创新“融圈”模式,探索“陕西经验”
陕西省土壤三普试点工作涉及面广、采样点复杂、样品多,如不能及时贴标并入库保存,就不能实现土壤普查闭环式管理,更会出现混样、丢失、遗漏、误判等风险。陕西省土壤普查办在提出“破圈”思维,进行“融圈”行动,充分激发国资国企主力军作用,调动社会力量,从质量、时间、管理、安全等方面,进行关键技术和卡脖子问题攻关。与陕西省土地工程建设集团共建5000m2样品库,西北农林科技大学土壤学全程指导样品库的设计、保存、展示等技术环节,按照土壤样本库、耕地土壤馆、土壤大数据管理平台、土壤检测中心等功能进行划分。后续3年的省级土壤样品将在这里全部入库,形成集研究、技术培训、公众科普和青少年教育等多种功能于一身的陕西特色土壤样品数据库。
数字土壤制图(Digitalsoilmapping)方法作为一种新兴的表达土壤及其性状空间分布的方法,较传统手工土壤制图更加。尤其在土壤属性制图方面,研究和应用也相对深入和广泛。鉴于数字土壤制图方法仍在不断发展完善,采用该方法制图,需遵循以下原则1数字土壤制图的原则3制图原则与主要方法制图目的是通过数字土壤制图方法,采用统一的专题图评价指标,掌握土壤性状底数,评价土壤质量和适宜性,编制统一规范的普查成果图。
数字土壤制图方法已广泛用于土壤属性制图。该方法是根据已知点的土壤信息通过数字手段推测其他点土壤特征的过程,以土壤—景观模型为理论基础,以空间分析和数学方法为技术手段,生成数字格式(栅格)的土壤属性空间分布图。2数字土壤制图的主要方法
地统计方法,包括克里格插值及其衍生方法,有普通克里格泛克里格经验贝叶斯克里格回归克里格地理加权克里格协同克里格模型等,除普通克里格泛克里格经验贝叶斯克里格外,其余的克里格衍生模型是利用所预测土壤属性与环境辅助变量(成土因素)之间的相关性(要素相关性)来提高预测精度。普通克里格应用早而广泛,但其与泛克里格反距离加权邻近法等模型均仅利用变量空间自相关关系,适合较均一土壤属性变化不强烈的环境。普通克里格会产生平滑效应,对于局部变异较大地区的预测可能会与实际情况不符。在数字土壤制图领域比较常用的方法可分为类地统计方法确定性插值数理统计机器学习和模糊推理方法。
地形因素是常用的环境变量,主要包括描述地形特征的地形属性和描述地貌部位信息的指标。地形属性可利用数字高程模型栅格数据(Digitalelevationmodel,DEM)提取高程坡度坡向平面曲率剖面曲率地形湿度指数与河流的距离与山脊的距离等,可通过GIS软件计算获得。地貌部位通常用坡位表达,可用于小流域土壤属性的空间分布推测。也可通过基于相似度的模糊推理方法,通过计算坡面上任一位置与各类坡位的典型位置在属性域与空间域上的相似度,对坡位在空间上的渐变信息进行定量描述。获得研究区中每一类坡位的空间渐变图,作为土壤制图的环境协变量。3地形地貌变量的表征与数据处理
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