从采样点内插土壤深度的最佳技术是什么

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这是我在此的头一篇博文。

我从土壤深度调查中得出了几点，我需要对整个区域的深度进行插值。最合适的技术是什么？使用该技术时我需要考虑什么？指向教程的指针会很棒！

谢谢

interpolation 
— pu
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您是说要创建一个新曲面？相对于深度的简单平均值。您是否要根据更紧密的样本补丁中的变化来推断稀疏样本零件中的变化？
— 威利
是的，我想创建一个新曲面。我想根据许多点深度样本来推断一个区域的深度。
— 2012年
您对技术有什么偏爱吗？软件（开源或Arc /专有），脚本等？
— 詹姆斯·米尔纳
如果可能的话，我想使用开放源代码，并且做了一些Python（我正在学习它，以便可以使用GDAL / OGR和QGIS）。
— 2012年

Answers:

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这不是一个纯粹的GIS问题。在对土壤深度进行插值时，您需要基于地貌假设来应用GIS技术。换句话说，您要绘制的区域的地质历史是什么？操作中的土壤形成过程是什么？是否有景观特征限制了这一过程（例如河流等障碍）？连锁和其他土壤和景观过程的含义是什么？通常，我通过定义地貌和景观区域（上坡度，中坡度，下坡度，冲积层，冲积层等）区域开始此类研究，然后进行建模。因此，您可能有一个用于一个地质区域的模型，而有另一个用于另一个地质区域的模型。或基于景观的模型（上，中，下坡度）。然后，您将应用GIS技术。

— 伊恩·艾伦
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kes！我只是知道，这将不仅仅是在数据上拍打一个函数而变得更加复杂！我不是土壤科学家，但是您能指出我简单的文献资料的方向，这样我至少可以知道如何与土壤科学家对话，或者知道对我的结果有何警告？谢谢。
— 2012年
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大+1，用于强调此问题的科学和建模方面。
— ub
我认为您最好尝试与地貌学家合作。他们拥有一套技能，可以解释与土壤形成有关的景观过程。钻孔工人和土壤工程师很少能提供帮助，因为他们往往对站点级别的东西感兴趣，而不是对景观级别的东西感兴趣。为了理解这一点，您通常需要看起来超出您认为的站点的界限。否则，请尝试查找一些档案土壤调查。即使他们已有数十岁，他们仍然会有用。祝好运。
— 伊恩·艾伦
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您将需要使用Kriging或Euclidean分配过程对土壤数据进行插值。以下是一些有用的链接：

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

您可以在ArcGIS和Grass / R（开源）中运行克里金法。

— 艺术品21
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尽管在某些情况下是合适的，但欧几里得分配可能不适用于土壤深度数据。在研究插值方法时，第一个教训是，数据特征和分析目标确定了适用的方法。没有一种方法普遍适用于所有数据集。（这就是其中有这么多的原因...）
— 呜呜叫声
@ artwork21。感谢您提供的链接，这些看起来确实很有帮助。
— 2012年
@whuber。感谢您对欧几里得分配的更正。您是否知道任何带有简单说明的好站点，以帮助我理解插值？
— 2012年
克瑞格去这里的路吗？
— 2012年
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如果您还不擅长插值和统计分析，那么kriging并不是IMHO的解决之道：这是具有专业术语和实践的技术含量很高的奥秘领域。在许多GIS中发现的半自动版本仅使用kriging的底层计算机制来插值数据：运气不错，它当然可以工作，但是它肯定没有kriging的任何属性（例如，“最佳无偏[线性]预测变量” ”）。更糟糕的是，克里金法需要大量的计算。每个人都应该看的简易程序第一，其中包括样条曲线，自然邻居，等等
— whuber
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Ian的评论很正确，但是假设土壤模型由两个简单的层组成，那么问题就变成了插值方法之一。

然后，插值方法需要适合最终产品的预期用途。管理活动将以何种分辨率/规模进行？数据收集的规模是多少？所关注特征的已知变化尺度是多少？

土壤深度看似良性术语。但是它的深度只能由pH值或土壤颜色决定。这些特征可能会在非常精细的分辨率上产生变化，而且总是比采样规模更大。但是，管理操作可能仅适用于包含大量采样点的整个补丁。

因此，稍微研究一下这些问题，适当的方法和工具将会发现自己。

— 威利
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QGIS现在有一个Kriging插件（请参阅此处）。

伊恩·艾伦（Ian Allan）有一个很好的观点，做得很好。作为与土壤科学家一起工作过的GIS专家，我知道土壤确实会使GIS水浑浊（对不起，我无法抗拒！）。认真地说，如果您能找到愿意与您共度时光的土壤科学家，那么他们将很有价值。您可以从阅读该主题开始（例如，在这里，这里和这里 -原谅对泥炭的细微偏见，但这实际上只是一个开端！真正的土壤科学家是您的朋友）。

— MappaGnosis
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