基于距离反比法的土壤盐分三维空间插值研究

摘要：

以新疆兵团一块面积约70 hm2的盐碱地为研究对象,采用EM38与土钻取样相结合的方法得到了126个点不同土层(0～200 cm)的1 386个土壤盐分数据,应用三维距离反比法(3D-IDW)对土壤盐分进行了空间插值,探讨了垂向坐标扩大倍数和搜索点数对插值结果精度的影响.结果表明,研究区0～140 cm土层盐分平均含量较高,为1.84～2.11 g/kg,盐分变异较大,而140～ 200 cm土层盐分平均含量较低,为1.74～1.79 g/kg.所有土层盐分含量的统计特征值(平均值、标准差和变异系数等)均随土层加深而呈现递减的趋势.土壤盐分实测值和估计值的均方根误差随垂向坐标扩大倍数的增大而减小,随搜索点数的增加而增大,其值在0.1 ～0.4 g/kg范围内变化,当垂向坐标扩大300倍、搜索点数为6个时,插值效果较优.采用确定的参数对研究区的土壤盐分进行了三维空间插值,结果表明土壤盐分空间分布特征与实测值比较吻合,大部分区域土壤盐分含量小于2.5 g/kg,靠近北部和南部边界区土壤含盐量较低,属于非盐化土区,而大于4 g/kg盐化土主要分布在中间和南部局部区域.研究区80％土壤为非盐化土和轻度盐化土,20％为中度和重度盐化土.影响该区盐化土分布的主要因素有灌溉、局部地形、粘土层位置、地下水埋深和矿化度.当不同方向的取样间距相差很大时,选取合适的垂向坐标扩大倍数和搜索点数对保障3D-IDW法的插值结果精度至关重要.

关键词：土壤盐分、三维、空间插值、距离反比法、垂向扩大倍数、搜索点数

所属期刊栏目：46

分类号：S156.4(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目41130526和国土资源部土地整治重点实验室资助项目20140135

在线出版日期：2016-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：148-156,172