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全球土壤数据库(数据源:https://gaez.fao.org/pages/hwsd )是一个由联合国粮食和农业组织(FAO)与合作伙伴共同开发的项目,旨在提供全球范围内的土壤数据。这些数据对于农业、环境科学、气候变化研究等领域至关重要。以下是HWSD 2.0版本和1.4版本之间的一些主要区别。HWSD1.4版本包含2个土壤深度层的数据;HWSD 2.0该数据包括七个土壤深度层的数据,深度范围依次为0-20cm、20-40 cm、40-60 cm、60-80 cm、80-100 cm、100-150 cm和150-200 cm。
数据版本差异:
版本HWSD 1.4和HWSD 2.0数据分辨率:
HWSD 1.4: 提供的是1:5,000,000比例尺的土壤数据。
HWSD 2.0: 分辨率提升至1:1,000,000,提供了更详细的土壤信息。
数据覆盖范围:
HWSD 1.4: 覆盖了全球大部分地区,但某些区域的数据可能不够完整。
HWSD 2.0: 扩展了数据的覆盖范围,包括了之前未覆盖的一些地区。
数据更新:
HWSD 1.4: 使用的数据可能较为陈旧。
HWSD 2.0: 包含了更多最新的土壤数据和研究成果。
数据质量:
HWSD 1.4: 数据质量可能因地区而异,某些地区可能缺乏精确性。
HWSD 2.0: 通过改进数据收集和处理方法,提高了数据的整体质量。
变量说明:
D*_ROOT_DEPTH:可根土壤深度
D*_PHASE1:土壤相位
D*_PHASE2:土壤相位
D*_ROOTS根(障碍物的根):提供STU中根的障碍物的深度等级
D*_IL(防渗层):指示STU的土壤剖面中存在防渗层
D*_SWR(土壤水分状况):指示STU的土壤剖面中占主导地位的年度平均土壤水分状况类别
D*_DRAINAGE:土壤排水类别
D*_AWC :以毫米/米为单位的土壤单位的可用储水量
D*_ADD_PROP:土壤单元中与农业用途有关的特定土壤类型
D*_COARSE:土壤砂粒粗细度
D*_SAND:沙含量
D*_SILT:淤泥含量
D*_CLAY:粘含量
D*_TEXTURE_USDA:USDA土壤质地分类
D*_TEXTURE_SOTER:SOTER土壤质地分类
D*_BULK:体积密度
D*_REF_BULK:士壤容重
D*_ORG_CARBON:有机碳含量
D*_PH_WATER:酸碱度
D*_TOTAL_N:总氮含量
D*_CN_RATIO:碳氮比
D*_CEC_SOIL:土壤的阳离子交换能力
D*_CEC_CLAY:粘性层壤的阳离子交换能力
D*_CEC_EFF:ECEC
D*_TEB:交换性盐基
D*_BSAT:土壤基饱和度
D*_ALUM_SAT:铝饱和度
D*_ESP:可交换钠盐
D*_TCARBON_EQ:碳酸钙含量
D*_GYPSUM:石膏含量
D*_ELEC_COND:电导率
其它字符段说明:
OID:内部唯一索引数据库标识符,映射单元的自然序列
Value:全局映射单元标识符,提供GIS层与属性数据库之间的链接
Count:土壤指标完全一样表现连续性的区域大小
D*_SEQUENCE:土壤种类在土壤测绘单元组成中的顺序(按照占比大至小来排序)
D*_SHARE:该种土壤在土壤测绘单元组成中的份额/占比
D*_LAYER:Depth Layer土壤层 (从D1到D7)
D*_TOPDEP:Depth of top of layer该土壤层的顶部深度(cm)
D*_BOTDEP:Depth of bottom of layer该土壤层的底部深度(cm)
D*_COVERAGE:土壤数据的来源
D*_NSC_MU_SOURCE1:国家土壤分类
D*_NSC_MU_SOURCE2:国家土壤分类
D*_WRB_PHASES:土壤分类(FAO WRB2022标准)
D*_WRB4:土壤分类(FAO WRB2022标准 四字代码)
D*_WRB2:土壤分类(FAO WRB2022标准 两字代码)
D*_FAO90:土壤分类(FAO 1990标准)
数据处理方法:
(1)下载数据(https://gaez.fao.org/pages/hwsd)。
(2)利用access导出文件。
(3)利用R对数据分层。
library(openxlsx)
library(dplyr)
setwd("G:/ http://lucky-boy.ysepan.com/")#YAFEI修改的地方
data <- read.xlsx("HWSD2_LAYERS.xls")
result <- data %>%
group_by(HWSD2_SMU_ID)%>%
filter(SHARE == max(SHARE,na.rm = TRUE) & SEQUENCE == 1)
write.xlsx(result,"HWSD2_LAYERS_Max.xlsx")
result_D1 = result[result$LAYER == "D1",]
result_D2 = result[result$LAYER == "D2",]
result_D3 = result[result$LAYER == "D3",]
result_D4 = result[result$LAYER == "D4",]
result_D5 = result[result$LAYER == "D5",]
result_D6 = result[result$LAYER == "D6",]
result_D7 = result[result$LAYER == "D7",]
sheets = list("LAYERS_Max_All"=result,
"D1"=result_D1,"D2"=result_D2,
"D3"=result_D3,"D4"=result_D4,
"D5"=result_D5,"D6"=result_D6,
"D7"=result_D7)
write.xlsx(sheets,"HWSD2_LAYERS_Max_YAFEI2025.xlsx")
(4)将HWSD2_LAYERS_Max_YAFEI2025.xlsx中的sheet D1-D7分别另存为.xsl。
(5)在ArcGIS中导入HWSD2.bil土壤数据文件,在属性系统符号中点击显示唯一值,分别链接D1-D7层,对不同土壤层的因子提取。选择3D Analyst工具-栅格重分类-查找表-选择需要的字段选择输出路径,导出为栅格。
数据引用:
FAO & IIASA. 2023. Harmonized World Soil Database version 2.0.Rome and Laxenburg. https://doi.org/10.4060/cc3823en