我國(guó)土壤基層分類的研究應(yīng)用及展望課件

我國(guó)土壤基層分類的研究應(yīng)用及展望目錄前言土壤基礎(chǔ)分類的研究意義土壤基礎(chǔ)分類的研究方法土壤基礎(chǔ)分類的研究應(yīng)用土壤基礎(chǔ)分類的問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)1前言分類是認(rèn)識(shí)自然事物的重要途徑。一般分類是通過(guò)對(duì)自然界各種事物進(jìn)行整理，使復(fù)雜無(wú)序的事物系統(tǒng)化，從而達(dá)到認(rèn)識(shí)和區(qū)分客觀世界，進(jìn)一步掌握客觀世界的目的。實(shí)踐分類認(rèn)識(shí)土壤分類是為了更清楚的了解土壤的發(fā)生、變化以及能夠應(yīng)用的屬性。12土屬是亞類的續(xù)分級(jí)別，是在同一亞類下由于地區(qū)性成土因素，或土壤利用管理引起土壤重要理化屬性分異的續(xù)分級(jí)別。土種是由一群土壤剖面形態(tài)和理化特性相似的土壤個(gè)體組成的實(shí)體分類單元，以典型土壤個(gè)體的分異特征為代表，并與其特定存在的微域地理景觀條件相一致，即同一土系的質(zhì)地、地形部位及水熱狀況均相似，在一定的控制層段內(nèi)，反映特征土層的種類、形態(tài)以及土壤的生產(chǎn)性能大致相同。3分類方法土壤系統(tǒng)分類標(biāo)準(zhǔn)分類土層特征：剖面劃分情況等；土壤基本特性：顆粒組成、容重等；化學(xué)物質(zhì)含量：有機(jī)質(zhì)、水分等常規(guī)養(yǎng)分。GIS遙感方法分類研究景觀要素及遙感信息特征包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：時(shí)間、天氣、海拔、坐標(biāo)等土地利用要素：地形地貌、坡度、土地利用類型等植被要素：植被密度、覆蓋度等土壤要素：有機(jī)質(zhì)、水分等常規(guī)養(yǎng)分PDA法土壤分類研究

應(yīng)用主組元分析(Principalcomponentanalysis)和判別分析(discriminatoryanalysis),相結(jié)合的綜合方法簡(jiǎn)稱PDA法。主組元分析是把原來(lái)多個(gè)指標(biāo)簡(jiǎn)化為少數(shù)幾個(gè)綜合指標(biāo)的一種統(tǒng)計(jì)方法，土壤剖面特征可由反映各發(fā)生層的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)的多種指標(biāo)（元）表示。各指標(biāo)間往往存在著不等的相關(guān)性,其中若干對(duì)指標(biāo)的相關(guān)性甚至可以達(dá)到顯著性水平。PDA法土壤分類可提高了圖像識(shí)別精度，并可土壤自動(dòng)分類。RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤自動(dòng)分類設(shè)計(jì)研究 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有離散數(shù)據(jù)內(nèi)插特性,且該網(wǎng)絡(luò)可以提供完備的、最優(yōu)逼近(universalandoptimizationapproximation)功能;RBF—NN具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、訓(xùn)練速度快、函數(shù)逼近能力和分類能力強(qiáng),不存在局部最優(yōu)問(wèn)題等特點(diǎn),由該網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的系統(tǒng)是有界、穩(wěn)定的。專家分類系統(tǒng)設(shè)計(jì) 土壤系統(tǒng)分類以定量化指標(biāo)劃分土壤類型，為土壤自動(dòng)分類系統(tǒng)的建立提供了可能。采用面向?qū)ο蟮姆椒ū磉_(dá)專家經(jīng)驗(yàn)規(guī)則、診斷層和診斷特性知識(shí)，以及土壤分類決策樹的構(gòu)造方式和推理方法，通過(guò)土壤系統(tǒng)分類專家的知識(shí)表示和推理機(jī)的構(gòu)建兩個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)土壤分類專家系統(tǒng)，模仿專家的思維過(guò)程實(shí)現(xiàn)土壤自動(dòng)分類。 在土壤分類專家系統(tǒng)中，使用GIS建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)、分析空間信息和圖像顯示?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)中包含樣點(diǎn)區(qū)的母質(zhì)、地形等信息；采樣點(diǎn)的空間定位信息和理化分析數(shù)據(jù)的點(diǎn)位圖。在此基礎(chǔ)上，以母質(zhì)、地形地貌、水文等專題圖為底圖，以采樣數(shù)據(jù)為輸入?yún)?shù)，以克里金插值為基礎(chǔ)，建立各種土壤理化數(shù)據(jù)的空間分布模型。專家系統(tǒng)利用這些數(shù)據(jù)和模型就可以推斷出非采樣點(diǎn)圖斑的土壤類型。5面臨問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)偏重高級(jí)分類單元的研究，忽略基層分類的研究；度量指標(biāo)不統(tǒng)一。同一土屬內(nèi)劃分土種的指標(biāo)不統(tǒng)一，甚至同一因素劃分的土種，指標(biāo)的量級(jí)也不統(tǒng)一；指標(biāo)過(guò)繁，不分主次，量級(jí)差過(guò)?。欢x模糊使土種分得過(guò)粗或土種與上層單元交叉；命名混亂，沒有一個(gè)合理的命名體系；指標(biāo)數(shù)量化十分薄弱。5.1面臨問(wèn)題

數(shù)值分類對(duì)系統(tǒng)分類的指標(biāo)化具有推動(dòng)作用，理由在于數(shù)值分類可以解決以下問(wèn)題：不同類型土壤之間的關(guān)系。通過(guò)選用合適的數(shù)學(xué)處理方法，就可以使剖面內(nèi)在聯(lián)系較為密切的土壤歸于一類，使內(nèi)在聯(lián)系較疏遠(yuǎn)的那些土壤分屬于別一類型中，從而達(dá)到分類的目的。不同分類指標(biāo)間的關(guān)系。對(duì)復(fù)雜多樣的分類指標(biāo)加以篩選，要研究各種分類指標(biāo)間的關(guān)系，擇其主要，廢其次。土壤類型和分類指標(biāo)間的關(guān)系。土壤類型多種多樣，分類指