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关于我国“数字土壤”建设若干问题的思考 被引量:7
1
作者 龙怀玉 张维理 +3 位作者 黄鸿翔 张认连 徐爱国 辛景树 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1041-1045,共5页
对"数字土壤"的渊源、定义、功能以及如何建设我国的"数字土壤"进行了讨论。"数字土壤"渊源于"数字地球",是土壤学科发展的产物、是土壤科学与现代信息技术和计算机技术相融合的必然趋势,是一... 对"数字土壤"的渊源、定义、功能以及如何建设我国的"数字土壤"进行了讨论。"数字土壤"渊源于"数字地球",是土壤学科发展的产物、是土壤科学与现代信息技术和计算机技术相融合的必然趋势,是一种进行土壤科学研究的现代技术体系;"数字土壤"具有管理与提供土壤科学数据、进行空间分析、制作士壤专题图、指导土壤调查、查询与传播土壤信息、构建运用模型、土壤质量预警等功能;历史土壤调查资料是研制我国"数字土壤"的骨干材料;中国需要同时研制不同精度的"数字土壤";"联合共建",是建设我国"数字土壤"的好途径。 展开更多
关键词 数字土壤 土壤数据库 信息技术
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余江县稻田土壤肥力状况及其对水稻产量影响的初步研究 被引量:5
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作者 李平 熊又升 +1 位作者 王兴祥 梁圆 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1095-1100,共6页
对江西省余江县28个典型田块的调查结果显示,余江县稻田土壤以粉砂壤土和壤土为主,土壤pH值在4.78~5.37之间,属酸性土壤。参照第二次全国土壤普查分级标准,余江县稻田土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷含量丰富,但速效钾含量处于中等水... 对江西省余江县28个典型田块的调查结果显示,余江县稻田土壤以粉砂壤土和壤土为主,土壤pH值在4.78~5.37之间,属酸性土壤。参照第二次全国土壤普查分级标准,余江县稻田土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷含量丰富,但速效钾含量处于中等水平,少量田块还存在钾素缺乏的现象。2006~2008年28个定位田块平均年产量为12736 kg hm-2。主成分分析结果表明,影响当地水稻产量的主要土壤肥力因素是土壤有机质、全氮和碱解氮,速效钾的影响次之,再次是速效磷。因此,高度集约农业条件下土壤肥力指标值得进一步探讨;余江县在水稻生产过程中要加强有机肥的施用,增加钾肥施用,并适当减少磷肥的施用量。 展开更多
关键词 红壤 水稻土 土壤肥力 水稻产量 主成分分析
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中国数字土壤建设及其发展方向探讨 被引量:5
3
作者 雷秋良 张认连 +3 位作者 徐爱国 龙怀玉 张怀志 冀宏杰 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1246-1251,共6页
数字土壤是近几年我国土壤学科比较新兴的研究领域。阐述了数字土壤的概念和内涵,着重介绍了数字土壤的主要研究内容,对今后我国数字土壤建设工作的主要发展方向进行了分析,最后展望了数字土壤在我国的应用前景。
关键词 数字土壤 土壤数据库 数字土壤制图 土壤信息系统 三维可视化 元数据 数据标准化 数据共享
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浅谈阻碍“数字土壤”技术普及的主要因素及解决途径 被引量:3
4
作者 孙继光 王秋兵 魏忠义 《测绘与空间地理信息》 2006年第1期109-111,共3页
从技术角度和市场经济角度的分析出发,总结出阻碍“数字土壤”普及的几个主要因素,即标准化问题、自我封闭、缺乏市场意识等,对产生问题的原因进行了简单剖析。针对我国目前的经济技术发展水平,提出了解决问题的建议。
关键词 数字土壤 GIS 土壤资源 标准
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数字土壤及其应用研究进展 被引量:3
5
作者 辛文文 刘建立 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期800-808,共9页
数字土壤是近年来国内外土壤学研究的热点和前沿领域之一。文章阐述了数字土壤的概念和发展过程;总结数字土壤在各专业领域的应用,并对研究中出现的问题进行了深入的分析;最后展望了数字土壤的发展前景,提出了相关的建议。
关键词 数字土壤 土壤信息系统 土壤数据库 研究进展
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“数字土壤”应用于耕地质量管理的初步构想 被引量:4
6
作者 王晋民 王海景 康晓东 《山西农业科学》 2007年第9期11-14,共4页
将"数字土壤"应用于耕地质量管理,对保障现代农业发展、实现农业"三增"、增强耕地资源宏观调控都非常重要。但目前其系统开发与应用中还存在很多问题,严重制约了耕地质量数字管理信息系统的建立和发展。通过对耕地... 将"数字土壤"应用于耕地质量管理,对保障现代农业发展、实现农业"三增"、增强耕地资源宏观调控都非常重要。但目前其系统开发与应用中还存在很多问题,严重制约了耕地质量数字管理信息系统的建立和发展。通过对耕地质量数字管理信息系统结构和关键技术以及系统建立中应注意的几个关键问题的阐述,为耕地质量数字管理信息系统的开发与应用提供了基本思路。 展开更多
关键词 数字土壤 耕地质量 管理 初步构想
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“数字土壤”及其在测土配方施肥中的应用前景
7
作者 杨湘林 《时代农机》 2016年第5期169-169,171,共2页
"数字土壤"对于我国农业、国土的发展有很大的推动作用。测土配方施肥是对土壤进行测试,通过测试的结果来进行分析土壤需要的肥料供给量、供给周期、各个供给时间点以及施肥方法。通过对施肥的规范化使得农作物可以得到最好... "数字土壤"对于我国农业、国土的发展有很大的推动作用。测土配方施肥是对土壤进行测试,通过测试的结果来进行分析土壤需要的肥料供给量、供给周期、各个供给时间点以及施肥方法。通过对施肥的规范化使得农作物可以得到最好的生长,让农民增收、农业增效,也能改善土壤,降低污染,保护农业环境。 展开更多
关键词 数字土壤 测土配方施肥 发展应用
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数字土壤制图研究综述与展望 被引量:79
8
作者 朱阿兴 杨琳 +2 位作者 樊乃卿 曾灿英 张甘霖 《地理科学进展》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第1期66-78,共13页
土壤的空间分布是土壤形成与发展过程的体现。数字土壤制图是一种新兴的、高效表达土壤空间分布的技术方法,在过去的30年取得了飞速发展。其理论基础为土壤成土因子学说和地理学第一定律。国内外学者在获取环境变量数据、采样方法、制... 土壤的空间分布是土壤形成与发展过程的体现。数字土壤制图是一种新兴的、高效表达土壤空间分布的技术方法,在过去的30年取得了飞速发展。其理论基础为土壤成土因子学说和地理学第一定律。国内外学者在获取环境变量数据、采样方法、制图模型方法和土壤图产生及评价方面开展了大量的研究,应用案例也从小范围到大区域,甚至是全球尺度。未来数字土壤制图的发展方向包括:环境变量刻画的新技术,特别是体现人类活动方面的环境因子;新型数据和遗留数据的有效利用;土壤发生学知识与数学模型的紧密结合的新型推理方法;支持大数据多终端的计算模式。 展开更多
关键词 土壤空间分布 数字土壤制图 环境协同变量 土壤环境关系
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基于多源环境变量和随机森林的橡胶园土壤全氮含量预测 被引量:53
9
作者 郭澎涛 李茂芬 +3 位作者 罗微 林清火 唐群锋 刘志崴 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期194-202,202+201,共9页
土壤全氮与土壤肥力和土壤氮循环紧密相关。掌握土壤全氮详细的空间分布信息对提高土壤肥力管理效率和更好地了解土壤氮循环至关重要。该文以儋州国营橡胶园为研究区域,采集2511个土壤样品,利用随机森林(random forest,RF)、逐步线性回... 土壤全氮与土壤肥力和土壤氮循环紧密相关。掌握土壤全氮详细的空间分布信息对提高土壤肥力管理效率和更好地了解土壤氮循环至关重要。该文以儋州国营橡胶园为研究区域,采集2511个土壤样品,利用随机森林(random forest,RF)、逐步线性回归(stepwise linear regression,SLR)、广义加性混合模型(generalized additive mixed model,GAMM)以及分类回归树(classification and regression tree,CART)结合多源环境变量(成土母质、平均降雨量、平均气温和归一化植被指数)对研究区橡胶园土壤全氮含量进行空间预测,并通过754个独立验证点比较了4种模型的预测精度。结果表明RF对土壤全氮的预测值和实测值的相关系数(0.82)明显高于SLR(0.68)、GAMM(0.70)和CART(0.69),而RF的预测平均绝对误差(0.08836 g/kg)和均方根误差(0.13090 g/kg)均低于SLR、GAMM和CART。此外,RF模型预测结果能反映更为详细的局部土壤全氮含量空间变化信息,与实际情况更为接近。可见,RF模型可作为橡胶园土壤全氮含量空间分布预测的高效方法,为其他土壤属性的空间分布预测提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 土壤 降雨 数字土壤制图 区域尺度 肥力 空间分布 橡胶树
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一种基于样点代表性等级的土壤采样设计方法 被引量:41
10
作者 杨琳 朱阿兴 +2 位作者 秦承志 李宝林 裴韬 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期938-946,共9页
采样设计是获取土壤空间分布信息的关键环节,直接影响到土壤制图的精度。目前常用的采样设计方法大多存在着设计样本量大、采样效率不高的问题。当可投入资源难以完成一次性大量采样时,采样往往需要多次、分批进行。然而现有分批采样方... 采样设计是获取土壤空间分布信息的关键环节,直接影响到土壤制图的精度。目前常用的采样设计方法大多存在着设计样本量大、采样效率不高的问题。当可投入资源难以完成一次性大量采样时,采样往往需要多次、分批进行。然而现有分批采样方法多考虑各批采样点在地理空间的互补性,可能造成样本点在属性空间的重叠,影响采样资源的高效利用。鉴于此,本研究通过对与土壤在空间分布具有协同变化的环境因子进行聚类分析,寻找可代表土壤性状空间分布的不同等级类型的代表性样点,建立一套基于代表性等级的采样设计方法。将该采样方法应用于位于黑龙江省嫩江县鹤山农场的研究区,利用所采集的不同代表性等级的样点进行数字土壤制图并进行验证,探讨采样方案与数字土壤制图精度的关系,以评价本文所提出的采样方法。结果表明,通过代表性等级最高的少量样点可获取研究区的大部分主要土壤类型(中国土壤系统分类的亚类级别),且制图精度较高;随着代表性等级较低样点的加入,土壤图精度提高;但当样点增加到一定数量时,土壤图的精度变化不大。因此,与样点数相比,样点的代表性高低对制图精度的影响更大。该方法所提出的代表性等级可以为样点采集顺序提供参考,有助于设计高效的逐步采样方案。 展开更多
关键词 采样设计 样点代表性等级 模糊聚类 数字土壤制图
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基于地理加权回归的地形平缓区土壤有机质空间建模 被引量:22
11
作者 赵明松 刘斌寅 +2 位作者 卢宏亮 李德成 张甘霖 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第20期102-110,共9页
气候变化效应评估、土壤固碳潜力和肥力管理等,迫切需要详尽的土壤有机质(soil organic matter,SOM)空间分布信息。该文以江苏省第二次土壤普查的1519个典型土壤剖面的表层(0~20 cm)SOM含量为例,选择1217个样本为建模集,302个为验证集,... 气候变化效应评估、土壤固碳潜力和肥力管理等,迫切需要详尽的土壤有机质(soil organic matter,SOM)空间分布信息。该文以江苏省第二次土壤普查的1519个典型土壤剖面的表层(0~20 cm)SOM含量为例,选择1217个样本为建模集,302个为验证集,选取年均温度、年均降雨、物理性黏粒和土壤pH值等因子进行SOM的地理加权回归(geographically weighted regression,GWR)建模。从建模集中分别随机抽取100%(1217个)、80%(973个)、60%(730个)、40%(486个),20%(243个)的样点,对比不同样点数量下GWR和传统全局回归模型的精度差异,并选择最优模型进行SOM空间预测制图。结果表明:1)江苏省SOM含量在不同空间尺度上存在极显著的空间自相关性。不同样点数量的建模集的全局自相关性和局部空间自相关聚类图结果相似。全局Moran’s I值介于0.25~0.61(P<0.001)。SOM含量空间分布以空间聚集特征为主,“高-高”聚集区主要分布在苏中和苏南地区,“低-低”聚集区主要分布在苏北地区。2)GWR建模结果均优于传统的全局回归建模,其残差在不同的空间尺度上均不存在空间自相关性。不同建模集的GWR的R2 adj较全局建模均提高0.15~0.20,其AIC和RSS均比全局模型有大幅降低,为56.08~360.19和17.40~76.67。不同建模样本数量的GWR模型对SOM的解释能力差异较小。3)建模样点数量(除建模样本n=243)对GWR预测制图结果的精度影响不大,RMSE介于5.56~5.75 g/kg之间,MAE介于3.87~4.05 g/kg之间,R2介于0.52~0.48之间,均优于全部建模样点的普通克里格插值验证结果。该研究可为样点数较少的省级尺度地区SOM空间建模与制图提供借鉴。 展开更多
关键词 土壤 有机质 模型 地理加权回归 数字土壤制图 地形平缓区 江苏省
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数字土壤制图及其研究进展 被引量:19
12
作者 孙孝林 赵玉国 +2 位作者 刘峰 王德彩 梁传平 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期752-759,共8页
数字土壤制图经过近二十年的发展,理论基础和技术体系已经相当成熟,得到了土壤学界的普遍接受,正广泛应用于各种层次的土壤调查与制图实践中,制图成果也被应用于相关学科的研究和实践中。本文在大量数字土壤制图研究的基础上,综述了数... 数字土壤制图经过近二十年的发展,理论基础和技术体系已经相当成熟,得到了土壤学界的普遍接受,正广泛应用于各种层次的土壤调查与制图实践中,制图成果也被应用于相关学科的研究和实践中。本文在大量数字土壤制图研究的基础上,综述了数字土壤制图的理论基础、基本构成、当前研究的主要问题以及未来将面临的挑战和发展方向。数字土壤制图的理论基础可分为:土壤学、地理学和数学三种,此外还有土壤学与地理学、地理学与数学的相互结合。它的基本构成包括四个主要部分:土壤协变量、土壤采样、土壤空间推理系统和制图验证。当前,数字土壤制图研究的主要问题体现在六个方面:土壤协变量的生产和处理、土壤数据收集、土壤空间推理系统、土壤制图结果的验证、土壤图的展示和制图结果的应用。未来,随着数字土壤图的广泛应用,它将面对的挑战主要是提高制图分辨率和扩大制图范围。同时,随着数字土壤制图的日益成熟,它将迈向一个更高的研究领域和更广阔的应用领域,即数字土壤评价。这个新领域将再一次显著地提高土壤信息的服务功能和质量。 展开更多
关键词 数字土壤制图 研究进展 数字土壤评价
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Recent progress and future prospect of digital soil mapping: A review 被引量:15
13
作者 ZHANG Gan-lin LIU Feng SONG Xiao-dong 《Journal of Integrative Agriculture》 SCIE CAS CSCD 2017年第12期2871-2885,共15页
To deal with the global and regional issues including food security, climate change, land degradation, biodiversity loss, water resource management, and ecosystem health, detailed accurate spatial soil information is ... To deal with the global and regional issues including food security, climate change, land degradation, biodiversity loss, water resource management, and ecosystem health, detailed accurate spatial soil information is urgently needed. This drives the worldwide development of digital soil mapping. In recent years, significant progresses have been made in different aspects of digital soil mapping. The main purpose of this paper is to provide a review for the major progresses of digital soil mapping in the last decade. First, we briefly described the rise of digital soil mapping and outlined important milestones and their influence, and main paradigms in digital soil mapping. Then, we reviewed the progresses in legacy soil data, environmental covariates, soil sampling, predictive models and the applications of digital soil mapping products. Finally, we summarized the main trends and future prospect as revealed by studies up to now. We concluded that although the digital soil mapping is now moving towards mature to meet various demands of soil information, challenges including new theories, methodologies and applications of digital soil mapping, especially for highly heterogeneous and human-affected environments, still exist and need to be addressed in the future. 展开更多
关键词 digital soil mapping soil-landscape model predictive models soil functions spatial variation
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数字土壤制图技术研究进展与展望 被引量:18
14
作者 孙福军 雷秋良 +2 位作者 刘颖 李华蕾 王秋兵 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1502-1507,共6页
土壤调查与制图是获取土壤信息的基本手段,在土壤科学发展中发挥了至关重要的作用,采用新方法开展数字土壤制图是土壤学科新兴的研究方向。本文全面回顾总结了近年来国内外数字土壤制图工作开展情况、方法的发展和应用,分析了当前在数... 土壤调查与制图是获取土壤信息的基本手段,在土壤科学发展中发挥了至关重要的作用,采用新方法开展数字土壤制图是土壤学科新兴的研究方向。本文全面回顾总结了近年来国内外数字土壤制图工作开展情况、方法的发展和应用,分析了当前在数字土壤制图研究中存在的主要问题,并且对数字土壤制图研究的发展趋势进行了展望,提出了今后一段时间我国开展这方面工作的建议,可以为数字土壤制图研究工作提供参考。 展开更多
关键词 土壤调查 数字土壤制图 进展 计量土壤学
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基于多源辅助变量和随机森林模型的表层土壤全氮分布预测 被引量:17
15
作者 周洋 赵小敏 郭熙 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期451-460,共10页
土壤全氮与土壤质量和肥力密切相关,准确掌握土壤全氮的空间分布特征对精准农业管理措施的实施具有重要意义。以寻乌县为研究区域,利用随机森林(RF)和随机森林残差克里格(RFRK)方法,结合地形因子、地理坐标、遥感因子、气候因子、距离... 土壤全氮与土壤质量和肥力密切相关,准确掌握土壤全氮的空间分布特征对精准农业管理措施的实施具有重要意义。以寻乌县为研究区域,利用随机森林(RF)和随机森林残差克里格(RFRK)方法,结合地形因子、地理坐标、遥感因子、气候因子、距离因子和土壤理化因子等多源辅助变量,对寻乌县表层土壤全氮的空间分布进行预测和制图,并在迭代100次模型后对比了两种模型的预测精度。结果表明,在选择的4种模型精度指标中,RF模型的决定系数均值(R^(2)=0.6291)和一致性相关系数均值(CCC=0.7613)均高于RFRK模型(R^(2)=0.5719,CCC=0.6881),而RF模型的平均相对误差均值(MAE=0.1570 g·kg^(-1))和均方根误差均值(RMSE=0.2108 g·kg^(-1))均小于RFRK模型(MAE=0.1682 g·kg^(-1),RMSE=0.2267 g·kg^(-1))。将残差作为误差项加入RF模型并未提高其预测精度,因此,RF模型可以作为土壤属性预测的一种有效方法,为农业管理措施的实施提供技术支撑。 展开更多
关键词 土壤全氮 空间分布 随机森林 数字土壤制图
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流域尺度土壤厚度的模糊聚类与预测制图研究 被引量:16
16
作者 王改粉 赵玉国 +2 位作者 杨金玲 张甘霖 赵其国 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期835-841,共7页
基于土壤厚度与景观位置和特征之间的关系,运用模糊c均值聚类(FCM)方法对西苕溪流域的土壤厚度分布进行了空间预测。选取高程、坡度、平面曲率、剖面曲率、径流强度系数和地形湿度指数6个地形因子进行模糊聚类,根据相应的聚类参数将流... 基于土壤厚度与景观位置和特征之间的关系,运用模糊c均值聚类(FCM)方法对西苕溪流域的土壤厚度分布进行了空间预测。选取高程、坡度、平面曲率、剖面曲率、径流强度系数和地形湿度指数6个地形因子进行模糊聚类,根据相应的聚类参数将流域地形组合分为8类。利用部分调查获得的土壤剖面数据,结合样点属性和专家经验为典型区赋值,最后由加权平均得到流域土壤厚度预测图。验证结果表明,FCM方法可以对地形因子组合进行有效合理的分级,其预测精度较高,模型的稳定性较好,是一种低成本高效率的制图方法。该方法在土壤厚度预测方面具有一定的可靠性。 展开更多
关键词 模糊C均值聚类 聚类参数 土壤厚度 数字土壤制图
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基于样点的数字土壤属性制图方法及样点设计综述 被引量:16
17
作者 张淑杰 朱阿兴 +1 位作者 刘京 杨琳 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期917-923,共7页
土壤剖面数据与土壤类型图按照某种原则进行连接是目前获取土壤属性空间分布信息的主要方法,这种传统的土壤属性制图方法以土壤专家的"经验"和手工描绘为基础,耗费资本高、生产周期长。数字土壤制图通过借鉴先进的空间信息处... 土壤剖面数据与土壤类型图按照某种原则进行连接是目前获取土壤属性空间分布信息的主要方法,这种传统的土壤属性制图方法以土壤专家的"经验"和手工描绘为基础,耗费资本高、生产周期长。数字土壤制图通过借鉴先进的空间信息处理技术和高分辨率地形数据的优势,能够快速地获取高精度、高分辨率的土壤属性空间变化信息,是一种精细、高效、经济的土壤属性制图技术。本文详细介绍了基于样点进行数字土壤属性制图的3种方法:①基于空间自相关的方法;②基于空间自相关和土壤-环境关系混合相关的方法;③基于土壤-环境关系的方法。同时,为保证样点能够全面地捕捉到研究区内土壤属性空间变异特征,以上3种方法都对样点的数量、分布或典型性提出了较为严格的要求,即样点应具有全局代表性。因此,如何设计样点成为数字土壤属性制图中的一个重要问题。依据样点设计过程中是否能够整合已有样点,本文将样点设计方案分为采样设计方案和补样设计方案两种,并对其分别进行了详细的综述。 展开更多
关键词 数字土壤属性制图 全局代表性 采样方案设计 补样方案设计
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青海省表层土壤属性数字制图 被引量:15
18
作者 庞龙辉 刘峰 +6 位作者 赵霞 宋效东 李德成 张甘霖 石平超 王欣烨 代子俊 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期505-513,共9页
对于土壤景观复杂的大区域,样点往往较为稀疏,如何准确地进行土壤预测制图仍是一个需要研究的问题。本文以青海省为研究区,基于近年采集205个土系调查点数据,采用随机森林模型,分别建立了表层(0~20 cm)土壤全氮、有机碳、粉粒含量和pH... 对于土壤景观复杂的大区域,样点往往较为稀疏,如何准确地进行土壤预测制图仍是一个需要研究的问题。本文以青海省为研究区,基于近年采集205个土系调查点数据,采用随机森林模型,分别建立了表层(0~20 cm)土壤全氮、有机碳、粉粒含量和pH四个基本土壤属性与环境协同变量(海拔、坡度、地形湿度指数、年降水量、年平均气温、归一化植被指数、地表温度和地表反射率)之间的定量关系模型,对该地区进行了土壤多要素预测制图,分析了影响土壤空间变异的控制性因素。交叉验证结果显示,全氮、有机碳、粉粒含量和pH的R^2分别是0.61、0.53、0.47和0.54,这说明随机森林模型可解释47%以上的土壤空间变异。表层土壤全氮和有机碳空间分布趋势东南高,西北低,pH呈现出相反的空间模式;粉粒含量东高西低,预测结果高值出现在柴达木盆地和南部玉树、果洛地区。环境变量的重要性分析表明,年降水量对表层土壤全氮、有机碳、pH空间分布模式具有控制性影响,夜间地表温度与表层土壤粉粒含量空间变异具有较强的协同关系。 展开更多
关键词 土壤表层属性 环境变量 随机森林 青海省 数字土壤制图
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中国:1﹕5万比例尺数字土壤的构建 被引量:14
19
作者 张维理 张认连 +3 位作者 徐爱国 田有国 姚政 段宗颜 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第16期3195-3213,共19页
【目的】对历史土壤调查结果进行信息抽提与整合近年来得到国际科学界高度重视。高精度土壤时空信息可用于土壤与环境质量评价、耕地保育、抗旱防涝减灾、水土流失防治、面源污染防治、土壤与农产品污染防治等众多领域,是现代科学研究... 【目的】对历史土壤调查结果进行信息抽提与整合近年来得到国际科学界高度重视。高精度土壤时空信息可用于土壤与环境质量评价、耕地保育、抗旱防涝减灾、水土流失防治、面源污染防治、土壤与农产品污染防治等众多领域,是现代科学研究和管理不可或缺的新型基础工具。中国近代进行过多次土壤调查,积累了大量土壤调查资料,已具备构建土壤时空数据库基础条件,但多年来各地调查资料分散存留,丢失损毁严重,未能发挥应有作用。本研究目标是对中国不同时期土壤调查完成的大比例尺土壤图件、具有坐标的土壤剖面点与土壤采样点信息进行收集、提取与整合,构建中国数字土壤图数据库CDSM(China digital soil maps),以满足科学研究和管理对高精度土壤时空信息的需求。【方法】通过分析中国土壤调查资料状况与国际土壤调查主题变化趋势,完成了CDSM数据模型设计,确定了对全国各地土壤调查资料进行信息抽提与整合建库的工作边界。还建立并采用了海量空间数据分析方法和智能化海量空间信息分析软件包IMAT(Intelligent mapping tools),通过总计180多个分段流程的数据处理与分析,完成了对各地异源、异质、异构、异形土壤资料的信息抽提和CDSM构建。【结果】CDSM库收入的土壤资源与土壤质量信息在时间上覆盖了30多年,空间覆盖中国全境,要素类型有描述土壤要素地带性分布特征的面图层和描述土壤采样点信息的点图层两种。面图层精度主要为1﹕5万大比例尺。点图层为全国第二次土壤普查(二普)完成的10万个剖面和二普后完成的具有地理坐标的土壤剖面采样点和耕层采样点数据。CDSM规模宏大,能以100 m×100 m空间分辨率提供具有时间序列和地理坐标的土壤信息,信息内容既含土壤类型、母质、土体构型、分层质地、机械组成等慢变化土壤信息,也含 展开更多
关键词 中国土壤图数据库 时空数据 数据模型 土壤质量 土壤剖面数据
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平原区土壤质地的反射光谱预测与地统计制图 被引量:14
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作者 王德彩 邬登巍 +1 位作者 赵明松 张甘霖 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期257-262,共6页
基于地统计方法的土壤属性制图通常需要大量的采样与实验室测定。本研究提出利用可见光近红外(visible-nearinfrared spectroscopy,VNIR)光谱技术测定替代实验室测定,并与地统计方法相结合预测土壤质地的空间变异。通过建立砂粒(〉0.... 基于地统计方法的土壤属性制图通常需要大量的采样与实验室测定。本研究提出利用可见光近红外(visible-nearinfrared spectroscopy,VNIR)光谱技术测定替代实验室测定,并与地统计方法相结合预测土壤质地的空间变异。通过建立砂粒(〉0.02 mm),粉粒(0.002-0.02 mm),黏粒(〈0.002 mm)含量的VNIR光谱预测模型,将模型预测得到的质地数据和建模点实测质地数据一同用于地统计分析和Kriging插值制图。以江苏北部黄淮平原地区为案例的研究结果表明,砂粒、粉粒、黏粒含量的预测值和实测值的均方根误差(RMSE)分别为8.67%、6.90%3、.51%,平均绝对误差(MAE)分别为6.46%、5.60%、3.05%,显示了较高的预测精度。研究为快速获取平原区土壤质地空间分布提供了新的可能的途径。 展开更多
关键词 数字土壤制图 平原区 土壤质地 地统计学 KRIGING
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