91衛(wèi)圖助手在土壤普查工作中的應用
——以新津縣為例

鐘文挺，徐家蓬，熊小波，李 浩，謝麗紅，孫 娟

(1.成都市農(nóng)業(yè)技術推廣總站，四川 成都 610041；2.成都市新津縣土肥生態(tài)站，成都 新津 611430)

91衛(wèi)圖助手在土壤普查工作中的應用
——以新津縣為例

鐘文挺1，徐家蓬2，熊小波2，李 浩1，謝麗紅1，孫 娟1

(1.成都市農(nóng)業(yè)技術推廣總站，四川 成都 610041；2.成都市新津縣土肥生態(tài)站，成都 新津 611430)

本文通過在新津縣耕(園)地土壤普查工作中應用91衛(wèi)圖助手，探索出了與傳統(tǒng)方法相比，更為精準、高效的一種布點與定點方法，且該方法樣點數(shù)據(jù)通用性強，能夠使后期的數(shù)據(jù)分析更為便利。

91衛(wèi)圖助手；新津縣；土壤普查

土壤普查是開展土壤質量評價、土壤區(qū)劃等的重要基礎性工作，布點與定點是其中樣品采集的關鍵環(huán)節(jié)[1-2]。但傳統(tǒng)的布點與定點方法在當今信息技術高速發(fā)展的時代已經(jīng)逐漸凸顯出費時費工、效率低下的問題[3-4]。為解決這一問題，成都市在開展土壤普查工作當中，充分利用91衛(wèi)圖助手進行布點與定點，達到了事半功倍的效果。本文以新津縣為例，為類似地區(qū)的土壤普查采樣工作提供一種新的參考[5-6]。

1 應用區(qū)域概況

新津縣位于四川盆地西部、成都市南部，幅員面積330km2，轄10鎮(zhèn)1鄉(xiāng)1街道，總人口37萬。新津縣主要為河流、漫灘以及階地構成的平原地貌，地勢平坦，海拔442～673m。新津縣屬亞熱帶季風濕潤性氣候，無霜期長，雨量充沛，四季分明，年均氣溫16.4℃，年降雨量987mm。新津縣農(nóng)業(yè)基礎較好，耕(園)地面積共14.38萬hm2(2016年統(tǒng)計數(shù)據(jù))，以自流灌溉的水田為主，以水澆地、園地為輔，常年灌溉保證率95%以上，交通與機耕條件較好。

2 應用方法

2.1 采樣點位數(shù)量

根據(jù)耕(園)地面積，新津縣共布設了432個點位，共需采集864個樣品，其中土壤樣品432個，相應農(nóng)作物樣品432個。

2.2 樣點布設依據(jù)

采用《農(nóng)田土壤環(huán)境質量監(jiān)測技術規(guī)范》(NY/T395-2012)中的網(wǎng)格法均勻布點。

2.3 布設采樣點位

圖1 確定項目區(qū)衛(wèi)星影像圖 圖2 觀察項目區(qū)土壤分布情況

布設采樣點位主要有4個步驟。第一步：利用91衛(wèi)圖助手的影像獲取功能，通過選擇行政區(qū)域，確定項目區(qū)衛(wèi)星影像圖(圖1)；第二步：利用放大、縮小、漫游等功能，對項目區(qū)衛(wèi)星影像圖進行觀察，大致了解土壤分布情況，對采樣點位的整體分布情況形成一個初步的直觀印象(圖2)；第三步：利用面積測量功能，根據(jù)實際采樣方案確定的面積劃定一個單位采樣區(qū)域，在單位區(qū)域內，選擇具有代表性的地塊；第四步：對第三步選擇的地塊進行坐標定位與點位標注(圖3)，同時保存點位信息，實現(xiàn)采樣點的布設。重復上述步驟，實現(xiàn)對項目區(qū)所有采樣點的布設(圖4)。

圖3 布設采樣點 圖4 完成采樣點布設

2.3 導航定點

利用GPS對91衛(wèi)圖助手布設的采樣點位進行導航，并根據(jù)導航路線實施現(xiàn)場踏勘定點。若采樣點位現(xiàn)場的土壤利用狀況與衛(wèi)星影像不相符，需適當調整點位，并將確定的新坐標記錄在案。確認點位無誤之后，采集土壤樣品與農(nóng)作物樣品。

3 應用結果分析

3.1 布點精準

利用91衛(wèi)圖助手能夠提高布點的精確度。91衛(wèi)圖助手中的新津縣衛(wèi)星影像圖，直觀地展示了全縣耕園地的分布情況，具有良好的現(xiàn)勢性。一般而言，土壤普查工作中采樣點位的布設是根據(jù)地區(qū)最近年度的土地利用現(xiàn)狀圖，采用平均網(wǎng)格法，制作相關采樣點示意圖以供參考，但該布點方法難以達到精確定位的效果。這是由于土地利用現(xiàn)狀圖雖然時常更新，但仍具有一定的滯后性。因而在土壤普查采樣工作中應用該類采樣點示意圖時，常常會發(fā)生實際土地利用類型與示意圖不一致的情況，從而只能夠重新布點。特別是在一些要求根據(jù)農(nóng)作物分布情況進行布點，以達到同時同地采集農(nóng)產(chǎn)品樣品及與之相對應的土壤樣品的目的的土壤普查工作中，該類采樣點示意圖的土地利用類型只劃分到水田、水澆地、園地等，并沒有細分到各個農(nóng)產(chǎn)品的具體分布狀況，因此更加難以實現(xiàn)精確的布點。與土地利用現(xiàn)狀圖相比，91衛(wèi)圖助手中的衛(wèi)星影像圖可以進行實時更新，且能夠將實際地貌地物真實的展示出來，更加直觀清晰，從而使采樣點位的布設更加精準。

3.2 定點高效

GPS與91衛(wèi)圖助手相結合，能夠使采樣點位的定點工作更加高效。一般而言，采樣人員不僅需要依靠采樣點示意圖以及下至村、社的采樣點統(tǒng)計表，還需要在了解當?shù)貙嶋H情況的人員的領路下方能完成定點工作。而在此過程中，往往會由于采樣點示意圖與采樣點統(tǒng)計表的不精準以及領路人員的熟悉水平參差不齊，造成走錯路、定錯點、采錯樣，以至于不得不重新定點。這不但費時費工，而且極易因此錯過農(nóng)作物收獲時節(jié)，導致不能按期限完成農(nóng)作物樣品的采集，影響整個采樣工作的完成度。91衛(wèi)圖助手布設的采樣點位不光精準度高，還存儲了經(jīng)緯度、高程等詳實信息，因此在大部分情況下，可以直接利用GPS對其進行導航，根據(jù)導航路線實施現(xiàn)場踏勘，不需要圖件和領路人員即可完成定點工作(圖5)。即便偶爾遇到采樣點位現(xiàn)場的土壤利用狀況與衛(wèi)星影像不相符的情況，由于影像實時性高，一般也不會做太大的點位調整。與傳統(tǒng)定點方法相比，GPS與91衛(wèi)圖助手結合應用，大大提高了工作效率，使得土壤普查工作能夠按時保質地完成。

圖2 GPS與91衛(wèi)圖助手結合定點

3.3 便于數(shù)據(jù)上圖與分析

土壤普查工作最終會形成各級成果圖件，而大部分成果圖件的形成，都需要通過GIS或CAD軟件對采樣點位數(shù)據(jù)進行分析處理。91衛(wèi)圖助手中的采樣點位數(shù)據(jù)，是一種能夠隨意變換多種格式和多種坐標系的矢量數(shù)據(jù)，完全支持與ArcGIS、MapGIS、AutoCAD等常見行業(yè)應用軟件的無縫結合和高度集成。故在通過應用91衛(wèi)圖助手布設采樣點位的同時，就完成了大部分的采樣點位數(shù)據(jù)的編制，并能夠在GIS或CAD軟件里直接使用。這樣也就避免了傳統(tǒng)樣點數(shù)據(jù)編制方法下，需要將采樣點信息按照規(guī)定格式一一錄入Excel或Word軟件的過程。因此，91衛(wèi)圖助手中的采樣點位數(shù)據(jù)具有很強的通用性，能夠減少額外的處理步驟，從而便于數(shù)據(jù)上圖與分析。

4 小結

在土壤普查工作中，與傳統(tǒng)方法相比：利用91衛(wèi)圖助手實現(xiàn)采樣點布設，能夠使布點更為精準；將91衛(wèi)圖助手與GPS結合使用，能夠使定點更為高效；91衛(wèi)圖助手數(shù)據(jù)通用性強，能夠使后期的數(shù)據(jù)上圖與分析更為便利?？梢姡?91衛(wèi)圖助手在土壤普查工作中應用，在很大程度上可以解決傳統(tǒng)方法費時費工、效率低下的問題。91衛(wèi)圖助手數(shù)據(jù)通用性高，詳實可靠，能夠依靠諸如Erdas之類的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)處理軟件分析更為復雜的要素并為土壤普查工作所用，因此，對于91衛(wèi)圖助手的充分利用，還需要在今后的相關工作中思考和實踐。

[1]李震,毛秀香,房俊旭.對土壤普查采樣工作的探討[J].科協(xié)論壇,2008(9):51-52.

[2]尹辛亥.土壤重金屬普查工作經(jīng)驗及建議[J].農(nóng)業(yè)技術與裝備,2013(24):67-69.

[3]潘學梅.土壤污染狀況調查普查區(qū)點位布設技術初探[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014(6):146.

[4]胡冠九,陳素蘭,黃娟.區(qū)域土壤污染普查監(jiān)測點位布設方法探討[J].地質學刊,2012,36(2):165-169.

[5]李梅,張學雷,武繼承.GIS支持下豫東地區(qū)土壤野外采樣布點方法探索[J].土壤,2011,43(3):459-465.

[6]劉運鍔,李莉.Global Mapper和91衛(wèi)圖軟件在地質調查前期工作中的組合應用[J].礦產(chǎn)與地質,2016,30(6):1018-1023.

2017-06-07

鐘文挺(1984-)，男，四川成都人，農(nóng)藝師，碩士，主要從事土壤肥料及地理信息系統(tǒng)方面的工作和研究。E-mail:sccdtfz@qq.com。