Принципы и методы создания цифровой среднемасштабной почвенной карты Ленинградской области

Елена Юрьевна Сухачева; Борис Фёдорович Апарин; Татьяна Александровна Андреева; Эдуард Эдуардович Казаков; Маргарита Александровна Лазарева

doi:10.21638/spbu07.2019.106

Authors

Елена Юрьевна Сухачева St Petersburg State University, 7–9, Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation; V. V. Dokuchaev Central Soil Museum, 6, Birzhevoy pr., St. Petersburg, 199034, Russian Federation https://orcid.org/0000-0003-3612-6265
Борис Фёдорович Апарин St Petersburg State University, 7–9, Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation; V. V. Dokuchaev Central Soil Museum, 6, Birzhevoy pr., St. Petersburg, 199034, Russian Federation https://orcid.org/0000-0001-6012-0168
Татьяна Александровна Андреева St Petersburg State University, 7–9, Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation
Эдуард Эдуардович Казаков Scientific Foundation ”Nansen International Environmental and Remote Sensing Center”, of. 49, 7, 14th Line, Vasilievsky Island, St. Petersburg, 199034, Russian Federation https://orcid.org/0000-0001-7942-302X
Маргарита Александровна Лазарева V. V. Dokuchaev Central Soil Museum, 6, Birzhevoy pr., St. Petersburg, 199034, Russian Federation; V. V. Dokuchaev Soil Science Institute, 7, building 2, Pyzhyovskiy lane, Moscow, 119017, Russian Federation https://orcid.org/0000-0002-5791-110X

DOI:

https://doi.org/10.21638/spbu07.2019.106

Abstract

Principles and methods of a digital medium scale soil map (DSM) creation of the Leningrad region, demonstrating the modern state of soil cover (SC) are told in this article. The base of the DSM creation of the Leningrad region are the following principles: reliability, historicity, data harmonization, complexity, a combination of genetic features and factors, modernity, openness, verification. A database to the DSM of the Leningrad region includes the information about soil diversity, resource potential of the SC, factors of soil cover’s differentiation (relief, vegetation, soil forming rocks, climate, anthropogenic activity), morphological construction and soil properties. A complexity GIS-project with different thematic maps and optical satellite data of the high spatial resolution is made. Soil diversity of the Leningrad region (more than 50 natural soil subtypes, 70 anthropogenically changed soil subtypes, about 100 soil combinations with natural soils, more than 200 soil combinations with anthropogenically changed and anthropogenic soils) are demonstrated on the DSM. A predominance of anthropogenic-changed over natural soils is determined. Soils with mixed material of soil horizons and soils with oxidized-gley horizons are wide spread and consist about 1/3 from the total amount of anthropogenically changed soils. Anthropogenically changed, and natural soil combinations with not soil formations consist of about 50% of the total amount of soil combinations (SC). Different types of urbopedocombinations are dominated in the city territories. A digital soil map of the Leningrad region (1: 200 000 scale) is a scientific base for the regional policy’s development of the soil resources’ rational using.

Keywords:

digital medium scale soil map creation, anthropogenically changed soils, a structure of soil cover, soils of the Leningrad region

Downloads

Download data is not yet available.

References

Литература

Апарин, Б. Ф., Абакумов, Е. В., Касаткина, Г. А., Матинян, Н. Н., Русаков, А. В., Рюмин, А. Г., Сухачева, Е. Ю., 2012. Почвенное картирование. Изд-во Санкт-Петерб. ун-та, Санкт-Петербург.

Апарин, Б. Ф., Герасимова, М. И., Лебедева, И. И., Тонконогов, В. Д., Сухачева, Е. Ю., 2007. Верификация «Классификации и диагностики почв России» (2004) по коллекции почвенных монолитов Центрального музея почвоведения им. В. В. Докучаева. Почвоведение 40(5), 478–484. URL: https://doi.org/10.1134/S106422930705002X

Апарин, Б. Ф., Касаткина, Г. А., Матинян, Н. Н., Сухачева, Е. Ю., 2007b. Красная книга почв Ленинградской области. Аэроплан, Санкт-Петербург.

Апарин, Б. Ф., Сухачева, Е. Ю., 2013. Почвенный покров Санкт-Петербурга: «из тьмы лесов и топи блат» к современному мегаполису. Биосфера 5(3), 327–352.

Апарин, Б. Ф., Сухачева, Е. Ю., 2014. Принципы создания почвенной карты мегаполиса (на примере Санкт-Петербурга). Почвоведение 47(7), 650–661. URL: https://doi.org/10.1134/S1064229314070035

Апарин, Б. Ф., Сухачева, Е. Ю., 2009. Эволюция почв и почвенного покрова мелиорированных земель. Изд-во Санкт-Петерб. ун-та, Санкт-Петербург.

Гагарина Э. И., Матинян Н. Н., Счастная Л. С., Касаткина Г. А., 1995. Почвы и почвенный покров Северо-Запада России. Изд-во Санкт-Петерб. ун-та, Санкт-Петербург.

Егоров, В. В., Фридланд, В. М., Иванова, Е. Н., Розов, Н. Н., Носин, В. А., Фриев, Т. А., 1977. Классификация и диагностика почв СССР. Колос, Москва.

Иванов, А. Л., Шоба, С. А., Столбовой, В. С., Алябина, И. О., Андроханов, В. А., Вершинин, В. В., Волков, С. Н., Ганжара, Н. Ф., Добровольский, Г. В., Иванов, А. В., Иванова, Е. А., Ильин, Л. И., Карпачевский, М. Л., Каштанов, А. Н., Кирюшин, В. И., Колесникова, В. М., Колесникова, Л. Г., Лойко, П. Ф., Манылов, И. Е., Маречек, М. С., Махинова, А. Ф., Молчанов, Э. Н., Прохоров, А. Н., Пягай, Э. Т., Рожков, В. А., Рыбальский, Н. Н., Савин, И. Ю., Самойлова, Н. С., Сапожников, П. М., Сизов, В. В., Суханов, П. А., Урусевская, И. С., Чочаев, А. Х., Шеремет, Б. В., Яковлев, А. С., 2014. Единый государственный реестр почвенных ресурсов России. Версия 1.0. Почвенный ин-т им. В. В. Докучаева, Москва.

Почвы Ленинградской области, 1973 / Пестряков, В. К. (под ред.). Лениздат, Ленинград.

Савин, И. Ю., Овечкин С. В., 2014. Об обновлении среднемасштабных почвенных карт. Почвоведение 47(10), 987–994. URL: https://doi.org/10.1134/S1064229314100111

Шишов, Л. Л., Тонконогов, В. Д., Лебедева, И. И., Герасимова, М. И., 2004. Классификация и диагностика почв России. Ойкумена, Смоленск.

Grunwald, S., 2009. Multi-criteria characterization of recent digital soil mapping and modeling approaches. Geoderma 152(3), 195–207. URL: https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2009.06.003

Hartemink, A. E., McBratney, A., Mendonca-Santos, M. L., 2008. Digital soil mapping with limited data. Springer Science+Business Media B.V. URL: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8592-5_1

McBratney, A. B., Santos, M. L. M., Minasny, B., 2003. On digital soil mapping. Geoderma 117, 3–52. URL: https://doi.org/10.1016/S0016-7061(03)00223-4

Minasny B., McBratney A. B., 2016. Digital soil mapping: A brief history and some lessons. Geoderma 264, 301–311. URL: https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2015.07.017.

Rahmani, S., Strait, M., Merkurjev, D., Moeller, M., & Wittman, T., 2010. An adaptive IHS pan-sharpening method. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters 7(4), 746–750.

References

Aparin, B. F., Abakumov, E. V., Kasatkina, G. A., Matinyan, N. N., Rusakov, A. V., Ryumin, A. G., Sukhacheva, E. Yu., 2012. Pochvennoe kartirovanie [Soil mapping]. St. Petersburg University, St. Petersburg. (In Russian)

Aparin, B. F., Gerasimova, M. I., Lebedeva, I. I., Tonkonogov, V. D., Sukhacheva, E. Yu., 2007. Verifikatsiia «Klassifikatsii i diagnostiki pochv Rossii» (2004) po kollektsii pochvennykh monolitov Tsentral’nogo muzeia pochvovedeniia im. V. V. Dokuchaeva [Verification of the classification and diagnostic system of Russian soils (2004) on the materials of a collection of soil monoliths from the V. V. Dokuchaev Central Soil Museum]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science] 40(5), 478–484. URL: https://doi.org/10.1134/S106422930705002X. (In Russian)

Aparin, B. F., Kasatkina, G. A., Matinyan, N. N., Sukhacheva, E. Yu., 2007. Krasnaia kniga pochv Leningradskoi oblasti [Red data soil book of the Leningrad region]. Aeroplan, St. Petersburg. (In Russian)

Aparin, B. F., Sukhacheva, E. Yu., 2009. Evoliutsiia pochv i pochvennogo pokrova meliorirovannykh zemel’ [Evolution of soils and soil cover on the drained lands]. St. Petersburg University, St. Petersburg. (In Russian)

Aparin, B. F., Sukhacheva, E. Yu., 2014. Printsipy sozdaniia pochvennoi karty megapolisa (na primere Sankt-Peterburga). [Principles of soil mapping of a megalopolis with St. Petersburg as an example]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 47(7), 650–661. URL: https://doi.org/10.1134/S1064229314070035. (In Russian)

Aparin B. F., Sukhacheva E. Yu., 2013. Pochvennyi pokrov Sankt-Peterburga: «iz t’my lesov i topi blat» k sovremennomu megapolisu [The soil cover of St. Petersburg: from swampy forests to a modern megalopolis]. Biosfera 5(3), 327–352. (In Russian)

Egorov, V. V., Fridland, V. M., Ivanova, E. N., Rozov, N. N., Nosin, V. A., Friev, T. A., 1977. Klassifikatsiia i diagnostika pochv SSSR [Classification and diagnostics of soils of the USSR]. Kolos, Moscow. (In Russian)

Gagarina E. I., Matinyan, N. N., Schastnaya L. S., Kasatkina G. A., 1995. Pochvy i pochvennyi pokrov Severo-Zapada Rossii [Soils and soil cover of the North-Western part of Russia]. Izd-vo Petersb. un-ta, St. Petersburg. (In Russian)

Grunwald, S., 2009. Multi-criteria characterization of recent digital soil mapping and modeling approaches. Geoderma 152(3), 195–207. URL: https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2009.06.003.

Hartemink, A. E., McBratney, A., Mendonca-Santos, M. L., 2008. Digital soil mapping with limited data. Springer Science+Business Media B.V. URL: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8592-5_1.

Ivanov, A. L., Shoba, S. A., Stolbovoy, V. S., Alyabina, I. O., Androkhanov, V. A., Vershinin, V. V., Volkov, S. N., Ganzhara, N. F., Dobrovol’skiy, G. V., Ivanov, A. V., Ivanova, Ye. A., Il’in, L. I., Karpachevskiy, M. L., Kashtanov, A. N., Kiryushin, V. I., Kolesnikova, V. M., Kolesnikova, L. G., Loyko, P. F., Manylov, I. Ye., Marechek, M. S., Makhinova, A. F., Molchanov, E. N., Prokhorov, A. N., Pyagay, E. T., Rozhkov, V. A., Rybal’skiy, N. N., Savin, I. YU., Samoylova, N. S., Sapozhnikov, P. M., Sizov, V. V., Sukhanov, P. A., Urusevskaya, I. S., Chochayev, A. KH., Sheremet, B. V., Yakovlev, A. S., 2014. Edinyi gosudarstvennyi reestr pochvennykh resursov Rossii. Versiia 1.0. [Unified state register of soil resources of Russia. Version 1.0.]. Pochvennyi in-t im. V. V. Dokuchaeva, Moscow. (In Russian)

McBratney, A. B., Santos, M. L. M., Minasny, B., 2003. On digital soil mapping. Geoderma 117, 3–52. URL:https://doi.org/10.1016/S0016-7061(03)00223-4.

Minasny B., McBratney A. B., 2016. Digital soil mapping: A brief history and some lessons. Geoderma 264, 301–311. URL: https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2015.07.017.

Pochvy Leningradskoi oblasti [Soils of the Leningrad region], 1973 / Pestryakov, V. K. (Ed.). Lenizdat, Leningrad. (In Russian)

Rahmani, S., Strait, M., Merkurjev, D., Moeller, M., & Wittman, T., 2010. An adaptive IHS pan-sharpening method. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters 7(4), 746-750.

Savin, I. Y., Ovechkin, S. V., 2014. Ob obnovlenii srednemasshtabnykh pochvennykh kart [On the updating of medium-scale soil maps]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science] 47 (10), 987–994. URL: https://doi.org/10.1134/S1064229314100111. (In Russian)

Shishov, L. L., Tonkonogov, V. D., Lebedeva, I. I., Gerasimova, M. I., 2004. Klassifikatsiia i diagnostika pochv Rossii [Classification and diagnostics of soils of Russia], Oikumena, Smolensk. (In Russian)