基于探地雷达的典型红壤区网纹红土层识别

• 作者: 吴华勇 宋效东 张甘霖 曹棋 杨顺华
• 来源期刊: 土壤学报
• 学科: 农学
• 关键词: 探地雷达 网纹红土 共中心点法 关键带
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 813-824
• 页数: 12页
• 分类号: S152
• 字数: 7004字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11766/trxb201807200248

摘要

网纹红土层的识别对于土壤学和第四纪环境等研究均具有重要意义.以位于南方红壤区的江西省鹰潭市孙家流域为例,通过多频率探地雷达图像解译、钻井探测和土壤含水量分析等方法相结合,研究使用不同天线频率雷达对网纹红土层的识别效果及最佳的雷达探测方法.结果 表明:共中心点法(CMP)能够准确地计算出电磁波在不同土地利用类型、不同深度的传播速度,电磁波在网纹红土层的传播速度在0.052 m·ns-1 ～ 0.065 m·ns-1之间,平均速度为0.058 m·ns-1;剖面深度上的含水量变化特征与土壤层次的分布具有协同性,网纹红土层内土壤含水量逐渐递增,至网纹红土层下界面出现最大值,风化层以下土壤含水量随着深度的增加不断减小;应用60 MHz和120 MHz天线的雷达均可识别网纹红土层的上、下界面,深度拟合结果的R2分别为0.93和0.86;相比较于60 MHz单天线探测网纹红土层厚度的结果,采用组合天线的方法,即200 MHz和60 MHz天线分别获得网纹红土层上、下界面的深度,能够提高探测准确度,试验平均相对误差由16.2％缩小至6.8％;探地雷达技术不仅可以提高野外调查效率,还有利于推进土壤三维制图的发展.