Apa teknik terbaik untuk menginterpolasi kedalaman tanah dari titik sampel

10

Ini posting pertama saya di sini.

Saya memiliki beberapa poin dari survei kedalaman tanah dan saya perlu menginterpolasi kedalaman untuk seluruh area. Apa teknik yang paling tepat untuk ini dan adakah yang perlu saya perhitungkan saat menggunakan teknik ini? Pointer ke tutorial akan sangat brilian!

Terima kasih

interpolation jpugh
sumber
1
Maksud Anda ingin membuat permukaan baru? Berbeda dengan rata-rata kedalaman yang sederhana. Apakah Anda ingin menyimpulkan variasi dalam bagian sampel yang jarang berdasarkan pada variasi di patch sampel yang lebih dekat?
Willy
Ya, saya ingin membuat permukaan baru. Saya ingin menyimpulkan kedalaman pada area berdasarkan sejumlah sampel kedalaman titik.
jpugh
Apakah Anda memiliki preferensi dalam teknik? Perangkat Lunak (Open Source atau Arc / proprietary), skrip dll?
James Milner
Saya ingin menggunakan Open Source jika memungkinkan dan saya telah melakukan sedikit Python (Saya sedang mempelajarinya sehingga saya dapat menggunakan GDAL / OGR dan QGIS).
jpugh

Jawaban:

10

Ini bukan masalah GIS murni. Saat menginterpolasi kedalaman tanah, Anda perlu menerapkan teknik SIG berdasarkan hipotesis geomorfologi. Dengan kata lain, apa sejarah geologis dari wilayah yang Anda petakan? Bagaimana proses pembentukan tanah dalam operasi? Apakah ada fitur lansekap yang membatasi proses (mis. Penghalang seperti sungai, dll)? Apa saja tiruan dari catena dan proses tanah dan bentang alam lainnya? Secara umum saya memulai studi seperti itu dengan mendefinisikan wilayah geolomorfologi dan lansekap (lereng atas, lereng tengah, lereng bawah, aluvial, kolluvial, dll), dan kemudian melakukan pemodelan saya. Jadi, Anda mungkin memiliki model untuk satu wilayah geologi dan model yang berbeda untuk wilayah geologi lainnya. Atau model berdasarkan lanskap (kemiringan atas, tengah, bawah). MAKA Anda menerapkan teknik GIS.

Ian Allan
sumber
3
Astaga! Saya baru tahu ini akan lebih rumit daripada hanya menampar fungsi pada data! Saya bukan ilmuwan tanah, tetapi bisakah Anda mengarahkan saya ke arah literatur sederhana sehingga setidaknya saya bisa tahu cara berbicara dengan ilmuwan tanah atau tahu peringatan apa yang harus saya berikan pada hasil saya? Terima kasih.
jpugh
4
+1 besar untuk menekankan aspek sains dan pemodelan masalah ini.
Whuber
Saya pikir Anda yang terbaik untuk mencoba & bekerja dengan ahli geomorfologi. Mereka memiliki skillet yang memungkinkan mereka untuk menafsirkan proses lansekap karena mereka terkait dengan pembentukan tanah. Insinyur tanah dan rakyat Bore-holing jarang dapat membantu karena mereka cenderung tertarik pada hal-hal tingkat lokasi daripada hal-hal skala lansekap. Anda sering perlu melihat jauh melampaui batas dari apa yang Anda pikirkan adalah situs Anda untuk memahami hal ini. Jika tidak, coba dan temukan beberapa survei tanah arsip. Bahkan jika mereka berusia puluhan tahun mereka masih akan berguna. Semoga berhasil.
Ian Allan
2

Anda akan ingin menginterpolasi data tanah Anda menggunakan proses alokasi Kriging atau Euclidean. Berikut ini beberapa tautan bermanfaat:

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

Anda dapat menjalankan kriging di ArcGIS dan Grass / R (open source).

artwork21
sumber
3
Alokasi Euclidean, meskipun sesuai dalam beberapa keadaan, mungkin tidak cocok untuk data kedalaman tanah . Salah satu pelajaran pertama yang dipelajari ketika mempelajari metode interpolasi adalah bahwa karakteristik data dan tujuan analitis menentukan metode yang berlaku; tidak ada metode tunggal yang secara universal sesuai untuk semua dataset. (Itu salah satu alasan ada begitu banyak dari mereka ...)
whuber
@ artwork21. Terima kasih atas tautannya, ini terlihat sangat membantu.
jpugh
@whuber. Terima kasih atas koreksi alokasi Euclidean. Apakah Anda tahu ada situs bagus dengan penjelasan sederhana untuk membantu saya memahami interpolasi?
jpugh
Apakah kriging cara untuk pergi ke sini?
jpugh
3
Jika Anda belum ahli dalam interpolasi dan analisis statistik, maka kriging bukan cara untuk pergi IMHO: ini adalah bidang misterius yang sangat teknis dengan terminologi dan praktik khusus. Versi semi-otomatis yang ditemukan di banyak GIS hanya menggunakan mesin komputasi yang mendasari kriging untuk menginterpolasi data: jika beruntung itu dapat bekerja dengan baik, tetapi tentu saja tidak ada atribut kriging (seperti menjadi prediktor "linear [linear] terbaik yang tidak bias] "). Lebih buruk lagi, kriging intensif secara komputasi. Kita harus melihat prosedur yang lebih sederhana terlebih dahulu, termasuk splines, tetangga alami, dll.
whuber
2

Ian benar dalam komentarnya, tetapi seandainya model tanah terdiri dari dua lapisan sederhana, maka masalahnya menjadi salah satu metode interpolasi.

Metode interpolasi kemudian harus sesuai untuk penggunaan yang dimaksudkan dari produk akhir. Resolusi / skala apa yang akan dilakukan kegiatan manajemen? Pada skala apa data dikumpulkan? Apa yang diketahui skala variasi fitur yang menarik?

Kedalaman tanah adalah istilah yang tampaknya jinak. Tetapi bisa kedalaman lapisan yang hanya ditentukan oleh pH atau warna tanah. Fitur-fitur ini mungkin memiliki variasi pada resolusi yang sangat halus, selalu lebih dari skala pengambilan sampel. Tetapi tindakan manajemen mungkin hanya diterapkan pada keseluruhan tambalan, yang mencakup sejumlah besar titik pengambilan sampel.

Jadi, jelajahi isu-isu ini sedikit dan metodologi dan alat yang tepat akan mengungkapkan diri mereka sendiri.

Willy
sumber
1

QGIS sekarang memiliki plugin Kriging (lihat di sini ).

Ian Allan memiliki poin bagus dan bagus. Sebagai seorang pria GIS yang telah bekerja bersama para ilmuwan tanah, saya tahu bahwa tanah dapat benar-benar mengeruhkan perairan GIS (maaf saya tidak bisa menolak!). Namun serius, jika Anda dapat menemukan ilmuwan tanah yang bersedia menghabiskan sedikit waktu dengan Anda, mereka akan bernilai emas. Anda bisa mulai dengan membaca subjek (misalnya di sini , di sini dan di sini - maafkan sedikit bias terhadap gambut, tetapi ini benar-benar hanya sebuah permulaan! Ilmuwan tanah fide tulang adalah teman Anda di sini).

MappaGnosis
sumber