By this author

Recognition of Rocky, Sandy and Calcareous Soils from the Surface in the South of the Volga Upland (Volgograd Oblast) from Satellite Images

Issue number 11 from 01.11.2023

Исследовали почвы Волго-Донской оросительной системы, в пределах опытной станции “Орошаемая”. Распознавание проводили по спектральной яркости космического изображения (Pleiades) открытой поверхности почв в 4 каналах, из которых наиболее ранжированные значения отмечены в канале В1 (0.43–0.55 мкм). Изучены три катены, вдоль которых получена полевая информация о почвах. Установлено, что наибольшую яркость (В1) создают разбросанные по поверхности камни, щебень и песок (970–1100 ед.). Далее следуют поверхностно-вскипающие почвы с сильнощебнистыми породами на глубине около 1.5 м и супесчаные почвы (710–830 ед.), вскипающие с поверхности почвы на пестрых суглинках и песках около 0.5 м (до 700 ед.), а также поверхностно-карбонатные почвы, где пестрые суглинки и пески расположены глубоко (более 70 см), или наблюдается отсутствие карбонатного материала в поверхностных горизонтах, с яркостью 560–670 ед. Использование такого подхода позволит более детально проводить распознавание почв по материалам космических съемок и разделять поверхностно-каменистые и песчаные почвы от поверхностно-карбонатных почв, отображающихся на снимках похожей пятнистой неоднородностью, но отличающихся спектральной яркостью.

56 0

Identification of Surface-Carbonate Soils and Soils with Variegated Underlying Rocks Using Classification of Space Image, the South of Volga Upland

Issue number 8 from 15.08.2024

Цель работы – установить связи между спектральными характеристиками открытой поверхности почвы на снимке Pleiades (25.04.2020) и почвами на ключевом участке со сложной структурой почвенного покрова на территории южной части Приволжской возвышенности Волго-Донской оросительной системы, Волгоградская область. Территория характеризуется высокой литологической неоднородностью: палеогеновые и неогеновые пески и суглинки перекрыты чехлом четвертичных бурых суглинков переменной мощности от 1–2 м до полного выклинивания. Почвенный покров представлен светло-каштановыми солонцовыми комплексами, осложненными мозаикой литологических вариантов и эрозионно-аккумулятивными сочетаниями. На основе цифровых методов обработки спектральных характеристик космического снимка и использования наземной информации о почвах выделено восемь групп почв и построена карта их распространения на ключевом участке площадью 343 га. Группы почв различаются по общим особенностям поверхности почвы, обусловленным наличием и количеством щебня и камней, гранулометрическим составом поверхностного горизонта (от песка до среднего суглинка), наличием осветленных корочек на поверхности, наличием или отсутствием вскипания от HCl с поверхности в зависимости от мощности первого литологического слоя. Внутри отдельных групп объединены почвы с разным строением профиля (агрокаштановые, агроземы, агросолонцы). Почвы одного типа и иногда подтипа попадают в разные группы по спектральным характеристикам. Это обусловлено неполным соответствием свойств поверхности почвы, которые влияют на спектральные характеристики, и внутреннего строения почвенного профиля в целом.

56 0

Mapping of Surface Carbonate Soils of Arable Lands in the South of the Volga Upland

Issue number 9 from 02.01.2026

Цель работы – создать цифровую карту поверхностно-карбонатных почв по материалам космических съемок и на основе данных полевых исследований; сравнить и сопоставить картографирование почв дистанционными и наземными методами. Исследования выполнены на территории опытной станции “Орошаемая” (Волгоградская область), расположенной на юге Приволжской возвышенности. Почвенный покров представлен светло-каштановыми солонцовыми комплексами в условиях использования в богарной и орошаемой пашне. Показаны все этапы создания цифровой карты на базе космических изображений и полевых исследований 2020–2023 гг. Полевые исследования включали маршрутные работы по оценке интенсивности (класса) вскипания 10%-ной HCl с поверхности почв. На основе связи между спектральными характеристиками открытой поверхности почвы по снимку высокого разрешения спутника Pleiades (25.04.2020) и интенсивностью вскипания почв проведена классификация растрового космического изображения на 4 класса раздельно для 26 полей с использованием алгоритма Random Forest. На основе растра созданы: векторные слои границ полей с расчетом доли вскипающих почв разных классов на поле; векторные слои полигонов внутри полей с разным долевым участнем разных классов. Для векторизации полигонов поверхностно-карбонатных почв использовали алгоритмы и функции программы QGIS. Оценки доли вскипающих с поверхности почв в пределах поля, полученные только наземным обследованием, и оценки по цифровой карте, созданной путем векторизации растра, классифицированного алгоритмом Random Forest, сопоставимы друг с другом с коэффициентом детерминации 0.68–0.83. Цифровая векторная карта полигонов позволяет определить частные параметры структуры почвенного покрова по наличию поверхностно-карбонатных почв и оценить антропогенную трансформацию почвенного покрова по предложенному ранее показателю.

39 0