采样数量与空间插值方法对土壤属性预测精度的影响

不同的采样数量以及空间插值方法会对土壤属性预测精度产生影响。本文以安徽省淮北平原典型旱作农业区蒙城县为例,采用随机抽样的方法,从550个土壤样点中随机抽取50个样点作为验证样本,之后抽取500、400、300、200和100五个样本子集,采用普通克里格法、反距离权重插值法、局部多项式插值法和径向基函数插值4种空间插值方法,解析研究区土壤有机质空间变异,并利用独立验证和交叉验证方法比较不同样本数量和插值方法的预测精度的差异。发现不同采样数量对区域内土壤属性预测精度会产生较大影响,在淮北平原县域尺度上,以数字土壤属性制图为目的的土壤采样中,200个样点是比较合理的采样数量。不同插值方法对预测精度影响不显著,从交叉验证与独立验证的结果均表明,普通克里格法最优,局部多项式插值法和径向基函数插值法次之,反距离权重插值法的结果最差。     

基于GIS的云南省会泽者海镇土壤重金属插值方法

以云南省会泽县者海镇土壤中重金属的含量与分布状况进行数据采集,采用ArcGIS中的地统计分析模块对土壤中重金属分布进行空间插值研究.运用反距离加权插值、多项式插值、径向基函数插值法和克里金插值对土壤中重金属的进行插值比较,发现当土壤中的重金属基本符合正态分布是Kriging插值效果较好,而当数据为非正态分布其它的方法能够更好对该地区重金属发布进行模拟.     

GIS与地统计学的土壤水分空间插值方法

空间连续的土壤属性数据是土壤信息系统工作的基础,土壤水分在土壤形成和土壤肥力上有着不可替代的作用.作为土壤水分变化的时空定量监测方法,土壤水分空间插值方法及其精度是数字土壤研究的重点,但不同空间插值方法对山地平原过渡地带土壤水分的影响尚不清楚.以龙门山与成都平原过渡地带的绵竹市部分区域为研究区,在土壤采样、测试获取土壤水分数据基础上,采用反距离权重法(IDW)、普通克里格插值法(Kriging)、径向基函数插值法(RBF)和回归克里格法(RK)等不同方法对土壤水分进行空间插值,并以土壤样点水分数据为参考值对其插值结果进行对比分析.结果发现:1)在众多插值方法中,克里格插值的适用性最好;而当目标变量空间自相关性较弱,与环境因子相关性较强时,回归克里格是较为优越的插值方法;当目标变量呈现出局部变异性时,最适宜采用反距离权重法;在目标变量在短距离内出现剧烈变化或样本值可能有测量误差或不确定性时,不宜使用径向基函数插值法.2)除了插值方法的选择外,采样点的密度和数目、插值方法中参数的设定以及空间自相关的范围和程度都是影响其插值精度的因素.3)从其插值效果中可以看出山地平原过渡带的土壤水分空间分布特征为西北山区的土壤水分含量明显高于东南平原,城镇周边土壤水分含量明显低于周围耕地.根据土壤水分含量的空间分布差异,各地可安排相应的农事活动.     

基于Kriging数据点拟合的砂体控制程度预测

开发井网密度决定砂体分布状态控制程度,Kriging插值能很好的模拟地质特征,利用插值产生的平均权系数随插值条件数据点个数的增多而逐渐变小的规律,根据平均权系数最小到平衡点时,数据点个数的增加对插值计算精度影响不大的特点,提出利用Kriging平均权系数结合最小二乘法函数拟合来预测砂体控制程度,取得了很好的实际预测效果...     

太湖流域典型地区土壤酸度的空间变异特征研究

在GIS支持下,运用地统计学方法分析了太湖流域典型地区耕层土壤pH的空间变异性.结果表明,研究区域土壤pH具有较强的空间自相关性,自相关距离在44km左右.在30km空间范围内,土壤pH的空间变异表现为各向同性,超出此范围,各向异性明显增强.Kriging插值结果表明,研究区域土壤pH的空间分布格局是北部高,中部低,南部丘陵地区则是高、低镶嵌分布.     

站点密度对复杂地形PRISM月降雨空间插值精度的影响

【目的】利用降雨和高程与坡向等地形因子之间关系,分析站点密度对于坡面回归方程模型(PRISM)插值精度的影响,探究该模型的适用范围。【方法】以北京西北山区为例,基于研究区数字高程模型(DEM)、山地自动气象站点数据和降雨数据计算插值结果,采用反距离加权法(IDW)、克里金法(Kriging)和样条函数法(Spline)等插值方法,以及交叉验证和实测数据验证等方法进行数据对比,分析站点密度对插值结果的影响。【结果】当站点密度从0.55×10^-2个/km²降低到0.18×10^-2个/km²时,各种插值方法的插值精度均随站点密度的减少而降低,PRISM模型的变化程度最大,Spline的变化程度最小; 同时当站点密度逐渐降低至0.18×10^-2个/km²时,PRISM模型的插值误差超越Kriging和IDW,但仍在Spline之上。【结论】当站点密度较低时,PRISM模型优势不明显,建议使用IDW和Kriging。     

DEM数据对气温插值精度的影响分析

分析不同数量高程点参与气温空间插值,探索DEM对气温要素空间插值精度的影响,以期寻找提高气温要素空间插值精度的方法。使用四川省52个气象站点的2000—2009年平均气温数据,采用协同克里格方法对年平均气温进行空间插值。其中考虑到年平均气温与高程的相关性,以地形高程因素作为协同变量,并通过交叉验证的方法对插值结果进行对比分析。发现协同克里格插值效果优于普通克里格插值效果,但随着高程点的数量增加,插值精度随之降低,当高程点再增加时,插值精度保持相对稳定。考虑高程因素影响的协同克里格插值结果可以较真实地模拟气温的空间分布。     

GANs与GRBFNN在空间插值中的对比分析

为了进一步提高空间插值的精度,搭建生成对抗网络(GANs)、最小二乘生成对抗网络(LSGANs)及Gauss径向基神经网络(GRBFNN)。使用国家气象科学数据网1960—2013年619个气象站点数据的平均值,将上述3种深度学习模型对降水量和平均气温的插值结果与普通Kriging(OK)及反向距离加权(IDW)的插值结果进行对比分析,并进行交叉验证。结果表明:全国气象站点降水量和平均气温数据的空间插值中,IDW法优于OK法。当训练样本较多时,LSGANs模型空间插值表现最好;当训练样本数量较少时,GRBFNN的插值精度最高。高程对平均气温的插值精度影响较大,对降水量的插值精度影响较小。LSGANs和GRBFNN深度学习模型有助于拓展空间插值的思路和应用范围,具有很好的前景。     

时空Kriging在局域地磁场分析中的应用

地磁场在空间上和时间上具有连续性和相关性,考察时间特性对于地磁场分析精度的影响,是本文的目的。本文以宁夏周围局域地磁场秒数据为研究对象,应用时空Kriging函数进行插值计算,采用Product-Sun模型结合时间和空间信息,使得插值精度大幅度提高。用空间域方法的最近邻、V4样条插值和Kriging方法进行对比的结果表明,由于充分利用了时间域信息,时空Kriging精度更高。本文还分析了其高精度的原因,并对时空插值过程中数据库容量的选择进行讨论。     

丘陵地区植烟土壤有机质空间变异研究——以重庆市彭水县为例

以重庆市彭水县为例，采用传统统计学和地统计学方法研究了丘陵地区植烟土壤有机质的空间变异特征．传统统计分析结果表明：研究区域内土壤有机质含量平均为26．99g／kg，变异系数为0．33，属于中等变异强度．比较了不同趋势效应下普通Kriging法的插值误差，结果表明应考虑有机质分布的各向异性和二阶趋势效应．在此基础上采用普通Kriging插值法得到该区土壤有机质含量的变异特征，其变异主要发生在西南到东北方向，这与该地区的地形和人为活动有密切关系．     

直接进样法测定土壤中残留的滴滴涕

运用瓦里安直接进样技术，分析土壤中的滴滴涕农药残留。将风干过筛的待测土壤样品在平衡室里陈化一定时间，取适量的土壤样品放入专门的微型进样瓶，送入气相色谱。利用进样口高温使得样品解吸进入色谱柱，平行样品测定的相对误差为1．58％，RSD为2．73％。最低检测限0．039μg／kg，外标法进行定量确定DDT的含量，加标回收率80％-105％之间。     

蒙古国农场与天津郭村耕层土壤性质及微生物数量分布初探

分别对蒙古国第二农场和天津郭村小麦及黄瓜耕层土样的基本性质(酸碱性、含水率、全氮、速效磷、速效钾及有机质)与微生物的数量分布进行测定并比较.结果表明,天津郭村土样仅全氮含量低于蒙古国土样,其余指标均不同程度地高于蒙古国土样.这些结果可为提高蒙古国土壤肥力、改善土壤生态环境提供理论依据.     

土壤及其微生物对真菌的抑菌作用

 测试了云南省峨山、蒙自、弥勒、玉溪等地14份土样对4种生防菌(厚孢轮枝菌、淡紫拟青霉、粉红粘帚霉、贵州节丛孢),2种植物病原真菌(尖孢镰刀菌、水稻稻瘟病菌)孢子萌发的抑制作用,进行了其影响因子研究.结果表明土壤抑菌作用普遍存在,但不同地区、类型、土壤对不同菌株间抑菌作用有很大的差异.其中以峨山烟地土样抑菌作用最强,对生防菌ZK7,IPC孢子萌发抑制率达82%和81.6%,玉溪烟地土样相对较弱,对ZK7,IPC抑制率达42%和57.4%.病原真菌对土壤抑菌作用的敏感性低于生防菌,其孢子萌发平均抑制率为31.1%,大大低于生防菌的57.3%.土壤中微生物数量与抑菌作用成正相关,微生物数量是影响抑菌作用的主要因素.从土壤中分离到的几种细菌发酵挥发性物质对真菌的抑菌作用超过土壤,其对生防菌孢子萌发的抑制率在64.2%～75.6%,明显高于对病原菌的抑制率(15.2%～20.4%).同一细菌培养液挥发性物质对真菌的抑菌不具普遍性,而具有选择性.     

Extraction DNA from Activated Sludge-Comparing with Soil Sample

DNA directly extraction from activated sludge andsoil sample with enzyme lyses methods wasinvestigated in this paper. DNA yield from activatedsludge was 3. 0 mg/g. MLSS, and 28. 2-43. 8μg/g soilrespectively. The resulting DNA is suitable for PCR.By studied methods, higher quality and quantity of     

pH对土壤中灭活细菌对重金属含量吸附的影响

以兖州煤矿及其周边地区土壤为原材料,研究了pH对灭活细菌对土壤中重金属Cu,Pb,Zn和Cd的吸附量的影响．采取的土样共4个,pH梯度为2,3,4,5,6,7,8,9,10．结果表明,在极端环境中灭活细菌对重金属的吸附性较好,在温和的环境中较差．这为极端环境中重金属的吸附提供了一种依据．     

宁夏盐池沙地不同密度人工柠条林对土壤微生物的影响

为了研究西北干旱风沙区植被恢复与土壤微生物的关系,以宁夏盐池退化沙地种植不同密度的人工柠条林为研究对象,用稀释平板法对3种不同密度柠条林及对照（封育沙地）土壤微生物分布特征进行了研究．结果表明,不同密度人工柠条林对土壤肥力和土壤微生物产生不同的影响．与对照相比,随着人工柠条林密度的增加,土壤肥力状况总体呈下降趋势．不同样地土壤中微生物数量差异显著,柠条林密度从大到小依次为1665丛／hm^2,2490丛／hm^2,3330丛／hm^2,封育沙地,且4种类型的微生物群落数量随着土层深度的增加而明显减少．细菌数量与有机质、总氮、速效磷、速效钾的质量含量呈显著相关,与总钾的质量含量呈极显著相关;放线菌数量与总氯的质量含量极显著相关．可为在退化沙地改良过程中大面积营造柠条灌木提供参考．     

单雨滴降雨对结皮土壤溅蚀的影响

用人工降雨的方法，通过单雨滴溅蚀实验，分析在不同雨径、坡度、含水率、结皮厚度下对土壤溅蚀的影响。结果表明，降雨强度是影响溅蚀量的显著因子，溅蚀量与雨径、坡度、含水率呈正相关，与结皮厚度呈负相关。     

福美双对土壤微生物群落和呼吸强度的影响

研究了不同浓度福美双对土壤微生物种群变化以及土壤呼吸强度的影响。结果表明:施用福美双改变了土壤微生物的种群数量、群落结构及其多样性指数;低浓度福美双对细菌表现为激活作用,而高浓度福美双则有抑制作用;福美双对放线菌生长有抑制作用,对真菌表现为激活作用。低浓度福美双对土壤呼吸强度有一定激活作用,高浓度则产生抑制作用。     

绿茶对小鼠通便作用的研究

目的探讨绿茶的通便作角。方法分别经口给予小鼠835、1670、3340mg/kg BW剂量的绿茶连续8d,检测小鼠的小肠推进、首便时间、粪便粒数和重量。结果绿茶能明显促进便秘小鼠的小肠推进运动,缩短便秘小鼠的首便时间,并增加其所排粪便的粒数和重量。结论绿茶对小鼠具有通便作用。     

昔格达土对水相中Cd(II)的吸附研究

以昔格达土作为吸附剂,对水相中的镉进行了吸附实验研究。结果表明:昔格达土添加量、镉初始浓度、初始pH、温度等对水相中镉的去除效果有影响。在一定范围内,初始pH、温度的增加会提高昔格达土对镉的吸附量及去除率,昔格达土的添加量的增加会降低对镉的吸附量而提高去除率,镉初始浓度的增加会提高对镉的吸附量而降低去除率。昔格达土对镉的最大吸附量是29.4 mg/g。等温吸附过程能够用Langmuir模型进行较好的拟合,拟合的最大吸附量与实验结果基本一致。