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3S技术在土壤调查中的应用

作　者: 胡晓斌
导　师: 杨永崇
学　校: 西安科技大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: 3S技术 土壤信息系统 土壤数据库 3S技术土壤调查方案 采样点布设 土壤图
分类号: P208
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


自新中国成立以来，我国陆续开展了两次全国性的土壤调查，动用了全国农业以及相关行业的力量，对了解当时我国土壤的“家底”起到了极其重要的作用。然而，传统的土壤普查技术是以手工方法和大量野外样本为基础，不仅降低了土壤调查的效率，延长了普查的周期，而且使土壤普查成本很昂贵。因此传统的土壤普查技术已经难以适应当今社会和经济发展的需要。近年来，3S技术的飞速发展，获取地理信息的成本大幅降低、周期大幅缩短，同时精度也在不断提高，而且以地理信息系统技术为核心的空间信息分布平台为处理地理环境信息提供了有力的工具，这些都为开展土壤调查提供了条件。目前，许多国家都已经完成或正在进行国家土壤信息系统的建立工作，加拿大最早开始建立国家土壤信息系统的工作，美国也建立了自己的土壤信息系统，其它国家如日本，澳大利亚等都已建立自己的国家土壤信息系统。但我国的土壤信息研究起步较晚，目前已经建立全国性土壤数据库只有1：400万中国土壤与土壤退化图，建立更为详细而规范的国家级资源环境土壤数据越来越迫切。本文在前两次土壤调查的基础上，设计了3S技术土壤调查方案。将3S技术应用到土壤调查的前期放样、中期数据获取处理、后期成果阶段中去，与前两次相比，体现了3S技术在土壤调查中的优越性。在3S土壤调查方案中，涉及到很多的关键技术和难点。本文结合第二次全国土壤调查平凉地区的有关资料，对平凉地区进行了实验，通过对采样点布设、土壤图的制作，解决了3S技术土壤调查方案中的关键性难题，为即将开展的第三次全国土壤调查提供理论和技术支持。

全文目录


摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
1 绪论  7-10
  1.1 研究背景  7
  1.2 土壤调查研究的现状  7-8
  1.3 土壤调查研究的意义  8-9
  1.4 文章章节安排  9-10
2 3S 技术及理论  10-16
  2.1 GIS 与遥感的集成  10-12
    2.1.1 GIS 作为遥感图像处理工具  10-11
    2.1.2 遥感数据作为GIS 的信息来源  11-12
  2.2 GPS 与GIS 的集成  12-13
  2.3 3S 集成  13-16
3 土壤调查理论  16-22
  3.1 土壤调查分类  16-19
    3.1.1 土壤形成因素学说  16-17
    3.1.2 土壤诊断学说  17-19
    3.1.3 我国土壤分类  19
  3.2 土壤调查的方法  19-20
  3.3 土壤调查的对象  20-22
4 3S 技术土壤调查方案  22-29
  4.1 准备阶段  22-23
    4.1.1 制定工作技术方案  22-23
    4.1.2 收集土壤调查资料及相关成果  23
    4.1.3 选购遥感图像  23
  4.2 内业样点布设和采样路线选择  23-24
    4.2.1 内业样点布设  23-24
    4.2.2 采样路线的优化设计  24
  4.3 野外采集土壤样品  24-25
    4.3.1 用GPS 导航定位采样点  24-25
    4.3.2 采集土壤样品  25
  4.4 建立数据库  25-27
    4.4.1 对土壤样品进行化验处理  25-26
    4.4.2 外业数据和内业数据的整理入库  26-27
  4.5 3S 技术土壤调查后期成果阶段  27-28
    4.5.1 SoLIM 推理制作土壤类型图  27-28
    4.5.2 用土壤样点检验和调整土壤类型分布图  28
    4.5.3 撰写土壤调查报告  28
  4.6 3S 技术土壤调查方案的优越性  28-29
5 3S 技术土壤调查方案的关键技术的探讨  29-48
  5.1 研究区概括  29-30
  5.2 平凉地区第三次土壤普查的技术规格  30
  5.3 遥感图像的选购  30-35
    5.3.1 空间分辨率  30
    5.3.2 光谱分辨率  30-33
    5.3.3 时间分辨率  33
    5.3.4 传感器特性  33-35
  5.4 遥感图像解译土壤类型的探讨  35-38
    5.4.1 遥感图像解译土壤类型的可行性  35-36
    5.4.2 ALOS、TM 及高光谱数据对比分析解译土壤类型  36-38
  5.5 制作土壤调查工作底图  38-40
    5.5.1 平凉土壤土地利用现状图和土壤图数字化  39-40
    5.5.2 制作工作底图  40
  5.6 设计采样路线  40-42
    5.6.1 采样路线最优选择  40-41
    5.6.2 采样路线缓冲区分析  41-42
  5.7 SOLIM 推理制作土壤类型分布图  42-48
    5.7.1 环境要素数据库的建立  42-44
    5.7.2 SoLIM 推理制作土壤类型分布图  44-47
    5.7.3 用土壤样点检验和调整土壤分布图  47-48
6 结论  48-49
致谢  49-50
参考文献  50-52
附录  52

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 一般性问题 > 测绘数据库与信息系统
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