土壤屬性的數(shù)字制圖對精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)治理至關(guān)重要。為了在大尺度上盡可能精確的監(jiān)測土壤鹽分空間變異性,該文使用普通克里格(ordinary kriging,OK)、地理加權(quán)回歸(geographically weighted regression,GWR)和隨機(jī)森林(random forest,RF)方法,結(jié)合地形、土壤理化性質(zhì)和遙感影像數(shù)據(jù)等16個(gè)環(huán)境輔助變量,繪制渭干河-庫車河綠洲表層土壤鹽分分布圖�；跊Q定系數(shù)(R²)、均方根誤差(RMSE)和平均絕對誤差(MAE)驗(yàn)證模型精度。結(jié)果表明:不同方法預(yù)測的鹽分分布趨勢沒有顯著差異,大體上從研究區(qū)的西北向東南部方向增加;結(jié)合輔助變量的不同預(yù)測方法中,RF方法預(yù)測精度最高,R²為0.74,RMSE和MAE分別為9.07和7.90 mS/cm,說明該模型可以有效地對區(qū)域尺度的土壤鹽分進(jìn)行定量估算;RF方法對電導(dǎo)率(electric conductivity,EC)低于2 mS/cm時(shí)預(yù)測精度最高,RMSE為3.96 mS/cm,很好的削弱了植被覆蓋對電導(dǎo)率EC的影響。

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【部分圖文】：

圖1研究區(qū)采樣點(diǎn)分布示意圖

渭-庫綠洲（80°37′～83°59′E,41°06′～42°40′N）位于塔里木盆地北麓中段。該范圍包括新和、庫車和沙雅3個(gè)縣，總面積523.76萬km2。海拔范圍892～1100m，由西北向東南遞減（圖1）。該區(qū)屬典型的溫帶大陸性干旱氣候，年平均氣溫10.5～14.4℃，....

圖2輔助變量的重要性

通過RF模型迭代100次獲得輔助變量的相對重要性（relativeimportance,RI），如圖2所示。CRSI、VD、CNBL、DEM和TC2是模型中最重要的變量。此外，遙感影像數(shù)據(jù)對EC含量的解釋能力最高，其次是地形指數(shù)。這表明從遙感圖像中提取的變量對于預(yù)測植被覆蓋區(qū)域....

圖3基于不同方法預(yù)測的土壤鹽度空間分布

對比不同制圖方法對土壤鹽漬化的揭示程度，OK方法僅能預(yù)測出EC含量的整體空間分布規(guī)律，缺乏對EC含量空間變異的細(xì)節(jié)描述。相較于OK方法，GWR方法有較好的整體擬合性，預(yù)測的結(jié)果在EC<2mS/cm和EC≥16mS/cm的區(qū)域縮小，中間區(qū)域擴(kuò)大，內(nèi)部圖斑破碎化使得制圖效果的細(xì)....

本文編號：3892116