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編輯推薦

　　 《精細數字土壤普查模型與方法》對土壤詳查的理論和技術進行瞭係統的闡述，並詳細介紹瞭該技術在美國和中國的應用實例。書後附帶有精細土壤普查的軟件係統及詳細說明，為這一技術的應用提供瞭方便，這也是少有的無私轉讓技術的方法。
　　 《精細數字土壤普查模型與方法》是硃阿興教授近年來的一部力作，也是硃阿興教授的第一部中文專著。書中內容是硃阿興教授及其團隊多年來的研究結晶，也是當前國內外專門論述土壤詳查技術的一本專著。該書的問世將對我國土壤普查技術的發展起到有力的推動作用，也將為解決環境汙染、災害評估等其他領域相關問題提供藉鑒。

內容簡介

　　 《精細數字土壤普查模型與方法》對精細數字土壤普查的理論和技術及其應用進行瞭係統研討，內容包括數字土壤普查的現狀、基於模糊邏輯的精細數字土壤的錶達模型、定量描述土壤環境要素空間變化的分析技術、獲取土壤與環境關係知識的人上智能和機器學習方法、模糊推理的計算手段以及應用實例。在所附的CD中，為讀者提供瞭軟件係統和實際數據，便於讀者實踐。精細數字土壤普查模型與方法是指利用現代空間分析技術、人工智能和機器學習的方法，基於模糊推理理論獲取空間上詳細、數學上精確的土壤空間變化信息的方法。
　　 《精細數字土壤普查模型與方法》主要讀者對象為從事自然資源（如土壤資源、動物生境等）調查、自然災害（如滑坡）預測和其他地理信息技術應用的科研人員及大專院校相關專業的師生。

作者簡介

硃阿興，研究員，男，1962年生，浙江省長興縣人。1979 年9月－1983年7月於北京師範大學地理係畢業獲學士學位；1985年9月－1987年7月於加拿大卡爾加裏（Calgary）大學地理係獲碩士學位；1989年9月－1994年5月於加拿大多倫多（Toronto）大學地理係獲博士學位。1994年8月－1995年12月在美國俄亥俄的邁阿密大學地理係工作任助理教授；1996年1月-2003年9月任教於美國威斯康星大學（Wisconsin-Madison）地理係並獲終身教授資格；2003年10月入選中國科學院“百人計劃”，2004年通過中國科學院“百人計劃”擇優選拔。現任中國科學院地理科學與資源研究所基地研究員。曾任海外地理信息科學協會（CPGIS）主席，美國地理信息科學大學聯盟（UCGIS）威斯康星首席代錶，威斯康星大學地理係地理信息科學領域學術帶頭人，美國農業部資源普查署新技術開發委員會主席，威斯康星大學地理信息科學聯盟主席，曾是美國地理信息科學研究方嚮和研究重點白皮書的編寫者之一，現任海外地理信息科學協會學會理事、《資源科學》編委等職。

目錄

序
前言
第1章 緒論
1.1 精細數字土壤資源普查的相關概念及必要性
1.1.1 相關概念
1.1.2 必要性
1.1.3 可能性
1.2 土壤普查及其發展現狀
1.2.1 傳統的土壤普查
1.2.2 新興的土壤普查方法與數字土壤製圖
1.3 土壤資源調查存在的問題
1.3.1 傳統土壤普查方法與製圖中存在的問題
1.3.2 新興的土壤普查方法與數字土壤製圖中存在的問題
1.4 精細土壤普查技術的概述和特點
1.5 本章小結
參考文獻

第2章 精細土壤普查的理論基礎和基本思路
2.1 土壤與地理環境間的關係
2.1.1 土壤發育與環境因素的關係
2.1.2 影響土壤形成的環境因素
2.1.3 土壤與環境因素間的協同性
2.2 精細土壤普查的基本思想
2.2.1 基本假定
2.2.2 精細土壤普查的理論框架
2.3 詳細土壤空間變化的錶達模型
2.3.1 土壤的空間變化特徵
2.3.2 模糊邏輯的基本概念
2.3.3 柵格模型的基本概念
2.3.4 土壤空間變化的相似度模型
2.3.5 相似度模型與類彆多邊形模型
2.4 精細土壤普查的基本步驟
2.5 本章小結
參考文獻

第3章 土壤環境要素信息的獲取
3.1 環境要素的選取原則
3.1.1 選取與土壤空間差異相關的環境要素
3.1.2 選擇可獲取的環境要素
3.2 地形要素信息的提取
3.2.1 地形屬性的提取
3.2.2 地貌部位信息的定量描述
3.3 植被要素空間分布信息的提取
3.3.1 植被類型的定性信息
3.3.2 植被屬性的定量信息
3.4 其他環境要素信息的提取
3.4.1 母質條件
3.4.2 人為因素
3.4.3 時間要素
3.4.4 氣候要素
3.5 本章小結
參考文獻

第4章 土壤與環境關係知識的獲取
4.1 土壤與環境關係知識的內容及其隸屬度函數的錶達
4.1.1 土壤與環境關係知識的內容
4.1.2 土壤與環境關係知識的隸屬度函數錶達
4.2 土壤普查專傢知識的獲取方法
4.2.1 土壤普查專傢知識獲取方法的基礎——個人構念理論
4.2.2 知識獲取過程
4.3 基於大量野外樣本的知識獲取方法
4.3.1 神經網絡方法
4.3.2 決策樹
4.3.3 其他基於大量樣本的知識獲取方法
4.4 基於案例推理的知識獲取方法
4.4.1 基於案例推理的假設
4.4.2 基於案例推理的土壤與環境知識的獲取和應用
4.5 基於已有土壤圖的知識獲取方法
4.5.1 土壤圖所包含的土壤與環境關係知識
4.5.2 從土壤圖中挖掘知識的過程
4.6 目的性采樣的知識獲取方法
4.6.1 理論依據
4.6.2 目的性采樣的知識獲取步驟
4.7 本章小結
參考文獻

第5章 土壤相似度的計算及其派生信息的生成
5.1 土壤相似度的計算
5.1.1 基於隸屬度麯綫的推理過程
5.1.2 基於案例的土壤推理過程
5.1.3 基於神經網絡的推理過程
5.2 土壤相似度派生信息的生成
5.2.1 土壤類型柵格圖及其不確定性圖
5.2.2 類常規的多邊形土壤圖
5.2.3 土壤屬性圖
5.3 本章小結
參考文獻
第6章 土壤詳查的實例
第7章 研究方嚮及展望
附錄1：所附CD的內容
附錄2：SoLIMSolutions軟件使用手冊
附錄3：美國威斯康星州LaCrosse縣Raffelson流域精細土壤普查所需數據

精彩書摘

第2章 精細土壤普查的理論基礎和基本思路
在第1章中已介紹瞭傳統土壤普查方法，概括瞭近幾十年隨著信息技術發展所齣現的新興的土壤普查方法以及其所麵臨的主要問題，提齣瞭發展基於專傢知識和模糊理論的精細土壤普查技術的基本思想。本章主要對這套方法的理論基礎及基本思路進行介紹。
2.1 土壤與地理環境間的關係
2.1.1 土壤發育與環境因素的關係
土壤是成土母質在一定水熱條件和生物的作用下，經過一係列的物理、化學和生物化學過程形成的。隨著時間的發展，母質與土壤其他環境要素之間發生瞭頻繁的物質能量的交換和轉化，形成瞭土壤腐殖質和黏土礦物，發育瞭層次分明的土壤剖麵，齣現瞭具有肥力特性的土壤。土壤是一個獨立的曆史自然體。它不僅具有自身的發生發展過程，而且是一個能從物質組成、形態、結構和功能上進行剖析的物質實體。同時，土壤又是地理環境統一體中的一個組成要素，處在與岩石圈、大氣圈、水圈和生物圈不斷地相互作用之中。
早在中國古代的先秦時期（公元前221年之前），人們就對土壤與其他地理環境之間的關係有瞭比較深入的認識和研究。這集中體現在兩篇重要的土壤學文獻——《尚書·禹貢》和《管子·地員》中。特彆是在《管子·地員》篇中，比較詳細地論述瞭土壤與地形、地下水和植物等地理環境因素之問的關係。在前半部分，闡述瞭“瀆田”（大平原）中的“悉徙”、“赤壚”、“黃唐”、“赤埴”、“黑埴”等各種土壤類型所分布的空間位置存在地勢高下、地下水甘苦和深淺的變化，而且這些土壤上所宜生的榖物和草木也有所不同。後一部分介紹瞭18種土壤。對於每種土壤說明其性狀、典型榖類品種以及它們在丘陵山地上可以生産的各種植物，如樹木、果品、縴維、藥物、香料等。可以說在土壤學的發軔時期，人們已經認識到土壤與地理環境因素之間有密切關係。
……

前言/序言

　　中國自古以來就是一個農業大國，以世界5%的耕地卻養活瞭世界20%的人口。然而近幾十年來，由於中國製造業的迅速崛起、城市化的進程加快、資源的過度開發、全球環境的變化加劇、人口的持續增長，緻使土地資源的“質”不斷下降，“量”不斷減少，土地資源保護與中國經濟和文明發展之間的矛盾日益突齣。
　　自新中國成立以來，我圍已經陸續開展瞭兩次全國性的土壤普查，動用瞭全國農業以及相關行業的力量，對瞭解當時我國土壤的“傢底”起到瞭非常重要的作用。然而，傳統的土壤普查技術是以手工方法和大量野外樣本為基礎，不僅降低瞭土壤普查的效率，延長瞭普查的周期，而且也迫使土壤普查成本居高不下。因此傳統的土壤普查技術已經難以適應當今社會和經濟發展的需要。
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