發(fā)布時間：2021-06-16 17:47

　　適宜的土壤元素含量空間插值方法對不同地貌及地質背景區(qū)土地質量地球化學調查有著重要的意義。在重慶市黔江區(qū)（山地）和榮昌區(qū)（丘陵）分別以1∶5萬和1∶1萬工作尺度采集農田表層土壤樣品,對1∶5萬工作尺度的土壤Cd及Se數據,用反距離權重法（IDW）和普通克里格法（OK）進行空間插值,以1∶1萬工作尺度土壤實測數據對插值結果進行交叉驗證,根據驗證結果對不同插值方法的準確性進行了評價。結果顯示,黔江及榮昌區(qū)土壤Cd含量較高,黔江區(qū)土壤Cd及Se的空間變異性較強,元素來源受到成土母質的控制。交叉驗證及柵格減法的結果顯示,普通克里格法（OK）適用于山地地區(qū)元素空間插值,而反距離權重法（IDW）適用于丘陵及平原地區(qū),兩種插值方法對元素插值結果的誤差主要體現在元素含量的高值區(qū)和低值區(qū)。本文給出的土壤元素適宜插值方法的選擇過程及數據處理技術,可一定程度提高元素空間插值精度,為土地質量、土壤元素地球化學調查工作提供技術支撐。 

【文章來源】：土壤通報. 2020,51(06)北大核心CSCD

【文章頁數】：10 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)地理位置圖

普通克里格法（OK）不僅考慮了插值點距離遠近的影響，還考慮了己知點的位置和屬性值整體的空間分布和格局，而反距離權重法（IDW）只考慮空間距離相關，沒有包含方向相關，即沒有反映要素分布的各向異性[28]，因此，對于地形變化較大、元素含量空間變異性明顯的山地，普通克里格法（OK）為適宜的元素空間插值方法。為了更直觀的對比各插值結果的差異，利用Arc GIS 10.2進行柵格減法運算（IDW-OK），利用分位數將計算結果分為4級，結果見圖6、圖7。與圖3、圖4對比發(fā)現，黔江區(qū)和榮昌區(qū)土壤Cd及Se計算結果的正高值區(qū)主要分布在元素含量的高值區(qū)，負高值區(qū)主要分布在元素含量的低值區(qū)，說明反距離權重法（IDW）對高值區(qū)的插值結果更高，對低值區(qū)插值結果更低，即反距離權重法（IDW）對極值的體現明顯，普通克里格法（OK）則出現“平滑效應”。因此，對于地形變化不大的丘陵地區(qū)，反距離權重法（IDW）為較適宜的插值方法。本文給出的土壤元素適宜插值方法的選擇過程及數據處理方法可一定程度的提高元素空間插值精度，為土地質量地球化學調查工作提供技術支撐。4 結論

(3）交叉驗證及柵格減法的結果顯示，對于地形變化較大、元素含量空間變異性較大的山地，普通克里格法（OK）為適宜的元素空間插值方法，而反距離權重法由于其較好的保存了極值信息，適用于地形變化較小、元素含量空間分異不明顯的丘陵及平原地區(qū)。兩種插值方法對元素插值結果的誤差主要體現在元素含量的高值區(qū)和低值區(qū)。圖6 黔江區(qū)土壤Cd及Se含量分布IDW-OK柵格計算結果

【參考文獻】：
期刊論文
[1]土壤與人體健康[J]. 趙方杰,謝婉瀅,汪鵬.  土壤學報. 2020(01)
[2]廣西高鎘異常區(qū)水田土壤Cd含量特征及生態(tài)風險評價[J]. 宋波,王佛鵬,周浪,吳勇,龐瑞,陳同斌.  環(huán)境科學. 2019(05)
[3]恩施典型富硒區(qū)土壤硒與其他元素組合特征及來源分析[J]. 余濤,楊忠芳,王銳,曾慶良,侯宛苓.  土壤. 2018(06)
[4]西南地區(qū)典型農田土壤中Cd2+、Pb2+的吸附特性研究[J]. 楊潞,張智,李余杰,王暢,翁張帆,張志遠.  土壤通報. 2018(04)
[5]典型區(qū)土壤重金屬空間插值方法與污染評價[J]. 馬宏宏,余濤,楊忠芳,侯青葉,曾慶良,王銳.  環(huán)境科學. 2018(10)
[6]農田表層土壤鎘的典型空間插值方法對比研究[J]. 張金蘭,歐陽婷萍,黃鐵蘭,喻懷義,劉麗,陳克海.  生態(tài)科學. 2017(06)
[7]廣東省土壤Cd含量空間分布預測[J]. 孫慧,郭治興,郭穎,袁宇志,柴敏,畢如田,楊靜.  環(huán)境科學. 2017(05)
[8]復雜地貌類型區(qū)耕地土壤有機質空間插值方法研究[J]. 龍軍,張黎明,沈金泉,周碧青,毛艷玲,邱龍霞,邢世和.  土壤學報. 2014(06)
[9]基于GIS的近海沉積物痕量元素空間分布特征插值方法選擇[J]. 段志鵬,林進清,利鋒,甘華陽,梁開,吳昌華,曾祥云,劉鑫,霍振海.  海洋環(huán)境科學. 2014(02)
[10]3種空間插值方法在道路塵中Pb監(jiān)測數據統(tǒng)計處理中的應用比較[J]. 田雷,董德明,魏強,房春生.  吉林大學學報(理學版). 2011(05)



本文編號：3233513