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基于GlS和地统计学的土壤养分空间变异特征研究--以新疆农七师125 团为例 总被引：6，自引：0，他引：6
基于地理信息系统(GIS)和地统计学,以地理信息系统软件ArcGIS为平台,采用Geostatisical Analyst地统计分析模块中的Kriging插值方法研究了新疆农七师125团土壤养分的空间变异性.应用GIS能够将系统变量的属性数据同地理数据相结合,使大区域范围内进行地统计学分析变得较为方便,研究结果表明,全氮、有机质、速效磷、速效钾均具有中等的空间相关性,但变异尺度不同.分析中还发现Kriging插值模型的选择及Crossin-ValNation交叉验证的检验与系数修正均影响分析工作的结果精度. 相似文献
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为了探索江苏省洪泽湖农场土壤速效钾的空间分布规律,精确衡量其土壤速效钾的供应能力,通过网格取样方法、利用GPS定位取得该农场的180个耕层（0~20 cm）土壤样品,应用地统计学分析方法进行实验变差函数的计算和最适合模型的拟合,得出土壤速效钾最好的理论模型为球状模型,随后用普通克立格估值方法绘制了土壤速效钾的空间分布图。通过对不同阶数趋势的土壤速效钾克立格（Kriging）插值误差的综合比较,表明其趋势效应参数应选取二阶。克立格估值标准差（KSD）作为内插象素值的标准差,为提高速效钾的制图精度提供了有用的信息。应用地统计方法和GIS技术研究土壤养分的空间分布规律、衡量土壤养分的供应能力,其方法和结果对于在农业生产中合理施肥、探索发展精确农业、农业可持续发展等方面都有重要的参考价值。 相似文献
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运用地统计学,结合GIS分析了辽宁瓦房店北部5乡镇土壤表层（0=20 cm）有机质、碱解氮、速效磷、及速效钾的空间变异规律及其驱动机制。通过对瓦房店北部5乡镇209个采样点养分含量及其半方差分析和Kriging插值的研究结果表明：该地区有机质均值为8.9358 g/kg,碱解氮均值为65.6744mg/kg,速效磷均值为52.3676 mg/kg,速效钾均值为58.4863 mg/kg。与第二次土壤普查资料相比,有机质含量略有下降,速效磷含量上升非常多,速效钾含量也略有上升。变异系数大小依次为速效磷、速效钾、碱解氮、有机质,分别为53.04%、42.52%、42.32%、29.24%,都属于中等变异。半方差分析的结果表明,瓦房店北部地区土壤养分各采样点的相关系数都在0.25-0.75之间,空间相关性中等。人类的施肥习惯、耕作措施的改变及土地利用变化是引起土壤养分变化的主要原因。 相似文献
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天然牧草生育期平均气温插值方法研究 总被引：1，自引：1，他引：0
天然牧草生育期平均气温是牧草生长、生态环境保护等模型的重要参数。为了找出适宜天然牧草生育期平均气温的差值方法,以内蒙古自治区为研究区域,根据气温的垂直变化规律,将不同经纬度和海拔高度上的气象站点牧草生育期平均气温数据根据海拔高程投影到虚拟0海平面上,利用反距离插值(IDW)、样条函数(Spline)插值、克里金(Kriging)插值3种插值方法进行研究区域牧草生育期平均气温的空间分布推算,再运用DEM数据进行校正,比较分析最适宜的牧草生育期平均气温空间插值方法。3种插值方法平均误差为：IDW插值(-1.34%)>Spline插值(1.11%)>Kriging插值(0.36%);RMSE值：Kriging插值 相似文献
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基于GIS与地统计的土壤养分空间变异研究 总被引：6，自引：1，他引：5
[目的]为分析滑县土壤养分的空间变异特征,[方法]利用GIS与地统计方法相结合的方法,对2012年的924个土壤样点数据进行了描述性统计分析、半方差函数分析和克里格插值分析。[结果]结果表明：滑县土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾等4种养分的平均含量分别为14.81 g/kg、0.87 g/kg、16.02 mg/kg、96.72 mg/kg,变异系数处于21.8%~57%之间,属于中等变异。块金值与基台值之比分别为：50%、54.6%、89.2%、90.1%;土壤有机质和全氮具有中等空间相关性,有效磷和速效钾具有较弱的空间相关性。4种土壤养分的最优插值模型均为指数模型,土壤有机质和有效磷最优插值搜索方向为8扇形,全氮和速效钾为4扇形。[结论]滑县土壤有机质和全氮含量处于中等以下水平,有效磷和速效钾含量处于中等水平。各土壤养分含量均存在较低水平的区域,在土壤管理与施肥过程中,应注意合理调控。 相似文献
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为推进植烟土壤的精细管理与精准施肥,以辽宁昌图烟区为例,采用GIS和地统计学相结合的方法,对其植烟土壤的pH值和有效态中量元素的空间变异及分布特征进行了分析。研究结果表明,土壤的pH值和有效态Ca、Mg、S含量的空间变异函数分别为指数、球形、高斯、高斯模型。它们都具有中等的空间相关性,其变异均受结构因素和施肥、管理水平等随机因素共同影响。Kriging插值图较为直观的描述了昌图烟区植烟土壤的pH值和有效态中量元素的空间分布格局,为昌图烟田的分区管理提供了依据。 相似文献
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利用地统计学方法结合GIS空间分析技术,对富川烟区土壤耕层(0～20cm)有效氮、磷、钾;有机质、pH空间变异特征进行了研究.结果表明,富川烟区有效氮、磷、钾;有机质、pH服从对数正态分布,2012年变异系数分别为42.05％、97.14％、63.46％、37.80％、11.87％,变异函数的最佳理论模型为指数模型(有机质为J-Bessel模型).土壤速效钾具有强烈的空间相关性,有效磷、pH有中等强度的空间相关性,有机质、有效氮具有弱的空间相关性.采用Kriging 最优内插法得到富川烟区2012年土壤主要养分、pH空间分布图和趋势图,并分析了土壤主要养分和pH改良措施. 相似文献
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太湖流域典型蔬菜地土壤氮磷钾养分空间变异性及分布规律 总被引：4，自引：1，他引：4
采用传统统计和地统计学相结合的方法,以太湖典型地区宜兴市大浦镇湖滨公路以东50hm2蔬菜地为研究对象,网格法(50m×50m)采集表层(0~20cm)土壤156个,研究了土壤主要肥力参数(N、P、K)空间变异特征和分布规律。结果表明:全P、全N、NH4 -N、速效P和速效K有明显的空间变异结构,且在一定范围内存在空间相关性,其含量具有一定的渐变分布规律。研究区域土壤速效P普遍盈余,土壤N、K丰缺并存。Kriging插值法绘制了土壤养分空间分布图,研究结果为最终实施氮磷养分的分区管理和养分重点控制区的确定提供依据。 相似文献
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太湖流域典型蔬菜地土壤氮磷钾养分空间变异性及分布规律 总被引：1，自引：0，他引：1
采用传统统计和地统计学相结合的方法,以太湖典型地区宜兴市大浦镇湖滨公路以东50 hm2蔬菜地为研究对象,网格法（50 m×50 m）采集表层（0~20 cm）土壤156个,研究了土壤主要肥力参数（N、P、K）空间变异特征和分布规律。结果表明：全P、全N、NH4+-N、速效P和速效K有明显的空间变异结构, 且在一定范围内存在空间相关性,其含量具有一定的渐变分布规律。研究区域土壤速效P普遍盈余,土壤N、K丰缺并存。Kriging插值法绘制了土壤养分空间分布图,研究结果为最终实施氮磷养分的分区管理和养分重点控制区的确定提供依据。 相似文献
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郑州市郊区土壤综合肥力评价及空间分布研究 总被引：4，自引：0，他引：4
用修改后的内梅罗公式作为土壤肥力的评价模型，将传统的统计方法与地统计学方法及GIS技术相结合，研究了郑州市土壤肥力的空间变异规律，对郑州市土壤质量进行了定量化的评价。结果表明，郑州市土壤速效磷以差级水平为主，全氮含量中等之外，pH、速效钾、CEC和有机质均以中等级以上水平为主；相对来说，速效磷含量总体较低是郑州市土壤肥力的主要限制因子郑州市土壤综合肥力系数的空间分布总体上具有以下特征：在东北西南方向上，土壤的综合肥力系数很较低，大面积处在差的水平，其中少面积具较高肥力。东南和西北方向的肥力较高，大部分处在良和中的水平。 相似文献
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目前,空间数据在Web端的表达方式存在网络传输数据量大、插件依赖性强、交互性较差等问题。为了减轻浏览器承载的压力、快速高效地实现空间数据在Web端的可视化表达,本文设计了一种基于等高线渲染法的克里金插值展示技术：在克里金插值算法和等高线渲染法的支持下,用户在Web端通过“框选”工具选择采样点区域,其中采样点数据被传输到服务端进行处理生成插值结果,并返回到Web端进行快速渲染。此技术成功应用在柑橘信息管理系统中,结果表明克里金插值结果的成图时间有效缩短,且Web端的交互性显著增强。 相似文献
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蔬菜地土壤重金属含量空间插值精度分析 总被引：1，自引：1，他引：0
蔬菜地土壤重金属含量影响环境安全和人类健康。采用地统计分析和GIS相结合的方法,对研究区土壤重金属镉、汞、铬、砷、铅进行空间插值和精度分析,根据交叉检验参数和相对误差指标比较普通克里格法和协同克里格法的空间预测效果。结果表明：研究区土壤重金属存在中强等变异性,在重金属间显著相关性条件下,普通克里格法对汞、镉、砷含量预测精度较高;协同克里格法对铬和铅含量预测精度较高。建议根据土壤重金属空间变异程度选择合适的空间插值方法。 相似文献
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作物蒸散不同时空尺度模型及尺度转换方法研究进展 总被引：1，自引：1，他引：0
为了通过比较经济的成本灵活获取不同尺度的蒸散量,回顾了作物蒸散研究的历史发展,重点评述了作物蒸散不同时空尺度模型及尺度转换方法研究现状,在此基础上,预测了作物蒸散的发展趋势：以精确的点尺度作物蒸散模型为基础,结合遥感数据、数字高程模型和GIS技术建立新颖的空间插值方法,从而实现作物蒸散的空间尺度转换;通过建立精确的基于遥感数据的作物系数模型,利用基于作物系数的时间尺度转换方法,实现作物蒸散时间尺度扩展;基于上述时空尺度转换方法,建立综合性的,面向业务化运行的系统作物蒸散模型。 相似文献
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《Soil Technology》1988,1(2):133-147
In soil science research, it is a common practice to analyze spatially correlated data sets of limited sample size. From another piont of view, even when a large data set is available the statistical techniques of analyzing spatially correlated data, such as Kriging, may not utilize the entire data set in fitting a model due to computational limitations. Of course, a model obtained by using only a portion of the data may not adequately describe the variation.In this study cover-clay thickness data collected over an area on a regular square grid were used to determine the nature of the spatial variability. After spatial semi-variances were calculated punctual and block Kriging were applied to the data. To utilize the entire data set in applying time series statistical techniques the two-dimensional data is transformed into a univariate space series by marching through the data from the northwest corner to the southeast corner of the field. Autoregressive integrated moving average and state-space models, which are new in soil science research, were subsequently used to model the spatial variation. Although the data manifests strong variation, the simple univariate models adequately describe the spatial variations. The univariate estimates are also consistent with Kriging estimates. Residual analysis and jack-knifing demonstrated the adequacy of the models. The simplicity and adequacy of autoregressive integrated moving average and state-space models as applied to cover-clay thickness data demonstrate the potential applicability of these models to soil data. The application of the three models to cover-clay thickness data is discussed. 相似文献
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大比例尺区域土壤养分空间变异定量分析 总被引：42，自引：0，他引：42
应用地质统计学的方法对北京昌平县南邵乡２６４０ｈｍ＾２,土地上的土壤有机质,全氮,有效氮,有效磷及有效钾的空间分布特征,进行了定量分析,并绘出它们的等值线图,对于研究和评价大比例尺区域土壤养分空间变异规律和动态变化有一定的理论和实践意义。 相似文献
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基于GIS的地统计学方法在土壤科学中的应用 总被引：6，自引：2，他引：4
地统计学应用于土壤科学中,并结合GIS(Geographic Information System,GIS)技术探索其空间分布特征及其变异规律已为越来越多的学者所推崇。半方差函数提供了一个定量工具,可以将土壤某一性质的变异与成土因子和成土过程联系起来,使人们加深对土壤的作用后果的理解,而克立格可以对未采样区的区域化变量的取值进行无偏最优估计。通过介绍基于GIS的地统计学方法在土壤水盐空间变异、养分空间分布特征、重金属污染调查等方面的研究,进一步说明了地统计学在未来土壤科学发展中广阔的应用前景。 相似文献
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为了揭示山西省森林土壤因子的空间分布特征,为评价森林土壤肥力提供参考,为森林可持续经营提供技术支撑,并为区域林业发展规划的制定提供依据。基于山西省297块样地的土壤采样检测数据,包括森林土壤碱解氮、全氮、有机质、速效磷、全钾、pH、含水量7个因子,利用GIS进行趋势分析、半变异函数模型选取,利用克里金插值法揭示森林土壤因子的空间变异特征。结果表明：全氮、碱解氮、pH的最优模型为高斯函数模型;速效磷、全钾的最优模型为指数函数模型;有机质、含水量的最优模型分别为三角函数模型和球面函数模型。利用克里金插值法绘制了各森林土壤因子的空间分布图,揭示了山西省森林土壤因子的分布特征。山西省森林土壤因子均有明显的空间分异特征：碱解氮、全氮、有机质含量相对较高的多集中在省境主体山脉沿线的中高山地区;全钾含量整体表现较为丰富;含水量表现出明显的东南多西北少的差异;速效磷作为一种瞬时变量,在空间分布上比较杂乱;pH的空间变异显示,山西省整体森林土壤呈弱碱性,朔州市部分地区森林土壤表现为强碱性,可作为盐碱地研究典型区域。 相似文献
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铜陵土壤有机质空间变异分析 总被引：1，自引：1，他引：0
为了研究安徽省铜陵市土壤有机质空间变异特征,采用地理信息系统与地统计学相结合的方法,按照普通克里格方法选择不同的半方差模型进行插值,同时通过标准化均方根误差(RMSE)验证和同一系数(AC)验证进行精度对比。结果表明,对数转换后的插值结果并未提高,标准化均方根误差验证利用原插值样点交叉验证进行数据验证结果的参考价值有限,独立样本的验证是非常必要。研究区内土壤有机质含量的变异系数一般,主要受到研究区内地形的影响,整个区域内分布并不均匀,有机质含量较高区域分布于高海拔位置。 相似文献