渝西丘陵区土壤速效钾空间异质性及影响因素

土壤养分空间分布规律的研究对于土壤养分分区管理、基本农田建设等有重要意义。以渝西丘陵区的潼南国家农业科技园核心区为研究对象,结合普通克里格法和聚类分析法对研究区土壤速效钾(Readily available potassium,AK)的水平和垂直空间异质性进行研究。结果表明,(1)0～20、20～40和40～60cm土层AK平均含量分别为111.6、96.1和90.2 mg·kg^–1,为中等-缺乏水平;各土层变异系数均属中等变异。(2)0～20和20～40 cm土层AK的全局莫兰指数(Global Moran’s I)均为负值,存在空间孤立;40～60 cm为正值,存在空间集聚。(3)0～20和20～40 cm土层最优模型为高斯模型,40～60 cm土层为球形模型。0～20和40～60 cm土层AK空间变异以随机因素变异为主,20～40 cm土层是结构因素和随机因素共同造成的。(4)0～20cm土层AK高值区集中于研究区中部,低值区分布较为随机。20～40和40～60 cm土层AK分布趋势相似,高值区集中于东南部,低值区集中于东北部。AK垂直空间分布表现为三种类型...     

基于GIS和地理加权回归的砂田土壤阳离子交换量空间预测

土壤阳离子交换量(CEC)反映土壤保水保肥能力,研究CEC空间分布可为土壤改良和田间施肥提供理论依据。本文以宁夏香山地区砂田淡灰钙土为研究对象,在土壤CEC和理化性质相关分析基础上以普通克里格(OK)为对照,探索回归克里格(RK)和地理加权回归克里格(GWRK)在CEC空间插值上的应用,并对三者的插值精度及制图效果进行评价。描述统计表明研究区土壤CEC含量均值为10.145cmol/kg,CEC与有机质含量呈显著正相关,与砂粒含量呈显著负相关;地统计分析表明CEC实测值、OLS残差和GWR残差块金系数分别为8.50%、6.36%和7.02%,比值均小于25%,具有强烈空间自相关;对验证点进行插值精度分析,RK和GWRK的相对模型改进值(RI)分别为40.49%、41.50%,插值精度GWRK>RK>OK;从成图效果看,GWRK中辅助变量参与了局部回归,成图效果更加精细,揭示了更多空间变化细节。本研究结论可为土壤CEC空间预测研究提供可靠的方法借鉴。     

典型绿洲区土壤盐分的空间变异特征

针对绿洲区存在的土壤盐化制约干旱区农业可持续发展问题,应用面域土壤信息调研采集,结合地统计学与GIS技术对新疆典型绿洲区土壤盐分空间变异特征进行研究。研究结果表明：0～30 cm耕层土壤盐分呈现强变异性,30 cm以下土层呈现中等变异。各土层土壤盐分均呈现中等空间自相关性,空间相关距离在24～28 km范围内。各等级盐化土在不同深度土层的分布方位基本一致。各土层非盐化土面积均占主导地位,都占研究区总面积的69%以上;其次为轻度盐化土面积,占研究区总面积的19%～30%;各土层中度盐化土面积都在3.4%以下;重度盐化土仅在0～30 cm土层有极少量分布。随着土层深度的增加,非盐化土和中度盐化土的面积逐渐减小,轻度盐化土面积逐渐增大。本研究对于指导干旱区绿洲农业生产、保障区域土壤资源可持续合理利用具有重要的理论价值和明确的实际应用前景。     

基于GIS的江西省气温空间插值方法比较

以江西省及其邻近省份132个气象站点1981～2010年的累年年平均气温数据为基础,结合研究区的DEM和边界数据,借助ArcGIS平台,采用反距离权重法(IDW)、张力样条函数法(Tension Spline)和普通克里金法(OK)对气温数据进行了空间插值,并对插值结果采取实际验证的方法测算了其插值精度.结果表明:反距...     

多源降水融合分析产品在重庆复杂地形下的精度评价

利用2020-2021年两套多源降水融合分析产品FAST和FRT产品、经过质量控制后的重庆地区35个国家气象站逐小时降水量资料，结合各站点地形因子对两套产品进行相关性和误差检验，为复杂地形下的水文气象研究提供数据支撑。结果表明：（1）FAST、FRT产品与观测值的相关性较好，呈正相关，误差较小，产品整体比观测值偏低，两者略有差别。（2）在月、季时间尺度上，春季的精度最好，汛期5-9月的误差和离散程度最大。（3）随着降水等级增大，产品的误差、相关性以及TS等级评分的分布越离散，误差绝对值逐渐增大，TS等级评分逐渐降低，相关性则先降低后增大，其中降水等级0.1～1.9mm、≥20mm的相关性较好。（4）在地形因子上，产品精度略有差别，其中斜坡上产品的精度最优，其余依次为平坡、陡坡以上和缓坡；起伏度大于70m产品的精度最优；随着海拔增加，产品精度先降低，当海拔大于700m时，产品精度提升；坡向为西南、东的产品精度更优，其中西南坡向最优。FAST和FRT降水产品在重庆地区具有较高的精度，可以为自动站点稀少地区的降水数据提供有效补充。     

结合不同辅助信息的耕地土壤有机质空间插值方法研究

耕地土壤有机质与耕地质量息息相关,其空间分布受人为因素和自然因素的双重影响。为提高空间插值模型预测精度,以福建省漳州市华安县为例,采用结合坡度、海拔高度、土地利用辅助信息的空间插值技术,探究最适合该区域的空间插值模型。结果表明:华安县耕地土壤有机质平均含量23.5 g/kg,属中等水平,变异系数为30.8%,属中等性变异,块金系数为55.1%,表明人为因素和自然因素对土壤有机质的空间变异的影响作用相当。结合土地利用类型的克里金插值模型精度最高,结合海拔高度的空间插值次之,结合辅助信息的空间插值与普通克里金插值相比,预测值和实测值的相关系数明显提升,均方根误差有不同程度的下降。     

未来气候变化情景下基于APSIM模型的黄土高原冬小麦适宜种植区域模拟

为探究气候变化对于黄土高原冬小麦适宜种植区域的影响,通过APSIM作物模型与降尺度气象数据集的耦合,模拟了 RCP 4.5和RCP 8.5情景下2020-2060、2061-2100年间黄土高原冬小麦的产量及其稳定性,并依据产量及其稳定性分析了黄土高原冬小麦适宜种植范围对于气候变化的响应.结果表明,在RCP 4.5和R...     

基于分形插值与支持向量机混合模型的大坝变形分析

大坝变形分析是研究大坝变形规律和保证大坝安全的重要组成部分。基于大坝变形时间序列的分形特征，同时考虑到分形插值在大坝变形时间序列拟合和预测时的分数维特点，以及外延序列越远、预测精度越差的缺点，引入支持向量机算法对分形插值模型进行优化。针对大坝变形时间序列特点，通过优化垂直比例因子和核函数，建立了分形插值和支持向量机混合模型。以某混凝土重力坝引张线8号测点水平位移为例，建立了分形插值和支持向量机混合模型，对变形时间序列进行拟合和预测分析，计算结果表明混合模型具有更高的精度，可以应用于大坝变形分析中。     

作物缺水指数监测旱情方法研究

研究了在黄淮海平原旱灾监测中，通过遥感数字图象获得的数据和地面气象站资料估算农田蒸散进而计算作物缺水指数来监测旱灾的方法，以及为此而进行的对气象数据的最优插值处理，并发展确定最佳最优插值所需切值的线性插值模型，在ＧＩＳ的支持下实现了图象，图形，数据的一体化，实时监测结果表明，这种方法基本上达到准确，实时监测干旱的目的。     

河西走廊东部太阳总辐射时空分布特征

利用河西走廊东部及周边11个国家自动气象站历年气象观测资料，采用线性倾向分析、MannKendall突变检验分析、基于地面观测资料的统计反演、遥感图像处理软件(ENVI5.2)空间统计分析等方法，分析了总辐射的时空变化特征。结果表明：走廊东部太阳能资源储量丰富且较稳定，年总辐射量在5414.19～6500.36 MJ/m²，平均为5947.5 MJ/m²，属于太阳能资源较丰富带。总辐射夏季>春季>秋季>冬季。1959—2020年走廊东部总辐射总体呈增加趋势。1959—1989年呈减少趋势，1989年发生突变后呈持续增加趋势，变化趋势与全球和全国大部分区域先“变暗”后“变亮”的过程较为一致。总辐射上、下游呈增加趋势，中游呈减小趋势。春、冬季均为增加趋势，夏、秋季均为减小趋势。总辐射月、日变化呈单峰型，4—8月占全年的55%。2—5月呈增加趋势，8—10月呈减小趋势，年、季、月增幅均为下游最大。总辐射日变化峰值出现在正午12:00—13:00时，10:00—15:00时占日总辐射的73%。总辐射空间分布与纬度、海拔高度有关，北部...