采样尺度对土壤养分空间变异分析的影响 被引量：43

1

作者 潘瑜春 刘巧芹 +2 位作者 阎波杰 陆洲 周艳兵 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期257-262,共6页

以高密度土壤养分采样数据为数据源,通过随机抽取生成不同采样尺度的样点数据,分析采样尺度对土壤养分空间变异特征分析的影响。研究结果表明:区域土壤养分预测均值随采样尺度减小呈下降趋势,而变异系数增加;养分空间分布的全局趋势随... 以高密度土壤养分采样数据为数据源,通过随机抽取生成不同采样尺度的样点数据,分析采样尺度对土壤养分空间变异特征分析的影响。研究结果表明:区域土壤养分预测均值随采样尺度减小呈下降趋势,而变异系数增加;养分空间分布的全局趋势随采样尺度增大而增强,但不影响半方差模型;当采样尺度较大,样点间自相关较弱时,相对较少的样点也能满足区域统计参数估测分析需要,但不能用于空间变异特征和插值分析;当样点数大于最佳采样数时,养分统计参数、空间变异特征和插值分析随着采样尺度减小而精度提高,当采样尺度达到0.2左右时,能够满足中等空间变异的土壤养分空间插值分析需要;样点空间布局对相关距和空间插值分析精度的影响比采样尺度本身更为显著。 展开更多

关键词 土壤养分 采样尺度 统计参数估测 空间变异特征分析 地统计空间插值

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宁夏压砂地土壤全盐量和pH值的空间变异分析 被引量：12

2

作者 潘佳颖 王建宇 王超 《北方园艺》 CAS 北大核心 2016年第3期157-162,共6页

以宁夏境内压砂地为研究对象,研究了不同土层压砂地土壤全盐量和pH值的空间变异性。结果表明：描述性统计分析,在垂直方向上,pH值随土壤深度的增加而下降,每层土样pH值的变异系数变化均〈10%,属弱变异性;全盐量随着土样深度的增加而增加... 以宁夏境内压砂地为研究对象,研究了不同土层压砂地土壤全盐量和pH值的空间变异性。结果表明：描述性统计分析,在垂直方向上,pH值随土壤深度的增加而下降,每层土样pH值的变异系数变化均〈10%,属弱变异性;全盐量随着土样深度的增加而增加,变异系数均〉100%,属强空间变异性。各层pH值理论分布模型均为高斯模型,且具有中等程度的空间相关性,反映出压砂地土壤pH值的空间变异是随机性因素和结构性因素共同作用的结果;0~20、20~40cm全盐理论分布模型为高斯模型,40~60cm属球状模型,具有强烈的空间相关性,说明其变异主要是由结构性因素引起。Kriging插值分析表明研究区土壤全盐量和pH值在水平空间分布总体呈环状,pH值由西北向东南方向逐渐降低,全盐量由西北向东南方向递增。 展开更多

关键词 空间变异分析 土壤全盐量 地统计学 压砂地

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三湖流域土地利用类型稳定性指数空间变异分析 被引量：6

3

作者 曾维军 侯明明 +1 位作者 徐恒 常河 《昆明理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第4期6-13,18,共9页

选取滇池流域、洱海流域、泸沽湖流域作为研究区,利用TM影像解译出三个流域土地利用类型数据,应用分形理论,在SPSS软件中根据三个流域各种土地利用类型斑块的面积、周长对数做回归模拟计算,得到各种土地利用类型的回归模型方程式及相关... 选取滇池流域、洱海流域、泸沽湖流域作为研究区,利用TM影像解译出三个流域土地利用类型数据,应用分形理论,在SPSS软件中根据三个流域各种土地利用类型斑块的面积、周长对数做回归模拟计算,得到各种土地利用类型的回归模型方程式及相关系数等参数,并计算各种土地利用类型的分维数与稳定性指数,揭示了三湖流域土地利用类型稳定性指数空间变异规律.通过对各种研究数据的分析表明:①三个流域土地利用类型分布具有明显的分形结构.②各流域间相同的土地利用类型稳定性既具有相同的特征,又呈现不同的发展规律.③流域的土地利用类型的分维值及稳定性与当地的自然地理状况、经济发展水平、产业结构等具有高度的自相关性.④土地利用类型的分维值与稳定性受人类规划改造的影响巨大,人类利用改造的越多的地方,其分维值越小,反之越大. 展开更多

关键词 分形理论 分维数 稳定性指数 空间变异分析

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利用ArcGIS的全国城市土地集约节约利用空间变异分析 被引量：5

4

作者 王亚娜 谢宏全 +2 位作者 李凤玲 梅雪琴 刘付程 《测绘与空间地理信息》 2020年第12期32-34,37,共4页

城市土地集约节约利用是解决经济社会发展中土地供需矛盾的主要途径。利用ArcGIS 10.2软件的空间统计功能与地统计模块,得到2018年全国273个参评地级城市的土地集约节约利用综合指数的空间分布特征图与变化趋向图,并分析探讨其空间变异... 城市土地集约节约利用是解决经济社会发展中土地供需矛盾的主要途径。利用ArcGIS 10.2软件的空间统计功能与地统计模块,得到2018年全国273个参评地级城市的土地集约节约利用综合指数的空间分布特征图与变化趋向图,并分析探讨其空间变异特征。研究表明:1)中国273个地级参评城市土地集约利用点中心在河南省信阳市,而各省的中心点大多在其省会城市,少数在其余城市;2)试验区地级城市土地集约利用整体扩散方向特征为由西南向东北,各类别的地理分布的扩散方向特征基本遵循此规则;3)城市集约可发展的潜力也是越远离沿海城市越高;4)ArcGIS能够对城市土地节约集约利用的空间分布得到直观结果,且能够实现属性数据与空间属性数据的关联。 展开更多

关键词 城市土地集约利用 空间变异分析 地统计分析 GA 克里金插值法

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基于产量监测系统的小麦产量图生成与空间变异性分析 被引量：4

5

作者 刘仁杰 孙意凡 +3 位作者 张振乾 张漫 杨玮 李民赞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期136-143,共8页

为了准确获取冬小麦农田产量空间差异性信息,提升产量监测系统的采集精度与产量空间分布图的插值精度,采用研发的收获机产量实时监测系统,从绘制准确的产量空间分布图入手,对2013-2015年的小麦产量数据进行了插值及空间变异性分析,结果... 为了准确获取冬小麦农田产量空间差异性信息,提升产量监测系统的采集精度与产量空间分布图的插值精度,采用研发的收获机产量实时监测系统,从绘制准确的产量空间分布图入手,对2013-2015年的小麦产量数据进行了插值及空间变异性分析,结果表明:阈值滤波的预处理方法可以有效剔除产量异常值,还原真实田间产量分布情况。通过RMSE对比得出,普通克里金(OK)方法绘制的试验地块产量空间分布图插值精度更高,最小值为826.70kg/hm2,出现在2013年OK法指数模型中,搜索策略为椭圆形、最大相邻要素5个、最小相邻要素3个、1个扇区。由半方差函数拟合曲线参数得出3年产量空间变异性信息及监测系统的最优采样间距,分别为2013年与2014年的产量空间变异完全来源于空间自相关,2013年主要表现在2~12m的中尺度范围,2014年表现在2~5m的中尺度范围;2015年由随机因素引起的空间变异为25%,表现在2m以下的小尺度范围,空间自相关引起的变异为75%,表现在2~15m的中尺度范围;产量监测系统的采样间距应保持在2~10m,过小或过大将受到较大随机因素或插值精度降低的影响。 展开更多

关键词 小麦 产量分布图 空间变异性分析 阈值滤波 普通克里金 IDW插值

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焦作采煤塌陷区土壤水分特性研究 被引量：3

6

作者 郭巧玲 马志华 韩瑶瑶 《人民珠江》 2018年第11期28-33,共6页

为揭示采煤塌陷区裂缝对土壤含水量的影响,以焦作市小马煤矿采煤塌陷区为研究对象,采用数理统计方法对塌陷区裂缝线的非裂缝线的土壤含水量进行对比分析。并利用地统计方法、Surfer 11. 0对采煤塌陷区土壤含水量空间变异性进行分析。结... 为揭示采煤塌陷区裂缝对土壤含水量的影响,以焦作市小马煤矿采煤塌陷区为研究对象,采用数理统计方法对塌陷区裂缝线的非裂缝线的土壤含水量进行对比分析。并利用地统计方法、Surfer 11. 0对采煤塌陷区土壤含水量空间变异性进行分析。结果表明:对于同一深度的土层,裂缝区土壤含水量明显小于非裂缝区,随着水平距离的增大,裂缝对含水量的影响程度逐渐减小;各土层土壤含水量低值区大多数位于裂缝处,高值区通常位于非裂缝区。 展开更多

关键词 土壤含水量 裂缝 采煤塌陷区 空间变异性分析 小马煤矿

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基于因子克里金分析方法的航空重力梯度降噪 被引量：2

7

作者 赵德军 孙中苗 赵东明 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期48-54,共7页

针对航空重力梯度测量数据降噪处理中,传统低通滤波器存在需要选择最优滤波参数和对原始数据网格化的问题,提出应用地质统计学中的克里金分析方法进行重力梯度测量数据降噪。首先对重力梯度这一区域化变量进行结构分析,确定其变异函数... 针对航空重力梯度测量数据降噪处理中,传统低通滤波器存在需要选择最优滤波参数和对原始数据网格化的问题,提出应用地质统计学中的克里金分析方法进行重力梯度测量数据降噪。首先对重力梯度这一区域化变量进行结构分析,确定其变异函数是否具有各向同性的性质。接着采用加权最小二乘法对各向同性的变异函数套合拟合,分解出不同参数的变异函数。最后利用因子克里金方程组将不同参数的变异函数转换成不同尺度的因子,从而实现重力梯度的多尺度分析,进而达到降噪的目的。模拟数据试验表明,因子克里金降噪法非常适用于地质特征明显区域的梯度场降噪,相对于传统的低通滤波器,重力梯度各分量精度平均提升了36%,而垂直梯度分量尤为显著达到了42%。降噪后的实测航空重力梯度也呈现出明显的地质走向特征。 展开更多

关键词 航空重力梯度 降噪 因子克里金 空间变异分析

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基于HYDRUS-2D的土壤水力特征参数反演及其时空变异性研究 被引量：1

8

作者 周政全 郝新梅 +1 位作者 高言 李涛 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期176-192,共17页

为研究田间尺度灌溉条件下土壤水力特征参数的时空变异性,基于甘肃省武威市石羊河试验站葡萄园内土壤含水率数据,采用HYDRUS-2D模型反演估计不同生育期不同深度的土壤水力特征参数,评估反演参数的土壤含水率模拟效果,分析其时空变异性... 为研究田间尺度灌溉条件下土壤水力特征参数的时空变异性,基于甘肃省武威市石羊河试验站葡萄园内土壤含水率数据,采用HYDRUS-2D模型反演估计不同生育期不同深度的土壤水力特征参数,评估反演参数的土壤含水率模拟效果,分析其时空变异性。结果表明:田间尺度下采用反演参数模拟不同深度土壤含水率的变化的效果优于同种情况下Rosetta模型预测参数的模拟效果;反演参数在果实膨大期和转色期的模拟效果好于其它生育期,反演的拟合优度R2值由Rosetta模型的0.4~0.5提高到了0.7~0.8,均方根误差RMSE和平均绝对误差MAE值由Rosetta模型的0.04~0.05 cm^(3)/cm^(3)和0.03~0.04 cm^(3)/cm^(3)分别降低到了0.03~0.04 cm^(3)/cm^(3)和0.02~0.03 cm^(3)/cm^(3);此外,反演出的土壤水力学特征参数只适用于参与反演过程类似条件下的模拟,应用于有明显差异的情景时,模拟精度显著降低;反演得出的3个参数土壤饱和导水率Ks、土壤水吸力方程参数α、土壤孔隙大小分布系数n均表现出了一定的时空变异性,其中Ks和n的时空变异性小,α在0~10 m-1,时空变异性大。本研究可为准确预测农田土壤含水率的变化,制定合理的灌溉制度,提高水分利用效率提供科学依据。 展开更多

关键词 土壤水力学参数 HYDRUS-2D反演 参数评价 时空变异性分析

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邛海盆地土壤氮素空间变异特征与影响因素研究 被引量：9

9

作者 胡玉福 邓良基 +3 位作者 肖海华 舒向阳 黄成毅 罗澜芳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期132-140,共9页

以西昌市邛海盆地为研究区域,随机均匀布点采集386个耕作层土壤样点,分析化验土壤理化性质,运用地统计学方法和GIS技术研究邛海盆地表层土壤氮素含量的空间变异特征,利用方差分析、缓冲区分析和回归分析定量分析区域内土壤氮素空间变异... 以西昌市邛海盆地为研究区域,随机均匀布点采集386个耕作层土壤样点,分析化验土壤理化性质,运用地统计学方法和GIS技术研究邛海盆地表层土壤氮素含量的空间变异特征,利用方差分析、缓冲区分析和回归分析定量分析区域内土壤氮素空间变异的影响因素。研究结果表明,研究区表层土壤全氮和速效氮含量分别为(1.85±0.51)g/kg和(138.5±47.7)mg/kg,属较丰富水平,变异系数分别为27.52%和32.24%,属中等差异强度;土壤全氮和速效氮具有中等程度的空间相关性,空间变异均以随机变异为主,具有各向异性特征,在西北-东南方向上空间变异相对剧烈;研究区土壤全氮和速效氮含量总体上呈条带状或斑块状分布特征,高值区主要位于西昌市的东南郊区,并以此高值中心向南、向东和向北3个方向逐步递减,低值区主要出现在邛海北面近湖岸地带。影响因素分析结果表明,土地利用方式、土壤母质、土壤质地、土壤p H值、城镇、河流、邛海湖对土壤全氮和速效氮空间变异具有显著影响,而道路对土壤氮素空间变异影响不显著。 展开更多

关键词 土壤氮素 地统计学 空间变异 GIS 缓冲区分析

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基于GIS的莱州湾南岸土壤盐渍化特征分析研究 被引量：8

10

作者 陈广泉 刘文全 +4 位作者 于洪军 陈沈良 徐兴永 赵娜 曹建荣 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期501-507,共7页

运用地统计学,结合GIS技术研究了莱州湾南岸地区土壤含盐量空间变异性。结果表明:土壤含盐量的变异系数除表层和底层属强变异性外,其它均属中等变异强度。整个研究区土壤含盐量较高,盐渍土所占面积较大;除10～20cm和80～100cm土层土壤... 运用地统计学,结合GIS技术研究了莱州湾南岸地区土壤含盐量空间变异性。结果表明:土壤含盐量的变异系数除表层和底层属强变异性外,其它均属中等变异强度。整个研究区土壤含盐量较高,盐渍土所占面积较大;除10～20cm和80～100cm土层土壤含盐量分布符合球状模型外,其它各层均符合指数模型。研究区不同土层土壤盐分含量具有明显的空间变异性,除60～80cm和80～100cm土层土壤含盐量具有强空间相关外性,其它各层均具有中等空间相关性。该研究为莱州湾南岸地区区域规划、农业生产和生态环境维护提供理论依据。 展开更多

关键词 莱州湾南岸 盐渍化 空间变异 地统计分析

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施氮量对棉田土壤速效养分和酶活性变化特征的影响 被引量：4

11

作者 杨宝平 陈兵林 +4 位作者 周治国 孟亚利 王友华 贾志宽 海江波 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期22-26,共5页

以美棉33B为材料,研究了施氮量对棉田土壤养分和酶活性的影响,为精确农业的精确施肥及棉花产量和品质改善提供理论依据。结果表明,合理施用氮肥能提高0～20cm关键生育期土壤速效养分和酶活性;速效养分质量分数分布特征为苗期和开花期升... 以美棉33B为材料,研究了施氮量对棉田土壤养分和酶活性的影响,为精确农业的精确施肥及棉花产量和品质改善提供理论依据。结果表明,合理施用氮肥能提高0～20cm关键生育期土壤速效养分和酶活性;速效养分质量分数分布特征为苗期和开花期升高、花铃期降低,吐絮期开始回升的趋势。施氮量主要影响0～20cm土壤脲酶和20～40cm剖面磷酸酶时空分布;脲酶活性高值出现比速效养分质量分数最高值早一个生育时期;就某一生育时期而言,脲酶活性与土壤碱解氮、速效磷、速效钾呈极显著的正相关;土壤磷酸酶与速效磷存在显著或极显著相关。整个生育期内土壤速效钾与酶活性呈显著或极显著正相关;脲酶活性高值出现比速效养分质量分数最高值早一个生育时期,为脲酶作为更灵敏的指标提供了有力证据。 展开更多

关键词 施氮量 棉花 土壤养分 土壤酶 时空变化 相关性分析

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