判讀用航空像片推斷出土壤類型及性狀的過程。由於航片上的地物信息,特別是地物的幾何學和光學信息極為豐富,不同的土壤類型和性狀在航片上會有直接的或間接的反映。
基本介紹
- 中文名:航片土壤
- 外文名:Aerial photo soil
- 定義:判讀用航空像片推斷出土壤類型
- 判讀的標誌:大小,形狀
- 套用:航空像片
- 學科:土木工程
概述,航片土壤判讀的標誌,航片土壤判讀的原則和方法,
概述
判讀用航空像片推斷出土壤類型及性狀的過程。由於航片上的地物信息,特別是地物的幾何學和光學信息極為豐富,不同的土壤類型和性狀在航片上會有直接的或間接的反映。只要對航攝地區的土壤通過典型地塊的野外實測,建立起航片判讀標誌,再結合對地形、母質、水文地質等資料的分析,即可繪製出反映攝影地區土壤分布、類型及利用現狀等方面的專業圖片。它通常用於大比例尺的土壤調查製圖。
航片土壤判讀的標誌
航片土壤判讀一般均需根據影像輪廓的色調、形狀、大小等特徵來確定。這些影像特徵被稱之為“判讀標誌"。在土壤判讀中,基本的判讀標誌有:
1.形狀
影像的形狀是區分自然形成物與人為建造物的主要標誌。前者無嚴格的幾何形狀,而後者則有一定的幾何形狀和規則的輪廓邊界。作為在地表連續分布的土壤,並無規則的形狀或幾何特徵可資鑑別。但因不少土壤類型的分布相當嚴格地和一定的地形及植被有關,。故會形成一定的輪廓界線。在耕作土壤中,田塊、地塊的明顯界線,特別是各類水稻土,無論在平原區或丘陵區均能顯著地予以劃分。
2.大小
航片影像的大小,除了反映地物大小外,還取決於像片比例尺。在同一張航片上,比例尺大體相同,則影像大小直接反映了地物實體的大小。由上述航片解像力的討論中可知,一般情況下,在航片比例尺為1:5萬時,地面分辨距離Lgrd為15m左右;在航片比例尺為1:1萬時,則Lgrd為0.30~O.50m左右。當地物間反差較大,則像片上的構像往往會超過應有的大小(如草地上踐踏的小路),反之亦然。
3.陰影
陰影是判讀立體地物和地形的一個重要標誌。陰影有蔭種:一種是地物本身的背陰面;另一種是地物的投影。陰影隨攝影時的太陽方位角、高度角以及在航片上的位置而變。過濃的陰影會掩蓋掉某些景觀要素。但有些陰影也有助於判讀,如黃土高原的溝谷切割地形。
4.色調
色調是土壤判讀中最主要的標誌,在黑白航片上,它就是影像的光密度或灰度。倘若在航片上沒有任何色調的差異,全是同樣的色調,那么其他的判讀標誌如形狀、大小等等,均不會呈現,也就無從判別。
航片土壤判讀的原則和方法
為了提高土壤判讀水平,保證利用航片進行土壤調查製圖能達到一定的詳度和精度,防止產生重大的差錯和遺漏,在進行土壤判讀的全過程中,務必堅持如下原則:
1.全面分析像片所反映的豐富影像,充分利用各種判讀標誌,相互補充和驗證,切忌僅僅根據一二個標誌就輕率地下結論。
2.即使是裸露土壤,除了直接判讀表土影像外,也應力求判讀出與土壤密切相關的各種要素,以利於更深刻了解土壤形成條件,並對土壤性狀、肥力水平和改良方向作出確切的分析。
3.室內判讀中一般會出現一些把握不大,甚至很難判讀的情況,應帶著航片去實地調查和校核,有的即使到了實地也難以確定類型的,則要采土作理化分析。對於那些室內判讀有把握,但分布面積廣或有重要意義的土壤也應力爭去實地採樣進行理化分析。
航片土壤判讀的方法很多,如“圖型分析法”、“因子分析法”、“地文分析法”等。這些方法的共同點都是根據地物在航片上所表現出的幾何與光學特性為主要標誌加以綜合利用,分析判讀出某些成土因素的類型及特徵,進而再推斷其成土條件、土壤類型與性狀。
目前,國內較流行的是“綜合景觀分析法"。這種方法的要點是:
1.從景觀分析入手(如地貌類型等)判讀土壤形成條件與特性。
2.重視影像圖型(紋理、色調、陰影)在判讀標誌中的突出作用。
3.堅持綜合分析影像特點,儘可能的全面利用各種判讀標誌,相互補充,相互驗證。
實質上,各種方法之間並無截然差異,依筆者之見,幾種方法均可使用,或綜合使用,關鍵應根據判讀者的經驗和工作地區的實際情況而定。