SoilGrids1km — глобальная информация о почвах на основе автоматизированного картографирования

ПРЕДПОСЫЛКИ: Почвы широко признаны невозобновляемым природным ресурсом и биофизическими поглотителями углерода. Поэтому потребность в глобальной информации о почвах постоянно возрастает. Хотя уже существует несколько глобальных информационных систем о почвах, они, как правило, характеризуются несогласованностью данных и ограниченной пространственной детализацией. МЕТОДОЛОГИЯ/ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ: Представлена SoilGrids1km — глобальная трёхмерная информационная система о почвах с разрешением 1 км, содержащая пространственные прогнозы для ряда почвенных свойств на шести стандартных глубинах: содержание органического углерода в почве (г кг-1), pH почвы, доли песка, ила и глины (%), плотность сложения (кг м-3), катионообменная ёмкость (смоль+/кг), содержание крупных фрагментов (%), запас органического углерода в почве (т га-1), глубина до коренной породы (см), почвенные группы по Всемирной справочной базе почвенных ресурсов (World Reference Base) и подотряды по классификации почв Министерства сельского хозяйства США (USDA Soil Taxonomy). Наши прогнозы основаны на глобальных моделях пространственного прогнозирования, построенных отдельно для каждой почвенной переменной с использованием совокупности основных международных баз данных почвенных профилей (около 110 000 профилей) и примерно 75 глобальных экологических ковариат, характеризующих факторы почвообразования. Результаты регрессионного моделирования показывают, что наиболее полезными ковариатами для моделирования почв в глобальном масштабе являются климатические индексы и индексы биомассы (на основе изображений MODIS), литология и таксономические картографические единицы, полученные в результате традиционного почвенного обследования (Harmonized World Soil Database). Точность прогнозирования, оценённая с помощью пятиблочной перекрёстной проверки, составляла 23–51%. ВЫВОДЫ/ЗНАЧИМОСТЬ: SoilGrids1km предоставляет первоначальный набор примеров пространственных данных о почвах для использования в глобальных моделях с разрешением и согласованностью, ранее недоступными. К основным ограничениям текущей версии SoilGrids1km относятся: (1) слабые связи между почвенными свойствами/классами и объясняющими переменными вследствие несоответствия масштабов, (2) сложность получения ковариат, отражающих факторы почвообразования, и (3) низкая плотность выборки и пространственная кластеризация местоположений почвенных профилей. Однако, поскольку система SoilGrids является высоко...