Яка найкраща техніка інтерполяції глибини ґрунту від зразків


10

Це моя перша публікація тут.

У мене є деякі моменти дослідження глибини ґрунту, і мені потрібно інтерполювати глибину для цілої ділянки. Яка для цього найбільш відповідна техніка і чи потрібно щось враховувати при використанні методики? Вказівник на підручник був би геніальним!

Дякую


1
Ви маєте на увазі, що хочете створити нову поверхню? На відміну від простого середнього глибини. Ви хочете зробити висновок про варіації в рідкісних деталях зразків, виходячи з варіації більш детально вибіркових патчів?
Віллі

Так, я хочу створити нову поверхню. Я хочу зробити глибину над областю на основі декількох точкових зразків глибини.
jpugh

Чи маєте ви якісь переваги в техніці? Програмне забезпечення (Open Source або Arc / фірмовий), сценарій тощо?
Джеймс Мілнер

Я хочу використовувати Open Source, якщо це можливо, і я зробив трохи Python (я вивчаю це, щоб я міг використовувати GDAL / OGR та QGIS).
jpugh

Відповіді:


10

Це не чиста проблема ГІС. При інтерполяції глибин ґрунту потрібно застосовувати методи ГІС на основі геоморфологічної гіпотези. Іншими словами, яка геологічна історія району, який ви картографуєте? Який процес ґрунтоутворення працює? Чи є ландшафтні особливості, які обмежують процеси (наприклад, бар'єри, такі як річки тощо)? Які наслідки катену та інших ґрунтових та ландшафтних процесів? Як правило, я починаю такі дослідження, визначаючи геоломорфологічні та ландшафтні регіони (верхній схил, середній схил, нижній схил, алювіальні, колувіальні тощо), а потім займаюся моделюванням. Отже, у вас може бути модель для одного геологічного регіону та інша модель для іншого геологічного регіону. Або моделі на основі ландшафту (верхній, середній, нижній схил). ЦЕ ТИ застосуєш техніку ГІС.


3
Yikes! Я просто знаю, що це буде складніше, ніж просто плескання функції на даних! Я не ґрунтознавець, але чи можете ви вказати мене в напрямку будь-якої простої літератури, щоб я міг хоча б знати, як говорити з ґрунтознавцем або знати, які застереження слід поставити під свої результати? Дякую.
jpugh

4
Великий +1 для акцентування науки та моделювання аспектів цієї проблеми.
whuber

Я думаю, що вам краще спробувати & попрацювати з геоморфологом. У них є набір навичок, який дозволяє їм інтерпретувати ландшафтні процеси в залежності від ґрунтоутворення. Народні та ґрунтові інженери рідко можуть допомогти, оскільки вони, як правило, цікавляться предметами на рівні сайту, а не предметами пейзажних масштабів. Вам часто потрібно дивитися далеко за межі того, що, на вашу думку, є вашим сайтом, щоб зрозуміти це. В іншому випадку спробуйте знайти деякі архівні обстеження ґрунтів. Навіть якщо їм десятки років, вони все одно будуть корисні. Удачі.
Ян Аллан

2

Ви хочете інтерполювати ваші ґрунтові дані, використовуючи процеси виділення Кригінга або Евкліда. Ось кілька корисних посилань:

http://resources.esri.com/help/9.3/arcgisdesktop/com/gp_toolref/geoprocessing/surface_creation_and_analysis.htm

http://forums.esri.com/Thread.asp?c=93&f=997&t=161054

http://forums.esri.com/Thread.asp?c=93&f=995&t=237635

Ви можете запустити кригінг як в ArcGIS, так і в Grass / R (відкритий код).


3
Евклідовий розподіл, хоча в деяких обставинах доцільний, ймовірно, не підходить для даних про глибину ґрунту . Одним із перших уроків, який вивчає при вивченні методів інтерполяції, є те, що характеристики даних та аналітичні цілі визначають застосовні методи; жоден метод не є універсальним для всіх наборів даних. (Ось одна з причин, що їх так багато ...)
беріть

@ artwork21. Дякую за посилання, вони виглядають дуже корисно.
jpugh

@whuber. Дякуємо за виправлення wrt виділення Евкліда. Чи знаєте ви якісь хороші сайти з простими поясненнями, які допоможуть мені зрозуміти інтерполяцію?
jpugh

Чи крижить шлях поїхати сюди?
jpugh

3
Якщо ви вже не знаєте інтерполяції та статистичного аналізу, то кригінг - це не шлях ІМХО: це високо технічна таємна сфера зі спеціалізованою термінологією та практикою. Напівавтоматизовані версії, що зустрічаються у багатьох ГІС, просто використовують базову обчислювальну техніку крігінгу для інтерполяції даних: на щастя це може спрацювати нормально, але, безумовно, не має жодних атрибутів крігінгу (наприклад, "найкращий неупереджений [лінійний] прогноктор") "). Гірше, що крігінг обчислювально інтенсивно. Спершу слід переглянути більш прості процедури, включаючи сплайни, природних сусідів тощо
whuber

2

Ян цілком вірно в своїх коментарях, але якщо припустити, що модель ґрунту складається з двох простих шарів, то проблема стає однією з методів інтерполяції.

Тоді метод інтерполяції повинен бути придатним для цільового використання кінцевого продукту. Над якою резолюцією / масштабом будуть здійснюватися управлінські дії? На якій шкалі були зібрані дані? Який відомий масштаб варіації особливостей, що цікавлять?

Глибина ґрунту, здавалося б, доброякісний термін. Але це може глибина шару, яка визначається лише pH або кольором ґрунту. Ці особливості можуть мати різницю в дуже точній роздільній здатності, завжди більше, ніж масштаб вибірки. Але керуюча дія може застосовуватися лише на цілому патчі, що включає велику кількість точок вибірки.

Тому вивчіть ці питання трохи, і відповідна методологія та інструменти виявлять себе.


1

QGIS тепер має плагін Kriging (див. Тут ).

Ian Allan має хороший момент і добре зроблений. Як хлопець із ГІС, який працював поряд із ґрунтознавцями, я знаю, що ґрунт може по-справжньому замулити води ГІС (вибачте, що не втримався!). Якщо серйозно, якщо ви зможете знайти ґрунтознавця, який готовий витратити трохи часу з вами, вони будуть варті своєї ваги в золоті. Можна почати з того, щоб прочитати цю тему (наприклад, тут , тут і тут - пробачте невеликий ухил до торфу, але це насправді лише закваска! Ваш друг тут є вченим грунтом).


0

Що стосується глибини ґрунту, то, безумовно, слід використовувати геостатистичні методи, які дають більше сил для результатів. Ці методи найкраще поєднуються з коваріатами навколишнього середовища, тому що ви, мабуть, маєте розріджену мережу розташування глибин ґрунту, а грунт - не топографія. Погляньте на ці ресурси:

Інтерполяція грунтових баз даних ISRIC-WISE

Приклад регресії, наприклад, для глибини ґрунту

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.