekelompok planning unit di peta. v Ubah ke status "Reserved" dan Klik Save Anda baru saja mengubah status planning unit untuk cadangan. v Klik "Report" untuk membuka laporannya v Centang kotak di samping semua laporan yang ingin untuk dihasilkan dan klik OK 11
Anda juga dapat memilih unit perencanaan berdasarkan atribut dari perencanaan satuan shapefile. Dari menu utama pilih GIS> Select with> Query v Setelah membuat pilihan Anda, klik " new selection " untuk memilih unit-unit perencanaan. (pertanyaan di atas akan memilih unit-unit perencanaan dengan frekuensi seleksi kurang dari 25). v Tetapkan pilihan ke status baru (not selected, reserved, excluded) dan klik Save. Hasilkan laporan baru untuk melihat dampak perubahan unit-unit perencanaan. Skenario 6 - Instalasi R dan mengeksplorasi analisis cluster Zonae Cogito kompatibel dengan komputasi statistik gratis dan perangkat lunak grafis, R. Anda dapat mendownload software ini secara gratis dari situs R: http://www.r-project.org/. Pada omputer lab sudah diinstal. Zonae Cogito dikonfigurasi untuk secara otomatis menjalankan R ketika diinstal pada komputer Anda. Output meliputi plot 3-dimensi dari space solusi, plot 2 dimensi dari space solusi, dan dendogram menunjukkan perbedaan dari solusi Marxan. Catatan: R sudah diinstal pada komputer lab. v Edit file parameter masukan Marxan dengan editor teks dan masukkan parameter ini; "SAVESOLUTIONSMATRIX 3" v Buka program R dari menu start v Instal paket yang dibutuhkan dengan perintah ini; "Install.packages(c('RGL','vegan','labdsv'))" v Dari menu utama di ZC pilih Marxan> Do Cluster analysis (atau pastikan bahwa itu sudah diperiksa) v Running Marxan, dan output 3-D secara otomatis akan muncul 12
v Jika R tidak memulai secara otomatis, luncurkan R dan ketik perintah ini pada baris perintah, "source(c:/marxanintrocourse/exercise1/marxandatabase/script.r ")" v Untuk melihat output R lainnya, langsung menuju ke folder output skenario 6 dan lihat output_2d_plot dan output_dendogram images. Akhir Hari 2 kegiatan. Untuk kegiatan lebih lanjut, silakan lihat C: \ MarxanIntroCourse \Extra_Activities 13