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【双评价学习笔记】农业:土地资源评价与土壤肥力修正

数读菌 数读城事 2021-09-20
周末也要更新,生活真是艰难。
——数读菌的碎碎念


写个前言

其实本来想,生态写完了后,某种意义上也算是填坑了,但是一时半会也不知道写啥,那就把手里还有的东西,发出来,大家一起交流下吧。

欢迎留言互动交流。


农业适宜性评价——概述

在2020年1月版的指南里,写的是:在生态保护极重要区以外的区域,开展种植业、畜牧业、渔业等农业生产适宜性评价,识别农业生产适宜区和不适宜区。

有一说一这样操作好麻烦==我还是选择全域开展评价,然后扣除生态保护极重要区(和河流水域)。



2020年1月版中的种植业生产适宜性评价


以水、土、光、热组合条件为基础,结合土壤环境质量、气象灾害等因素,评价种植业生产适宜程度一般地,水资源丰度越高,地势越平坦,土壤肥力越好,光热越充足,土壤环境质量越好,气象灾害风险越低,盐渍化程度越低,且地块规模和连片程度越高,越适宜种植业生产。各地可根据当地条件确定种植业生产适宜区的具体判别标准。

原则上,将干旱(多年平均降水量低于200mm,云贵高原等蒸散力较强的区域可根据于旱指数,西北等农业供水结构中过境水源占比较大的区域可根据用水总量控制指标确定于旱程度),地形坡度大于25 °(山区梯田可适当放宽),土壤肥力很差(粉砂含量大,或有机质少,或土壤厚度太薄难以耕种),光热条件不能满足作物一年一熟需要(大于等于0 °C积温小于1500°C),土壤污染物含量大于风险管控值的区域,确定为种植业生产不适宜区。



我最后采用的思路


在省级的层面或许可以考虑用1月版这个方法,在地市、县级层面,我这边采用7月版本(结合并参考6月)进行操作,土壤肥力修正参考《耕地质量等级(GB/T33469-2016) 》。


土地资源评价

7月版的方法是需要评价时需扣除河流、湖泊及水库水面区域。操作起来有点别扭,我们直接全域评价后扣除就行。



2019年7月版指南中的技术方法


利用全域DEM,计算地形坡度,按≤2°、2~6°、6~15°、15~25°、>25°划分为高(平地)、较高(平坡地)、中等(缓坡地)、较低(缓陡坡地)、低(陡坡地)5 个等级,生成坡度分级图。以坡度分级结果为基础,结合土壤质地,将农业生产土地资源划分为高、较高、中等、较低、低5 个等级。土壤粉砂含量≥80%的区域,土地资源直接取最低等;60%≤粉砂含量<80%的区域,将坡度分级降1 级作为土地资源等级。有条件的地区应进一步采用土壤有机质、厚度等指标对评价结果进行修正。



1

坡度分级图


坡度分级图依托的数据主要是DEM数据,通过DEM计算坡度。

DEM数据的获取,通过“地理空间数据云”(http://www.gscloud.cn/),可以选择30米精度和90米精度。这次练习用的数据选择了90米精度。下载研究区多景数据后使用【镶嵌至新栅格】得到。利用【坡度】工具计算坡度。

利用【重分类】工具对坡度分级:




结合耕地质量进行土壤肥力修正


结合1月版指南的描述,土地资源的评价可以结合土壤肥力修正。土壤肥力可以参考的数据一般意义上为“耕地质量等级”数据(我猜的),一般能拿到这个数据的话,直接根据属性字段使用。

没数据的话或许可以不做,HWSD土壤数据的精度不太能满足需要

当然尝试下也可以,主要参考《耕地质量等级(GB/T33469-2016) 》。该标准有详细的耕地质量等级划分流程与各指标的测定依据。

我们参考《耕地质量等级(GB/T33469-2016) 》中,西南区耕地质量划分指标(P21,表B.6)



1

耕层质地


耕层质地这边使用HWSD土壤数据,根据吴可宁教授论文《土壤质地分类及其在我国应用探讨》中提到的“卡庆斯基土壤质地分类制”。

使用【栅格计算器】,进行降级操作。

虽说现在出现了0这一个级别,不过暂时先不用管他。


2

有效土层厚度


利用的是“REF_DEPTH”这一字段。新建一个整形字段“厚度降级”,选中“REF_DEPTH”为空值以及30的要素,将他们的“厚度降级”字段赋值为“-1”,其余为0。转为栅格进行栅格计算。



3

机质含量


利用“T_OC”(有机碳)字段计算土壤有机质含量。土壤中有机质含量可以用土壤中一般的有机碳比例(即换算因数)乘以有机碳百分数而求得.其换算因数随土壤有机质含碳率而定.我国目前沿用的“van bemmelen因数”1.724,因此:

土壤有机质(g/kg)=土壤有机碳(g/kg*1.724)

“T_OC”字段表示的是1kg土壤中的有机碳占比,需要换算成单位g,新建一个字段“有机碳含量”,使用【字段计算器】赋值:[T_OC]/100*1000;新建一个字段“有机质含量”,赋值:[有机碳含量]*1.724;空值赋值为0。进行字段运算后转为栅格进行降级操作。


4

农业土地资源等级


使用栅格计算后,再使用【重分类】,将5、4、3、2、1对应赋值,小于1都赋值为1,输出为“农业土地资源评价”。



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