本文精確獲取大興安嶺地區(qū)內(nèi)土壤有機(jī)碳(SOC)含量信息、空間異質(zhì)性、空間分布特征及其影響因子與主控因素對土壤有機(jī)碳的調(diào)控與現(xiàn)在的環(huán)境變化評估有著重要的意義。本研究采用實地采樣的方式,以ENVI、ArcGIS、SPSS、Stata、GS+等軟件為支撐,以地形、氣候、植被等因子等空間影響因子確定為環(huán)境輔助變量,運(yùn)用常用的經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)、地統(tǒng)計學(xué)兩種形式相結(jié)合的模式對黑龍江省大興安嶺地區(qū)(0-20cm)的SOC的空間變異性與空間的分布特征做了相應(yīng)的分析,探討了影響土壤有機(jī)碳含量空間分布的環(huán)境輔助因子;并結(jié)合地理加權(quán)克里格模型,分析大興安嶺地區(qū)土壤有機(jī)碳含量空間變化特征的主控因素。研究得到以下幾條主要結(jié)論:1.大興安嶺地區(qū)(0-20cm)有機(jī)碳含量的分布特征,總體上為斑塊狀分布,呈現(xiàn)西南方向高、東南方向低的分布特征,SOC的含量一般在40g/kg~70g/kg之間,分布特征相對較為分散,SOC含量的最高值(175.73g/kg),最低值(11.17g/kg),SOC含量的分布明顯,這意味著大興安嶺地區(qū)的SOC含量存在中等程度相關(guān),該研究區(qū)SOC的空間變異特征是由隨機(jī)因素同結(jié)構(gòu)性因素共同作用的,并且大興安嶺地區(qū)SOC的研究中所引起的空間異質(zhì)性中結(jié)構(gòu)性因素多于隨機(jī)性因素。2.大興安嶺地區(qū)SOC含量的空間分布特征與影響其空間分布特征的因子的相關(guān)性,大致表現(xiàn)為土壤有機(jī)碳與歸一化植被指數(shù)(0.538)、土地利用綜合指數(shù)(0.514)、坡度(0.437)、坡向(0.406)等呈顯著的正相關(guān)。主成分分析結(jié)果表明:歸一化植被指數(shù)(NDVI)、土地利用綜合指數(shù)(La)、坡度(S)、坡向(A)、高程(H)等因子同SOC的含量呈顯著的正相關(guān),第一主成分即NDVI的貢獻(xiàn)率是20.406%,第一、二、三、四、五主成分的累計貢獻(xiàn)率為73.463%,可以較好的反映大興安嶺地區(qū)SOC的空間分布特征,因此,可以利用這5種因素作為SOC含量空間預(yù)測的環(huán)境輔助變量。3.本文在研究土壤有機(jī)碳含量空間預(yù)測時,得到地理加權(quán)回歸克里格模型結(jié)果優(yōu)于回歸克里格模型。因此得出地理加權(quán)回歸克里格模型在對大興安嶺地區(qū)SOC含量空間分布特征的主控因素的研究中,結(jié)果更優(yōu)。4.根據(jù)GWRK得到的結(jié)果顯示:大興安嶺地區(qū)SOC含量的空間分布特征的解釋變量中只有一個是控制變量,即NDVI。相較之其他4個解釋變量,本文的控制變量歸一化植被指數(shù)(NDVI)的絕對值是最高的,可以說主控著整個大興安嶺地區(qū)的土壤有機(jī)碳空間分布狀況。
【學(xué)位單位】：哈爾濱師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S153.621
【部分圖文】：

哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文1.4.2 技術(shù)路線本篇文章根據(jù)黑龍江省大興安嶺地區(qū)土壤有機(jī)碳的空間變化特征及主控因素以及空間變異特征的研究做了具體的技術(shù)路線圖，如圖 1-1 所示：

第 2 章 研究數(shù)據(jù)源及研究區(qū)概況.2.4 林區(qū)資源條件中國重點國有林區(qū)以及天然林主要分布區(qū)之一的大興安嶺地區(qū)，在植被的劃行屬于寒溫帶針葉林區(qū)。樹種組成即植被的多樣性低，以大興安嶺林區(qū)北部山地主要建群樹種興安落葉松（LarixgmeliniKuzen）為主，蓄積量約占整體的 75%[44]。他樹種包括大興安嶺地區(qū)北部的山地以及西麓沙地松林的建群樹種樟子松Pinussylvestnisvar.mongolicalitv）、偃松（Pinuspumila）、闊葉樹種中白樺（Betulalatyphylla SUK）、云杉（picea asperata Mast）等。

圖 3-1 SOC 及其對數(shù)頻率分布圖Fig 3-1 SOC and its logarithmic frequency distribution3.2 土壤性質(zhì)的時空變異性分析—半方差函數(shù)分析土壤時空變異性一般指土壤在一定的區(qū)域范圍中，土壤的特性在相同的時刻不相同的空間位置上的量值存在著一定的差異，在不同時刻的相同空間位置上土壤的特性同樣存在一定的差異，土壤的這一性質(zhì)即為土壤的時空變異性[45],目前來說，影響土壤形成的各種因素在時間和空間上均具有較為明顯的差異性，其各種物理、化學(xué)性質(zhì)也普遍的存在著空間變異性[46]，這也為國內(nèi)外學(xué)者在后續(xù)的發(fā)展研究提供了契機(jī)。我國學(xué)者相對于國外學(xué)者來說，是 80 年代才開始并陸續(xù)的對土壤空間變異性進(jìn)行研究，為我們國家在這個領(lǐng)域的研究提供了依據(jù)[47-52]。本文對 SOC的含量進(jìn)行定量的描述所采用的模型方法為半方差函數(shù)模型，分析其空間變異的結(jié)構(gòu)性(高程、土壤類型等)因素與隨機(jī)性（人為活動）因素。本文的研究方法是以區(qū)域化變量為基礎(chǔ)，利用變異函數(shù)及結(jié)構(gòu)分析進(jìn)行最優(yōu)的無偏內(nèi)插估計的一種空
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本文編號：2863118