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“3S”技术在土壤调查中的应用

【摘要】“3S”技术是土地资源可持续利用研究中的高新技术，传统的土壤

布点和采样方法已经不能满足现代的需求，“3S”技术的应运而生为土地资源管理

提供了技术支撑。文章简要介绍了“3S”技术分别在土壤布点与采样各个环节的应

用，为了进一步的土壤性质由点尺度到面尺度的扩展分析等后续研究奠定基础。

【关键词】“3S”技术；土壤布点；土壤采样

随着科学技术的发展，土壤调查的方法也随着时代的脚步而进步。从最古老

的传统的土壤调查的方法即经典土壤调查的方法，到利用航片、卫片进行土壤调

查。土壤调查的工具也从传统的罗盘、平板仪、土钻等，转而使用航测飞机、卫

星等。结合3S技术和土壤调查的理论，得出利用3S技术的土壤调查流程。利

用RS和GPS进行数据的采集，用GPS定位采样点，利用GIS的分析功能进行

对采样点的分析，最终得出土壤调查的成果。主要是利用3S的集成来进行土壤

调查。

一、土壤调查准备阶段

1.制定方案

首先组织土壤调查的人员，进行分组，制定各个小组的工作计划和调查路线。

统一土壤调查的技术要求，确定土壤调查的内容；搜集并阅读调查地区的各种自

然条件、土壤类型即利用状况的资料和图件；准备共调查填土时用的底图，选用

大于成图比例尺的精度要求的地形图，也可以采用通过摄影测量和RS所获得航

片或者卫片；准备调查所用的装备、工具和化学分析设备等。

根据研究区的调查，调查的路由选择的方法在土壤中的选线普查调查山地土

壤线和平面定位。山的土壤调查的路线线。首先要遵循垂直线的原理，从山下到

山上的路线，可以通过各种不同的植被，苍拉高，母质类型，以及不同的土壤垂

直带；还应考虑大小，山地，丘陵，山地，中山以及不同的坡度，土壤的形成和

发展的不同的坡度和地形的区别。对选线平原区土壤调查。平原地区山地土壤变

化将是简单的，但平原区，地形，地形的变化，土壤母质的变化程度的影响土壤

的发生和分布是很重要的。因此，应遵循平原区的轮廓线的垂直的选择原则。选

线通过的主要地貌单元，地形和土壤类型，多作观察，以便掌握土壤的分布规律。

从沿海（或滨湖）平原冲积平原山前平原，从平原到高阶地；从洼地到两个斜坡

的山，观察不同土壤类型。

2.收集土壤调查的资料及相关遥感图像

我国土壤调查的资料是第二次土壤调查中绘制的土壤图、土壤所含成分等数

据，对于今后的土壤调查具有重要的参考作用。选购调查区域的遥感图像，遥感

图像的空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率、传感器特性的组合应该是最优的

组合

二、土壤调查野外工作

1.线路调查

线路调查是为了获得对调查区域的一个总概念。根据调查区域面积的大小和

地形、地质、植被的复杂程度预先确定几条调查线路，每条线路应该通过不同的

地形部位，不同的植被和母岩分布区，以便收集到具有代表性的土壤材料。在线

路调查过程中应对照遥感图像随时定位、仔细观察成土因素、景观特征、土壤性

质、土壤类型等，进行素描、记载和系统编码。

2.采样点的布设

根据6.1指定的工作计划以及路线进行野外工作。在已经选定的路线上利用

GPS布设采样点，并且到实地进行采样。为了提高工作效率，可以利用GIS对

所选的采样点进行空间分析功能，进行缓冲区分析，计算各个采样点之间的距离，

以便使人员快速找到采样点。这样就可以使采样的分布合理且方便，可以删除一

些不方便的点，如采样点在河面、悬崖、山谷、路面等不能进行采样的地点。

3.详测

详测是在线路调查的基础上，进一步查清土壤类型及分布界限，绘制一定比

例尺的土壤分布图，确定土壤资源的利用和改进方向。包括：设置主要土壤剖面、

确定土壤分布界限、检查和校正土壤草图。

4.采样点进行采样

工作组人员按照制定好的采样路线，到实地进行土壤的采样。采样得到的土

壤样品分类编号装好。

5.野外验证

野外验证包括：验证预判断时的定位精度、解译的分类精度及制图的界限精

度；进行典型样区的土壤剖面观察、记载和取样；进一步了解土壤分布规律及利

用改良上的经验和存在的问题，为区域改良土壤提供资料。

三、土壤调查室内资料整理

通过对遥感图像的解译和对实地进行的验证，逐块勾绘出土壤类型和土壤组

合的界线。

在室内的工作包括：进行对土壤样本的化验；编制微地形图，土壤图件的纠

正转绘，经过野外验证