Грунтові карти
Ґрунтова карта - графічне зображення на картографічній основі в певному масштабі просторового розміщення грунтових різниць на будь-якій території. На ній показують грунту з притаманними їм властивостями. Ґрунтова карта узагальнює результати ґрунтових досліджень-вона повинна бути точною, так як від цього залежить ефективність агрономічної інтерпретації.
Точність карти - ступінь відповідності розміщення грунтів на карті розміщення їх в природі. Вона залежить від прийнятої класифікації підрозділів грунтів, гранично допустимого зміщення кордонів грунтових контурів, відображених на карті по відношенню до положення їх в натурі, і площі найменшого контуру, що підлягає відображенню на карті.
За масштабами, змістом і призначенням грунтові карти поділяють на такі категорії: детальні (масштаб від 1: 5000 до 1: 2 000 і більше), великомасштабні (масштаб від 1:10 000 до 1: 50 000), середньомасштабні (масштаб від 1: 100 000 до 1: 300 000), дрібномасштабні (масштаб від 1: 300 000 до 1: 1 000 000), оглядові (масштаб дрібніше 1: 1 000 000).
Детальні грунтові карти складають для вирішення спеціальних завдань при проведенні науково-дослідних робіт на дослідних станціях, сортодільницях і досвідчених полях, плантаціях багаторічних насаджень, складанні проектів озеленення населених місць з метою повного врахування відмінностей між грунтами.
Великомасштабні ґрунтові карти є основним видом грунтових карт для різних господарств як робочий документ для планування і проведення агротехнічних і меліоративних робіт, для організації раціонального режиму використання території. На цих картах зображують групи грунтів аж до видів і різновидів, що вельми важливо при внутрішньогосподарському землеустрій, розробці конкретних заходів щодо підвищення ґрунтової родючості.
У таежно-лісовій зоні грунтові дослідження проводять в масштабі 1:10 000, в лісостеповій - від 1:10 000 до 1: 25 000, в степовій - 1: 25 000. При великий строкатості грунтового покриву або ж значне поширення еродованих грунтів картографування проводять в масштабі 1:10 000. у господарствах пасовищне-тваринницького напряму, розташованих в степових, сухостепну і напівпустельних зонах, грунтові дослідження проводять в масштабі 1: 50 000, рідше 1: 25 000. у гірських землеробських районах в залежності від місцевих умов масштаб ґрунтових карт орних земель вибирають 1:10 000, а пасовищних угідь - від 1: 25 000 до 1: 50 000. при обстеженні території приміських зон, зрошуваних і осушуваних земель, при виділенні ділянок під сади, виноградники, дослідні поля застосовують карти з масштабом 1 : 5000, 1: 2000 і крупніше. Залежно від інтенсивності використання в межах одного господарства на різних ділянках застосовують карти різних масштабів.
Середньомасштабні грунтові карти складають для адміністративних районів, округів, невеликих областей. Вони необхідні при виборі територій для розміщення сільськогосподарських підприємств, ферм, виконання будівельних робіт, використання земельних ресурсів і прогнозування їх змін, обґрунтування перспективи розвитку сільського господарства в районах і областях.
Дрібномасштабні грунтові карти складають для великих адміністративних областей, республік, невеликих держав, для планування сільськогосподарського виробництва в цих регіонах, розробки меліоративних і лісогосподарських заходів, обліку земельного фонду та ін.
Оглядові грунтові карти відображають загальні закономірності грунтового покриву по природних зонах окремих країн, континентів. Їх використовують для приблизного обліку земельного фонду, навчальних цілей.
Грунтові карти містять такі елементи: ситуацію картографічної основи і грунтової карти (грунтові контури, значки, індекси всередині них, що відображають грунту, гранулометричний склад та ін.) - зарамкове оформлення - найменування карти, господарства, району, області, республіки або країни вказують вгорі з лівого боку, а масштаб - нижче найменування карти-записи про те, хто і коли проводив грунтові дослідження, інформацію про укладача, використану основу , умовні позначення (номер по порядку, індекс, розфарбування, найменування грунтів, гранулометричний склад, почвообразующие і підстилають породи, умови їх залягання по рельєфу, тип і ступінь зволоження, рівень залягання ґрунтових вод і ступінь їх мінералізації, тип і ступінь засолення, солонцюватих і еродованість, площа в га і%).
Вивчення ґрунтових карт починають з масштабу і роки їх складання. Потім детально вивчають легенду (умовні позначення). Уважно розглядають всі таксономічні одиниці грунтів і способи їх зображення (забарвлення, штрихування, індекси), виявляють характер і закономірності просторового поширення грунтів, взаємозв`язку їх з рельєфом, рослинним покривом і почвообразующими породами. При неоднорідності грунтового покриву відзначають її характер: плямистість, поєднання, комплекси, мозаїки, ташети. Дають характеристику всім грунтовим різновидам, вивчають ступінь розвитку і вид ерозії, ступінь каменистости, наявність заболочених грунтів, а для південних регіонів - солонців і солончаків. На закінчення складають систематичний список грунтів з урахуванням приуроченности їх до елементів рельєфу і сільськогосподарським угіддям.
Картографування грунтів складається з трьох етапів: підготовчого або камерального предполевое, польового та камерального післяпольових.
У підготовчий етап (період) визначають цілі, спільні завдання, об`єкти, масштаби грунтової зйомки, готують необхідні матеріали, топографічну основу, аеро- і космічні знімки, збирають літературні і фондові відомості про рельєф, почвообразующих породах, грунтовому та рослинному покриві, геології, гідрогеології та ін. В задачу цього періоду входить і рішення всіх питань, пов`язаних з методикою, технікою і організацією наступних робіт.
У польовий період безпосередньо вивчають грунтовий покрив в поле, закладають ґрунтові розрізи, проводять опис їх профілів, відбирають грунтові зразки за генетичними горизонтів для проведення аналізів, виділяють грунтові контури, вивчають геологію, рельєф, почвообразующие породи, рівень залягання ґрунтових вод, поверхневі води, стан рослинності і т. д., а також складають попередню грунтову карту.
У камеральний період перевіряють і систематизують матеріали польових досліджень, проводять аналізи ґрунтових зразків, остаточну редакцію і оформлення ґрунтової карти, складають картограми і звіт (грунтовий нарис), що містить характеристику природних умов і ґрунтів, рекомендації щодо раціонального використанню грунтів.
При великомасштабному грунтовому обстеженні передбачають рекогносцирувальна маршрути і грунтову зйомку. Картографування проводять шляхом опису грунтових профілів і діагностики грунтів за розрізами (основні і полуразрези) з уточненням меж між грунтовими виділити по прикопки. Розрізи закладають на всіх елементах рельєфу, з урахуванням усього розмаїття почвообразующих порід і рослинності. На рівнинних степових і напівпустельних територіях при однорідному грунтовому покрові, невисокою комплексності або плямистості (1-я категорія складності) розрізи розміщують в шаховому порядку або паралельно за маршрутом руху відповідно інструктивних нормам для масштабу зйомки. При більш складному рельєфі і комплексному грунтовому покрові (2 ... 4-я категорії складності) розрізи розташовують по лінії грунтово-геоморфологічних профілів. На сильно розчленованих територіях з комплексним і плямистим ґрунтовим покривом (4 ... 5-я категорії складності) розрізи розміщують у вигляді «петель» на всіх междуречьях і міжбалкових вододілах.
Грунтові розрізи бувають основні, або повні, полуями і прикопки.
Основні (повні) розрізи закладають на типових для даних умов елементах рельєфу для всебічного вивчення ґрунтів і почвообразующих порід. За допомогою цих розрізів встановлюють типи, підтипи і пологи грунтів, основні закономірності їх зміни в залежності від рельєфу і грунтоутворюючих порід. Основні розрізи розкривають грунтові горизонти і не змінену грунтоутворення материнську породу, тому глибина залежить від глибини проникнення почвообразовательних процесів- в різних зонах вона різна. Так, в умовах дерново-підзолисті зони глибина таких розрізів 150 ... 200 см, в лісостеповій і чорноземної - 200 ... 250, в каштанової - близько 150 см. У тундрових грунтах вона обмежується глибиною залягання вічної мерзлоти, а на грунтах гідроморфного ряду - рівнем грунтових вод. При спеціальних грунтово-меліоративних дослідженнях, при виборі ділянок під багаторічні плодові насадження глибину розрізів доводять шляхом добурюванні до 4 ... 6 м і більше з метою виявлення рівня фунтових вод, зміни порід, наявності сольових горизонтів і т. Д. З основних ґрунтових розрізів за генетичними горизонтів і з почвообразующей породи відбирають зразки для аналізів в лабораторії. Кількість розрізів залежить від масштабу зйомки і категорії складності рельєфу. Наприклад, при масштабі 1:10 000 і 3-й категорії складності на один розріз доводиться 18 га, при масштабі 1: 25 000 - 50 га, при масштабі 1: 50 000 - 110 га.
Грунтові полуями (полуразрези) закладають для встановлення видів і різновидів ґрунтів або для підтвердження даних про поширення типів або підтипів грунтів. Їх глибина становить в дерново-підзолисті, лісостеповій і чорноземної зонах 100 ... 150 см, а в інших - 75 ... 100 см для розтину всіх генетичних горизонтів. При виявленні істотних відмінностей в морфології грунтового профілю даний полуразрез поглиблюють до основного розрізу з метою виділення нового контуру.
Відео: Soil maps. Automatic digitization of polygonal coverage with attributive data
Прикопки закладають для визначення меж поширення ґрунтових контурів. Їх глибина коливається від 30 ... 50 до 60 ... 75 см, що дозволяє розкрити лише верхні горизонти, а отже, судити про потужність гумусового і елювіальний горизонтів, про ступінь оподзоленності, солонцюватих, Оглеєні, еродованості, окультуреності грунтів.
Опис розрізів проводять в спеціальних журналах (щоденниках), вказуючи їх розташування, для чого прив`язують до двох видимим постійних орієнтирів. Обов`язково дають геоморфологическую характеристику ділянки, на якому закладено розріз, описують загальний склад і стан рослинності, господарське використання. На топографічну основу розрізи наносять з точністю ± 3 мм при масштабі 1: 10 000 і ± 1,5 мм при масштабі 1: 25 ТОВ. Межі грунтів, встановлені на місцевості, також переносять на цю основу і проводять по горизонталях або паралельно їм.
Відео: Завтра не помре ніколи. Вода жива і мертва
Таким чином, сутність картографування полягає в закладенні грунтових розрізів (основних, підлозі і прікопок) при співвідношенні 1: 4: 5 при роботі з топографічною картою з одночасним вивченням факторів грунтоутворення, прив`язкою розрізів і нанесенням їх на топографічну основу- в морфологічному описі ґрунтових профілів, діагностики грунтів і взяття ґрунтових зразків на аналіз в знаходженні меж між різними грунтами і нанесенні їх на картографічну основу, тобто в складанні грунтової карти, що відображає розміщення грунтів в натурі. Допустима точність проведення кордону між грунтовими виділити при зйомці в масштабі 1: 10 000 для середньої категорії складності становить 50 м на місцевості, при масштабі 1: 25 000 - 100 м.
Останнім часом при картографуванні грунтів в основному використовують аеро- і космічні матеріали (знімки, фотокарти). Відбулася заміна традиційного картографування з поетапної генерализацией, розпізнаванням і вимірюванням досліджуваного об`єкта по його зображенню, що істотно скоротило час і підвищило якість карт. При створенні карт з використанням аеро- і космічних матеріалів перш за все виявляють взаємозв`язку між грунтами та умовами грунтоутворення і їх фотозображенням на знімках. На основі встановлених кореляцій між грунтами та умовами грунтоутворення дешифрируются аеро- або космічні знімки. Слід зазначити, що до початку дешифрування знімків складають карту-схему ландшафтного районування за структурою фотозображення, а потім вже в межах виділених районів проводять контурне дешифрування, тобто поділ грунтового покриву на виділю по фотозображення.
Дешифрування знімків - впізнання й визначення досліджуваних об`єктів, в тому числі і грунтів, на їхню зображенню на знімках, на яких фіксують головним чином рельєф і рослинність, за допомогою яких судять про природу і розповсюдження грунтів. Такі елементи, як дешифрируются по малюнку фото зображення, текстурі, формою і розміром контуру, тону або кольору та ін. Однак в кожній зоні є грунту, які можна розшифрувати безпосередньо по аеро- і космічних знімків без використання непрямих ознак (наприклад, заплавні і болотні грунти, солончаки, солонці, піски). Після дешифрування виконують ідентифікацію виділених контурів, вірніше визначають однакові виділю, складають грунтову карту-гіпотезу, вибирають рекогносцирувальна маршрути і ключові ділянки.
В поле на ключових ділянках встановлюють дешіфровочние ознаки для ґрунтових виділів всіх підрозділів легенди, визначають генетичне зміст виділів кожної ідентифікаційної групи, виділеної на карті-гіпотезі. За результатами цих робіт становлять польову ґрунтову карту ключової ділянки і дають умовні позначення до неї. На внеключевой території закладають розріджену мережу розрізів для перевірки надійності встановлених дешифровочних ознак і недостовірно дешіфріруемих виділів. У камеральний період становлять авторський оригінал ґрунтової карти.
Середньомасштабні картографування проводять із залученням матеріалів аеро- і космічної зйомки. Складальні роботи починають з класифікаційного узагальнення грунтових таксонів, виділених на великомасштабних грунтових картах, і складання списку грунтів, що підлягають виділенню на середньомасштабні грунтової карті. Потім приступають до просторової генералізації грунтового покриву, використовуючи різноманітний картографічний матеріал. При аналізі застосовують системний підхід, який орієнтує дослідження на розкриття цілісності об`єкта, на виявлення різноманітних типів його зв`язків і зведення їх в єдину теоретичну картину, тобто на розгляд грунту та інших компонентів ландшафту з усіма своїми взаємозв`язками.
Максимальний інформаційний обсяг міститься на знімках і космофотокартах масштабу 1: 200 000, на яких чітко відтворюються основні типи рельєфу у вигляді певних малюнків, їх комплексів і поєднань, що представляють собою скелет складної структури фотозображення. Основою дешифрування знімків і фотокарт служить структурно-геоморфологічний метод пізнання основних древніх типів рельєфу земної поверхні. Фотокарти середнього масштабу дають можливість наочніше диференціювати структуру фотозображення, що допомагає виділити округу, райони, підрайони. Космічні знімки масштабу 1: 200 000 дозволяють виявити межі між окремими грунтовими ареалами, так як важлива структура окремих елементів рельєфу, текстура малюнка. Тональність необхідна для виділення деградованих ділянок.
Зміст виділених контурів визначають за допомогою всіх даних минулих років по грунтам, рослинності, геологічною будовою, геоморфології, використання земель, а також різних карт, наведених до єдиного масштабу для цілей индикационной локалізації (виявлення зв`язків грунтів з факторами грунтоутворення). На маловивчених територіях вельми важливі так само, як і при великомасштабному картографуванні, дешіфровочние ознаки, встановлені на ключових ділянках шляхом дешифрування інформативних космічних знімків.
Необхідно проводити і польову перевірку камерального дешифрування знімків і фотокарт. Така робота дає результати при застосуванні екологічного методу картування грунтів на ключах і при маршрутних спостереженнях: вивчення ґрунтів на лініях інструментальної нівелювання довжиною 0,5 ... 5,0 км із закладкою ґрунтових розрізів на всіх основних елементах рельєфу з докладним описом грунтового і рослинного покривів .
При проведенні екстраполяції уточненого змісту виділів на ключах на внеключевую частина обов`язкове застосування методу географічної локалізації при виділенні ґрунтових контурів, так як треба строго дотримуватися природних рубежів і дотримуватися певної послідовності при поділі грунтів. Більш детальну індикацію застосовують відповідно до тих чи інших малюнком фотозображення і фототон, певним для типів, підтипів, пологів, видів і різновидів ґрунтів на ключових ділянках.
Слід складати попередній карту і легенду до неї, яку створюють на основі зведених списків грунтів з урахуванням зауважень, отриманих при польових і лабораторних дослідженнях. Грунти систематизують, групують по генетичним типам і мають у своєму розпорядженні в легенді відповідно до географії їх поширення. Одночасно розробляють буквено-цифрові індекси для грунтів, колірну і барвисту шкалу.
Для контролю вмісту виділів внеключевой частини районів необхідно проводити польову перевірку попередньої ґрунтової карти методом грунтово-географічного прогнозування. Остаточний авторський оригінал становлять при використанні всіх картографічних матеріалів, даних перевірок в поле, з урахуванням всіх поправок в процесі роботи над ними.
При традиційних методах, коли створення ґрунтових карт проводять шляхом послідовної генералізації великомасштабних картографічних матеріалів, потрібні великі витрати часу і коштів. Складання ж середньо- і дрібномасштабних карт із застосуванням аеро- і космічних знімків дає великий виграш у часі, високий економічний ефект за рахунок зменшення на 10 ... 20% витрат праці та матеріалів на одиницю продукції.
При великомасштабному картографуванні різних господарств грунтову карту супроводжують картограмами і грунтовим звітом, в якому наводять таблиці з результатами агрохімічних аналізів грунтів (вміст гумусу в орному шарі та його запаси у всієї товщі гумусового шару- рН сольової витяжки та гідролітичні кислотність в таежно-лісовий і буроземно-лісової зонах- реакцію ґрунтового розчину в лісостеповій, сухо-степової та напівпустельній зонах- суму поглинених підстав, ступінь насиченості підставами і ємність поглощенія- зміст валового азоту, фосфору, калію і натрію-рухомих сполук азоту, фосфору і калію). Для засолених грунтів обов`язково проводять аналіз водної витяжки, а для солонцюватих грунтів і солонців визначають зміст обмінного натрію.
Картограми бувають дуже різними в залежності від розв`язуваних з їх допомогою завдань, місцевих умов, напрямку господарств. На картограма зображують просторове розміщення грунтів з певними кількісними показниками окремих ознак або властивостей, найбільш важливих у виробничому відношенні.
За цільовим призначенням виділяють наступні види картограм: узагальнюючі і конкретизують грунтову карту (картограма агровиробничої угруповання грунтів і раціонального використання земель) - деталізують грунтову карту, на яких показані властивості, які не отримали відображення на грунтової карті (картограма гумусірованності грунтів і потужності гумусового шару, глибини залягання і мінералізації грунтових вод та ін.) - доповнюють грунтову карту, на яких відображено просторове розміщення окремих кількісних показників (наприклад, картограми вмісту в грунтах доступних форм фосфору і калію, каменистости, еродованих грунтів і заходів по боротьбі з ерозією).
Крім того, всі картограми поділяють на загальні, що складаються для всіх зон, і регіональні, що складаються для одного або декількох зон або ж в залежності від особливостей умов і напрямки господарств. Спільними є картограми агровиробничої угруповання грунтів, бонітування грунтів, агрохімічні (відображають вміст рухомих форм фосфору і калію), а регіональними - картограми еродованості грунтів і протиерозійних заходів, кислотності ґрунтів (рНС0Л), Гранулометричного складу, змісту гумусу, перезволоження грунтів, засоленості грунтів і грунтів, глибини залягання і мінералізації грунтових вод, кам`янистого грунту, солонців і солонцюватих ґрунтів і ін.
Відео: XIV ДЗЗ 2016 - 344 ауд. - (15.11.2016) - ДЗ рослинних і грунтових покривів
При складанні картограми бонітування ґрунтів враховують їх властивості та середню багаторічну врожайність основних сільськогосподарських культур. На підставі бальної оцінки ґрунтових різновидів або агровиробничих груп на картограми виділяють від 5 до 10 класів придатності земель.
На картограми ерозії ґрунтів відображають ерозійно небезпечні території, в різного ступеня еродовані грунти (змиті, Дефлірованние), з розвиненою лінійної водною ерозією. Виділяють слабо-, середньо-і сильноеродованих грунту, а також наводять рекомендації з проведення протиерозійних заходів.
Картограму каменистости становлять для територій, що відрізняються значною завалуненностью або щебнисті, виділяючи контури кам`янистих грунтів, ступінь каменистости, розмір каменів і їх положення (в профілі, на поверхні).
Агрохімічні картограми відображають вміст рухомих форм калію і фосфору, легкогідролізуемого азоту, кислотність грунтів.
У грунтовому звіті (нарисі) дають оцінку природних умов (факторів грунтоутворення), складу і властивостей ґрунтів, характеру антропогенного впливу, їх продуктивності, рекомендації щодо раціонального та ефективного використання та охорони грунтів.