Системи сільськогосподарського і геологічного картування з самого початку базувалися на основі використання матеріалів дистанційного зондування Землі (ДЗЗ). Їх основою є врахування особливостей мезорельефа: характер ярів, вимоїн, форми полів і полігонів, залісненості та гідрографії. Ґрунтове картування стало варіантом оцінки морфології ландшафтів і в цілому поверхні Землі. Ґрунт як один з основних біофізичних компонентів, недостатньо вивчений з використанням методів ДЗЗ в порівнянні з рослинністю.
Просторова мінливість властивостей ґрунту
Існує безліч факторів, що впливають на просторові зміни властивостей ґрунтів, які включають географічне розміщення, тип сільськогосподарської практики, кліматичні чинники, зокрема, кількість опадів, температура і вологість повітря. Недавні дослідження показали важливість вивчення просторового розподілу властивостей ґрунту. Вони впливають на його якість і стійкість до деградації. Геостатистичний аналіз покращує просторове прогнозування та інтерполяцію мінливості ґрунту. Це необхідно для створення безперервних карт варіабельності ґрунтів, що забезпечують здатність оцінювати ризик падіння врожайності
Спектральні індекси для картування ґрунтів
Ідентифікація властивостей ґрунтів і ґрунтових процесів за допомогою дистанційних супутникових методів – необхідна технологія в процедурах ґрунтового картування і ґрунтового моніторингу, зокрема, в умовах інтенсивного розвитку різних процесів деградації ґрунтів – ерозії, засолення, осолонцювання, підтоплення тощо. Важливою кольоровою характеристикою ґрунту є їх спектральна відбивна здатність (СОС), яка визначається рядом ґрунтових параметрів – мінералогічним складом грунтоутворюючих порід, вологістю ґрунту, шорсткістю його поверхні, а також вмістом гумусу, карбонатів, водорозчинних солей, сполук заліза, марганцю. Ця особливість добре відбивається на індексних спектральних зображеннях. Частіше за інших використовуються такі спектральні показники кольору як індекс яскравості (Brightness Index – BI), колірний індекс (Coloration index – CI), індекс відтінку (Hue Index – HI), індекс почервоніння (Redness Index – RI) і насиченості (Saturation Index – SI).
Спектральні колірні показники ґрунтів
Зонування ґрунтів з метою відбору проб
Правильне місце відбору зразків ґрунту є найбільш важливим кроком для планування внесення добрив. Відбір проб повинен обов’язково охоплювати різні типи ґрунту. Площа відбору проб залежить в основному від змін хімічного складу і рельєфу. За допомогою індексних зображень можна відстежити просторові зміни типів ґрунтів, а також враховувати її в комплексі з цифровою моделлю рельєфу. Використання даних дистанційного зондування є ефективним інструмент для раціонального вибору місць відбору проб. Розроблений алгоритм для зонування ґрунтів на підставі даних ДЗЗ узагальнено і представлений в блок-схемі.
Методологія для картування типів ґрунтів
Отримані за допомогою дистанційного зондування спектральні індекси кольору, такі як індекс яскравості, значно корелюють з різними типами ґрунтів і дозволяють підвищувати точність розподілу точок для відбору зразків на полі.
Спектральний індекс яскравості
Спектральний індекс яскравості з накладенням ізоліній рельєфу
Карта зонування ґрунтів і розподіл точок для відбору проб
Диференційне внесення – одна з переваг використання точного землеробства. Точна прив’язка координат відбору зразків є необхідною умовою для диференційного внесення добрив, посіву і обслуговування полів.
Визначення цифрових карт ґрунтів ілюструє просторовий розподіл класів або властивостей ґрунту. Цифрове картографування ґрунту може використовуватися для створення первинних карт ґрунтових досліджень, уточнення або оновлення існуючих ґрунтових обстежень, генерації конкретних інтерпретацій ґрунтів і оцінки ризику. А також сприяє швидкій інвентаризації, повторної інвентаризації та проєктного управління землями в мінливому середовищі.
Розуміння просторового розподілу і точне картування властивостей ґрунтів в масштабі господарства має важливе значення для точного землеробства, моніторингу навколишнього середовища, планування майбутніх врожаїв і моделювання.
Додаткова інформація за послугою “Зонування ґрунтів” доступна за ПОСИЛАННЯМ →