湖北省耕地质量空间格局研究

以湖北省为研究区域,对耕地质量状况进行了空间自相关分析,并以此为基础借助克里金插值方法对耕地质量的空间格局进行描述和建模。结果表明,湖北省耕地质量在整体空间上呈现集聚,沿江平原区腹地的仙桃、潜江、天门、荆州为高质量耕地的集聚区,盆周秦巴山区的十堰和神农架以及川鄂湘黔浅山区的恩施为低质量耕地的集聚区;克里金插值生成的湖北省耕地质量的栅格表面直观揭示了全省耕地质量的空间格局。     

县域尺度土壤样点密度与插值精度研究——以土壤pH值为例

土壤特性空间变异性的研究是进行精准施肥的基础,也是目前国内外研究的热点之一.空间插值是进行土壤特性空间研究的基本方法,但土壤样点密度对插值的精度有重要的影响.以湖南省衡东县耕地土壤pH值为例,研究了土壤样点密度与插值精度的关系.结果表明:绝对平均误差( MAE)、相对平均误差(MRE)及均方根误差(RMSE)都随着土壤样点密度的增大而降低;当土壤采样点采样密度为480×480 m2/点时,验证样点的实测值与预测值没有相关性.     

基于GIS空间统计诱捕法的松褐天牛种群动态和空间密度分布测定 ——以湖北省远安县为例

收集湖北省远安县2019—2020年2个年度不同区域松褐天牛诱捕量数据,利用AP F-1引诱剂对松褐天牛成虫进行诱捕与监测,采用GIS空间统计,引入核密度分析与克里金空间插值分析,对松褐天牛空间密度分布进行估算和可视化表达.试验结果表明,松褐天牛成虫活动期为5个月,时间区域为5月1日—10月15日,一年只发生1代,成虫...     

不同天气条件下黄瓜日光温室温湿度空间分布研究

以"京研迷你2号"黄瓜品种为试材,采用了普通克里格插值法,研究了模拟温室内不同时间点温湿度分布,并利用温室内温湿度测量值进行验证。结果表明:日光温室内温湿度测量值与模拟值的决定系数(Determination Coefficient,R2)为0.96和0.95,均方根误差((Root Mean Square Deviation,RMSD)为1.35℃和1.45%,平均偏差(Mean Bias Deviation,MSD)为-0.16℃和-0.14%。不同天气条件夜间温室内温度分布均匀,维持在10~15℃;湿度值在83%~98%,晴天白天温室内温度最高可达31℃。温室温度分布为冠层中央向四周逐渐降低,最大温差为6℃。最大湿度差值为5%,与温度分布规律相反。根据黄瓜霜霉病萌发和侵染条件,可利用温室冠层温湿度分布情况,判断黄瓜病害发病位置,以期为病害预警提供数据支持。     

黄河三角洲土壤盐分空间变异性与合理采样数研究

以黄河三角洲地区一块约520hm^2的田块为研究区，采用经典统计学和地统计学方法进行不同层次土壤盐分（0～20cm，20～60cm，60～100cm，100～140cm）的空间变异及其合理采样数量研究。结果表明：研究区土壤盐分普遍较高且表聚作用明显；各层土壤盐分均属于中等变异强度;受结构性因素和随机性因素的共同作用，各土层盐分均具有中等的空间相关性。对Kriging插值结果分析表明，土壤盐分的空间分布受微地形和气候条件的影响较大．且研究区各土层盐分分布存在着空间上的相似性。应用Cochran公式和分层采样方法对合理采样数量进行了分析，发现采用分层采样方法可以有效降低采样数量，且采用最适分配法可以获得最为理想的采样数量，该方法较比重分配法采样数降低幅度最大达35％左右。该研究为黄河三角洲地区盐渍土地的科学管理、改良以及利用提供一定的理论依据和技术参考。     

农田钾素空间变异插值模型研究--以江西省泰和县苏溪养分监测村为例

对江西省泰和县苏溪养分监测村的120hm^2的农田进行土壤采样，运用逆距离加权插值、田块平均值以及农田土壤养分空间变异插值模型对该区域的土壤样品进行插值分析，研究结果表明农田土壤养分空间变异插值模型较好地反映了土壤养分空间的分布。     

基于VTK土壤养分三维可视化研究与实现

土壤养分空间分布的三维可视化对描述土壤中元素的空间分布规律、变量施肥及评价具有重要意义。三维可视化与传统的二维空间变异专题图相比,表示三维数据更自然、更清晰、更直观。利用Python语言引入三维可视化类库VTK,采用三维Kriging插值方法,实现了土壤养分空间分布的三维交互。以榆树市试验田土壤养分三维可视化为例,在肥力评价的基础上,验证了变量施肥的实验结果,比二维空间变异图更加直观,更有说服力。     

潋水河流域生态修复过程中土壤速效钾的时空变异

采用基于GIS普通克里格法和概率克里格法分析江西潋水河流域土壤速效钾含量的时空变异特征。结果表明,潋水河流域样点间表层(0～30cm)土壤速效钾平均含量由1981年的(134 8±89 7)mg/kg降低到2002年的(131 9±97 6)mg/kg,平均降低了2 15%。尽管经过近21年的生态修复,样点间土壤速效钾平均含量总体上下降不多,但因土地利用和水土流失修复工程实施的差异,占流域面积60 63%的土壤速效钾含量减少,仅占39 37%的土壤速效钾含量增加。土壤速效钾含量分级统计表明,1981年速效钾含量水平在50～100mg/kg,100～150mg/kg,150～200mg/kg和>200mg/kg的土壤分别占流域面积的10 35%,75 31%,11 78%和2 56%,而2002年则相应为30 75%,49 31%,16 60%和3 31%。该流域土壤速效钾在≤100mg/kg,≤120mg/kg和>150mg/kg含量水平下的几何平均概率分别由1981年的0 453,0 566和0 327变为2002年的0 523,0 611和0 292。从贮量变化上看,21年间潋水河流域内表层土壤速效钾贮量从1981年的2 48×104t变为2002年的2 30×104t,下降了1875 35t。     

典型草原植被盖度计算与试验插值对比分析

典型草原退化是草原演变的一个基本过程,但是由于其面积比较大,利用传统的研究方法已经变得不现实。本研究根据地形、地貌特征,选择具有波状高平原、坡地、低山丘陵区3种地形地貌的试验样地,通过GPS定位,对其每个样方进行连续3年测量,测出其植被盖度,借助Arc GIS空间分析模块对植被盖度进行克里格插值分析,得到植被盖度空间分布图,通过同期影像数据进行归一化指数的计算,确定其植被盖度,将计算结果与插值结果进行空间叠加分析,得到的2011—2013年3类不同样地分析结果,相似率都为90%以上。基本上验证了通过遥感数据计算植被盖度来推演草原退化规律的正确性,提出了基于遥感数据监测典型草原植被盖度演变趋势的方法。     

马铃薯施肥技术研究

目的对寻甸回族彝族自治县(以下简称寻甸县)马铃薯种植区土壤养分空间分布状况进行研究,为该区马铃薯施肥决策制定提供科学依据。方法根据寻甸县土壤养分采集点数据情况和马铃薯生长对土壤养分的要求,以氮、磷、钾3个土壤养分因子为研究对象,结合云南省1∶25万地理信息数据,借助地理信息系统(GIS)空间分析技术,采用反距离权重空间插值方法,对采样点数据进行空间插值;参考马铃薯土壤养分划分方法,利用ArcMap软件计算得到肥力等级分布图。结果寻甸回族彝族自治县马铃薯种植过程中对钾肥需求量较高,约有62%的地区速效钾含量处于中等水平;约有78%的地区碱解氮处于比较丰富状态,约有21%的地区处于中等级别;有效磷丰富等级面积约占33%,中等水平面积约占66%。研究结果针对具体村镇推荐合理施肥,并制作了云南省寻甸回族彝族自治县马铃薯施肥区划专题图。结论本研究得出的氮、磷、钾的施肥推荐模型,为实现研究区域的马铃薯科学施肥提供科学依据,对马铃薯绿色发展有一定的价值。