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基于GIS的中尺度土壤空间分布规律研究——以西安市为例

杨联安  刘兴昌  陈楠  
【摘要】:土壤性质的空间变化分析一直是土壤学研究的重要课题。土壤空间变异是土壤学研究中的一个基本概念。综观国内外土壤空间变异分析研究,大多停留在静态描述阶段,多是定性分析,定量、动态、可视化分析不够;大尺度和小尺度土壤空间变异分析很多,而对中尺度土壤空间变异分析研究不够。因此应用GIS和地统计学进行土壤空间变异分析和可视化研究是必然趋势。这样不仅能够进行定量分析和计算模拟,而且还能进行图形图像显示。应用GIS技术探索了中尺度土壤理化性质随海拔高度变化而变化的空间分布数学模型和量化规律,同时把GIS技术中DEM的概念引入土壤学研究,制作了西安市数字土壤模型,借用地形剖面研究方法得到了西安市土壤理化性质宏观分布规律,并且以直观图形图像可视化形式显示出来,例如有机质含量等直线图、三维有机质含量模型、三维pH值模型、三维阳离子代换量模型、三维粘粒模型、有机质含量模型、pH值模型、西安市地形三维图。所有这些在土壤学中尺度土壤空间分布规律研究中的定量化、可视化方面均有所突破和创新,对于西安市的实际情况有一定的理论指导价值和实际应用价值,也为其它区域的研究提供了借鉴。研究表明,应用GIS技术研究土壤空间分布规律,例如将GIS中常用的空间分析方法,如聚类聚合分析、复合叠置分析、缓冲区分析应用于土壤分布规律研究,突破了土壤学传统的描述、定性分析方法,是土壤学研究和现代地理信息技术相结合的一次有益尝试。

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