土地分级与分类课件

第第5章章 土地分级与分类土地分级与分类土地的概念与土地科学土地的概念与土地科学土地分级土地分级土地分类土地分类土地结构土地结构土地类型调查和制图方法土地类型调查和制图方法第5章 土地分级与分类土地的概念与土地科学第第5章章 土地分级与分类土地分级与分类5.1 土地的概念与土地科学土地的概念与土地科学5.1.1土地的概念土地的概念（一）、土地概念的内容（一）、土地概念的内容1，土地是指地球陆地表层的特定空间系统2，土地具有一定的垂直厚度3，土地是其空间范围内所有自然要素相互作用而形成的一个自然综合体4，土地包括人类过去和现在的土地利用活动对土地的影响结果第5章 土地分级与分类5.1 土地的概念与土地科学 把握土地的概念，还需要区分土地与土壤、土地与土地资源、土地与生态系统、土地与国土等概念。（二）、土地与土壤的区别（二）、土地与土壤的区别土壤是指地球陆地能够生长植物的疏松表层，土壤是土地的组成部分。（三）、土地与生态系统的区别（三）、土地与生态系统的区别 生态系统是以生物群落为巾心，以直接影响生物群落的各环境因素的整体作为生境，并不涉及环境的间接影响因素如地貌部位、根系层下的岩性和潜水条件、间接的气候条件等。这些间接影响因素的整体称为处境，乃是决定生境特征分异的一个重要因素。土地包括三个组织水平：自然成分、整体的土地、社会经济属性。把握土地的概念，还需要区分土地与土壤、土地与土地资源5.1.2土地科学土地科学1，中国的土地研究，中国的土地研究在农业生产中形成土地类型的概念。在农业生产中形成土地类型的概念。周礼周礼将全国土地分为五类：山林、川泽、丘将全国土地分为五类：山林、川泽、丘陵、坟衍、原隰。陵、坟衍、原隰。管子管子地员篇地员篇把土地分为渎田、丘陵和山地把土地分为渎田、丘陵和山地三大类，各大类之下又划分为三大类，各大类之下又划分为25个小类。个小类。我国把土地类型作为一门科学进行系统研究，是我国把土地类型作为一门科学进行系统研究，是从新中国建立以后开始的。从新中国建立以后开始的。50年代后期自然区划推年代后期自然区划推动土地类型调查和制图工作。动土地类型调查和制图工作。80年代以来作为自下年代以来作为自下而上的地域划分，与自然区划加强了联系。在理论而上的地域划分，与自然区划加强了联系。在理论方面形成了景观生态和环境地貌两个研究方向。方面形成了景观生态和环境地貌两个研究方向。5.1.2土地科学2，国际土地科学的发展，国际土地科学的发展20世纪30年代以后开展土地类型和土地资源的调查研究工作。最早是从景观学开始的：德国的帕萨格、苏联的贝尔格、以后欧美等国。全球气候变化是当前学术界和决策界极其关注的问题。现在已认识到，LUCC与化石燃料燃烧的结果相当，LUCC在全球环境变化中具有极其重要的意义。3,土地科学的研究内容土地科学的研究内容 土地科学：土地的自然特征和利用现状及其动态、土地评价原理和方法、土地规划和管理方法及措施。2，国际土地科学的发展(1)自然地理学的范畴：自然地理学的范畴：土地类型学：土地的综合特征。土地资源学：土地评价或土地分等。土地利用学：土地利用状况、生产水平、空间配置及其影响因素等。土地规划管理学：合理利用方向、合理配置、土地管理的措施和方法。土地信息学：土地信息的采集、存储、管理、分析、处理、表达、应用和传播等。(2)社会科学的研究范畴社会科学的研究范畴土地经济学、土地法学、土地行政学、地籍学等。(1)自然地理学的范畴：5.2 土地分级土地分级实质是小区域内的地域划分土地分级实质是小区域内的地域划分学术界一致认为土地分为三级分级系统学术界一致认为土地分为三级分级系统1，前苏联苏联景观学派的分级系统自下而上分为相、限区和地方2，澳大利亚及英美国家分为立地、土地单元、土地系统3，英国牛津军事工程实验站，澳大利亚联邦科学和工业研究组织以及南非国家道路研究所的代表在一份联合报告中提议采用一个新的分级单位系统，其中低级地域单位是：土地素、土地片、土地系统5.2 土地分级土地分级实质是小区域内的地域划分5.2.1土地分级概述由于土地分布的连续性和性质差异的无限性，在基本的土地分级单位之间存在有一些过度性的分级单位。相与限区之间的过度分级单位有相组和环节，限区与地方之间的过度分级单位有复杂限区、超限区和亚地方，在地方与景观之间有复杂地方和复合地方。见图5.1。5.2.1土地分级概述由于土地分布的连续性和性质差异的无限性土地分级概述土地分级概述5.2.2基本土地分级单位的识别1，相，相(1)相的定义和基本特点相的定义和基本特点 相的定义各国学者有不同的定义，根据上述定义，可把相的基本特点归纳如下：相是最低级、最简单的地域个体单位，是综合自然地理学地域划分的下限。在相的空间范围内，各自然地理组成成分具有最一致的性质，即相当于组成成分的最小基本单位。相是综合自然特征最一致的土地地段，其范围内土地利用的适宜性和限制性基本相同。与其他土地分级单位相比，相存在的历史最短，抵御外部影响，特别是人类活动的影响的稳定性最小。5.2.2基本土地分级单位的识别1，相（2）自然地理成分的最小单位和相的划分地貌的最小单位：地貌的最小单位是地貌的最小单位是地貌面地貌面，它至少应有，它至少应有坡度和坡向坡度和坡向两个条两个条件相同。件相同。划分地貌面是划分相的基础。岩性和土质的最小单位：岩性和土质最小单位的划分，需从土地分级角度拟定标准，岩性土质的异同则是划分相的地表根据。（2）自然地理成分的最小单位和相的划分地貌的最小单位：地貌土壤、植被的最小单位：土壤的最小单位是土种，目前还没有完善的方法在野外准确地区分两个土种（变种）的界线。因此，无法依据土种（变种）的分布来确定相的界线。植被的最小单位是群丛。植物群丛其外貌和界线比较清楚，可以作为划分相的界线。水文和气候的最小单位 水文的最小单位，国内学者一般认为主要根据排水条件的差别来区分其最小单位。土壤水分一致的范围，排水条件应相同，这一点可作为划分相的参考标志。小气候是气候的最小单位。目前绝大部分地区缺乏小气候资料。因此，很难根据小气候划分相。土壤、植被的最小单位：（3）组成成分分布区与相的关系）组成成分分布区与相的关系各自然地理成分的最小基本单位分布区大小一致，应该划分为一个相：如果不一致，可能要划分为几个相；在不一致的情况下划分相，不能简单采用各成分最小单位分布区相迭置的方法来确定，而应对分异因素进行相关分析，按一定步骤来划分；（3）组成成分分布区与相的关系各自然地理成分的最小基本单位根据各组成成分在相分异中的作用，划相的步骤一般是先划分地貌面，在一个地貌面内，若其它条件都相同则可作为一个相；若不相同，应首先考虑岩性土质的差异可能要划为几个相，然后再考虑其它组成成分的差异，最后确定划分相个数和界线；作为划分相最可靠和最简单的标志，通常是界线较明显和稳定的地貌面和土质岩性，以及对自然环境反映较灵敏和全面的土壤与植被，而水文和小气候一般只作为划界的辅助指标；根据各组成成分在相分异中的作用，划相的步骤一般是先划分地貌（4）相的内部结构和界线性质）相的内部结构和界线性质1，相的形态要素：地块内部的明显独立部分。，相的形态要素：地块内部的明显独立部分。点要素、线要素、面要素。点要素、线要素、面要素。2，相的形态要素结构：，相的形态要素结构：均匀分布、镶嵌分布、斑点状分布。均匀分布、镶嵌分布、斑点状分布。3，相的界线性质：，相的界线性质：A，明显边界；，明显边界；B，锯齿状边界；，锯齿状边界；C，镶嵌边界；，镶嵌边界；D，断片边界；，断片边界；E，补缀边界。，补缀边界。4，相的边界线性质与相鉴别，相的边界线性质与相鉴别可以根据相的界线类型，分析什么主导成分的分异制约可以根据相的界线类型，分析什么主导成分的分异制约着相的分异。着相的分异。（4）相的内部结构和界线性质1，相的形态要素：地块内部的明2.2.限区限区一、限区的定义和性质一、限区的定义和性质1，定义：，定义：由一些地块有规律组合形成的，与“土地型”和“土地单元”相当。2，基本特征：，基本特征：限区是某些相按地域分异规律组合成的自然地域综合体，其级别比相高，也比相更为复杂；尽管限区内部各个部分存在些差异，但由于各个部分之间有密切的相互联系，因此其整体的综合自然特征仍是相对一致的，是具有一定综合特征的地段；限区内部自然特征的致性还表现在它有相应的彼此相互联系的各个自然地理组成成分，一个初级地貌形态、一个气候组合、一个相同的潜水条件、一个土壤变种组合、一个植被群从组合等；2.限区一、限区的定义和性质在其自然地理组成成分中，初级地貌形态是其分异的主导因素，一个限区的分布区常常相当于一个初级地貌形态的范围，凸形的（如小丘、沙丘、蛇形丘等），凹状的（如冲沟、浅平洼地等）和过渡的（如阶地）初级地貌形态，通常都是一个限区；限区的界限明显，且有简单和复杂之分，主要取决于初级地貌形态的特征及其复杂性；在限区范围内，水的运动、固体物质的搬运和化学元素的迁移等过程有共同方向。这是与高级土地单位（地方）相区别的重要特征。在其自然地理组成成分中，初级地貌形态是其分异的主导因素，一二、二、限区的界线与鉴别限区的界线与鉴别尽管初级地貌形态是限区形成的重要因素，但并不是惟一的因素。1，一般来说，初级地貌形态通常在地表切割显著的，一般来说，初级地貌形态通常在地表切割显著的情况下，正负初级地貌形态交替分布以及阶梯性地情况下，正负初级地貌形态交替分布以及阶梯性地貌的情况下对限区形成的作用最为显著。貌的情况下对限区形成的作用最为显著。2，即使地貌形态相同，也可能因植被变化而导致不，即使地貌形态相同，也可能因植被变化而导致不同限区的形成。同限区的形成。限区的形成除与初级地貌形态有密切关系外，还与限区的形成除与初级地貌形态有密切关系外，还与土质的水物理性质和营养特征的变化、松散沉积物土质的水物理性质和营养特征的变化、松散沉积物下伏基岩深度和性质以及离河谷远近所决定的潜水下伏基岩深度和性质以及离河谷远近所决定的潜水埋深和天然排水条件等因素的影响有关。埋深和天然排水条件等因素的影响有关。二、限区的界线与鉴别尽管初级地貌形态是限区形成的重要因三、雏形地貌形态和复杂初级地貌的处理雏形地貌形态和复杂初级地貌的处理在用初级地貌形态作为划分限区标志时，由在用初级地貌形态作为划分限区标志时，由于地貌形态发育的连续性和复杂性，会出现于地貌形态发育的连续性和复杂性，会出现简单限区和复杂限区简单限区和复杂限区两种情况两种情况由于初级地貌形态有雏形的、简单的和复杂由于初级地貌形态有雏形的、简单的和复杂的之分，因此，限区亦有雏形限区、简单限的之分，因此，限区亦有雏形限区、简单限区和复杂限区区和复杂限区(超限区超限区)之分。应以简单限区作之分。应以简单限区作为这一级的基本单位，而雏形限区应视为相为这一级的基本单位，而雏形限区应视为相和限区间的过渡单位，复杂限区则是限区向和限区间的过渡单位，复杂限区则是限区向更高一级土地单位更高一级土地单位(地方地方)过渡的单位。过渡的单位。三、雏形地貌形态和复杂初级地貌的处理在用初级地貌形态作为划3，地方，地方一、地方的定义一、地方的定义地表自然界中还存在比限区更为复杂的基本土地单位，称为“地方”，与“土地系统”相当。二、地方的复杂性二、地方的复杂性1，西方学者的观点，西方学者的观点（1）简单土地系统（2）复杂土地系统（3）复合土地系统2，前苏联学者的观点，前苏联学者的观点（1）由限区组成的地方；（2）由限区、超限区组成的地方；（3）由超限区组成的地方；（4）由超限区和亚地方组成的地方；（5）由亚地方组成的地方。3，地方一、地方的定义3，地方的特征：，地方的特征：A，它是由保持一定地域联系的各限区构成的具有明显独特性的自然地域综合体，在土地分级中是级别最高、复杂程度最大的基本土地单位。B，其内部具有复区（复域）特点，这是与前个低级土地单位的重要差别。C，其范围内的水运动、固体物质搬运和化学元素迁移等过程不具有共同的方向。D，它相当于一个初级地貌形态综合体（多级或几种初级地貌形态重复出现或彼此叠置），并与一个地方气候、水文复区、土壤复区、植被复区相联系。3，地方的特征：5.2.3 土地分级的过渡性单位土地分级的过渡性单位随着土地分级研究的深入，便陆续发现根据随着土地分级研究的深入，便陆续发现根据现在三个基本分级单位之间，还存在一些过现在三个基本分级单位之间，还存在一些过渡性分级单位。渡性分级单位。相和限区之间相和限区之间限区与地方之间限区与地方之间地方与景观之间地方与景观之间5.2.3 土地分级的过渡性单位随着土地分级研究的深入，便陆5.3 土地分类5.3.1土地分类的基本问题土地分类的基本问题（1）土地分类的概念）土地分类的概念土地分类是以某一分级土地单位的若干个体为对象进行类型抽象。土地单位是多级的，因此土地分类也应是多系列的。5.3 土地分类5.3.1土地分类的基本问题（2）土地分类的原则）土地分类的原则 综合性原则主导因素原则目的性原则（3）土地分类的步骤与表示方法）土地分类的步骤与表示方法 步骤：步骤：明确分类的土地分级单位 确定分类指标体系 建立分类系统表示方法：表示方法：顺序排列法 两列指标网格法（4）土地类型的命名）土地类型的命名 序列命名法 地方类型命名法（2）土地分类的原则5.3.2相的分类相的分类1，相分类的标志相分类的标志 (1)相种：地貌面、岩性或土质、土种（变种）、植物群丛等都相同的一些相。(2)相属：同一种地貌面上的相种的概括合并。(3)相科：在地形剖面上有一定相互联系，特别是水文和外动力条件具有共同性的相属的概括合并。5.3.2相的分类2，人类活动影响的处理人类活动影响的处理（1）原生相 （2）衍生相 （3）人源相（文化相）3、土地分类系统的拟定、土地分类系统的拟定对相分类之后，分类系统的两种表示方法（1）顺序法（2）两列指标网格法2，人类活动影响的处理5.3.3限区的分类限区的分类1，限区的分类标志，限区的分类标志 种、属、科 采用初级地貌形态作为科的分类标志，岩性和土质的组合作为属的分类标志，土壤类型的组合和植被群丛组合种的划分标志。2，具有垂直带性分异的区域的限区分类处理具有垂直带性分异的区域的限区分类处理 在进行土地类型划分时，在分类系列上增加土地纲这一级分类单位，将同一垂直带的限区归为同一个土地纲中。3，限区分类系统，限区分类系统 （1）顺序法 （2）两列指标网络法5.3.3限区的分类5.3.4地方的分类地方的分类1，地方分类的标志，地方分类的标志 依据地段的结合情况（复区分布或彼此叠加的规律）地方种、地方属、地方科、地方目、地方纲、地方门。2，地方分类的实例，地方分类的实例中国科学院地理所中国1：100万土地类型分类系统5.3.4地方的分类5.4 土地结构5.4.1土地结构的概念土地结构的概念1，概念：土地各自然属性以及各种土地之间的，概念：土地各自然属性以及各种土地之间的相互关系。相互关系。2，土地结构包括：，土地结构包括：土地要素组成结构、土地要素组成结构、土地演替结构、土地演替结构、土地空间组合结构、土地空间组合结构、土地单位内部结构。土地单位内部结构。5.4 土地结构5.4.1土地结构的概念5.4.2土地要素结构土地要素结构各要素间的相互关系及其对土地分类和各各要素间的相互关系及其对土地分类和各类土地综合特征的影响。类土地综合特征的影响。一般采用地理相关分析法来做土地要素组一般采用地理相关分析法来做土地要素组成结构分析。（通过主导因素法来贯彻地理成结构分析。（通过主导因素法来贯彻地理相关分析法：寻找土地形成和分异的主导因相关分析法：寻找土地形成和分异的主导因素）素）5.4.2土地要素结构5.4.3土地演替结构土地演替结构 是指土地演替过程中不同阶段之间的相互是指土地演替过程中不同阶段之间的相互关系。关系。按照土地演替的顺序，再现土地演替过程，按照土地演替的顺序，再现土地演替过程，这就是土地演替结构分析。这就是土地演替结构分析。顺向演替和逆向演替（贵州荒山：草地与顺向演替和逆向演替（贵州荒山：草地与林地之争；林地中针叶林与阔叶林之争）林地之争；林地中针叶林与阔叶林之争）5.4.3土地演替结构5.4.45.4.4土地空间组合结构土地空间组合结构土地类型在一定区域内的空间分布规律和组土地类型在一定区域内的空间分布规律和组合形式。合形式。土地空间组合结构是综合自然地理区划的土地空间组合结构是综合自然地理区划的重要依据。其包括两种结构：重要依据。其包括两种结构：1 1，垂直组合结构：对确定大农业产业结，垂直组合结构：对确定大农业产业结构有决定性影响；构有决定性影响；2 2，水平组合结构：土地类型分布组合图，水平组合结构：土地类型分布组合图式（区划）和土地类型统计。式（区划）和土地类型统计。5.4.4土地空间组合结构3 3，土地类型质和量对比关系的统计分析，土地类型质和量对比关系的统计分析（1 1）多度：）多度：表示某种土地在区域内的相对个体数。表示某种土地在区域内的相对个体数。100%该种土地类型的个体数该种土地类型的个体数区域内全部土地类型的个体总数区域内全部土地类型的个体总数某种土地类型的多度某种土地类型的多度=是合理配置适宜于该土地类型的利用方式的依据。是合理配置适宜于该土地类型的利用方式的依据。3，土地类型质和量对比关系的统计分析（1）多度：表示某种土（2）频度：表示某种土地类型在区域内出现的频率。）频度：表示某种土地类型在区域内出现的频率。表示分布均匀程度，也是合理配置适宜于该土地类型的利表示分布均匀程度，也是合理配置适宜于该土地类型的利用方式的依据。用方式的依据。100%该种土地类型在样方内出现的次数该种土地类型在样方内出现的次数该区域内的样方数该区域内的样方数某种土地类型的频度某种土地类型的频度=（2）频度：表示某种土地类型在区域内出现的频率。表示分布均匀（3 3）面积比：表示某种土地的面积在区域土地总面积）面积比：表示某种土地的面积在区域土地总面积中所占比重。中所占比重。100%该种土地类型的面积该种土地类型的面积区域土地总面积区域土地总面积某种土地类型的面积比某种土地类型的面积比=是决定是否在该种土地上建立商品生产基地和确定土地适度是决定是否在该种土地上建立商品生产基地和确定土地适度经营规模的依据。经营规模的依据。（4）重要值：多度与面积比的综合表示。）重要值：多度与面积比的综合表示。是确定区域土地利用专业化方向的重要依据。是确定区域土地利用专业化方向的重要依据。该种土地类型的多度该种土地类型的多度+该种土地类型的面积比该种土地类型的面积比某种土地类型的重要值某种土地类型的重要值=（3）面积比：表示某种土地的面积在区域土地总面积中所占比重。（5 5）复杂度：表示一定区域内土地类型在高一级区域）复杂度：表示一定区域内土地类型在高一级区域内的相对复杂程度或多样化程度。内的相对复杂程度或多样化程度。区内土地类型数区内土地类型数/该区土地面积该区土地面积高一级区域内土地类型数高一级区域内土地类型数/该高一级区域内土地面积该高一级区域内土地面积某种土地类型的复杂度某种土地类型的复杂度=是确定区域土地利用方式多样化的重要指标。是确定区域土地利用方式多样化的重要指标。（6）区位指数：表示区域内某种土地的区际意义。）区位指数：表示区域内某种土地的区际意义。也是确定区域土地利用专门化和配置商品生产基地的依据。也是确定区域土地利用专门化和配置商品生产基地的依据。该种土地类型在区域内的面积比该种土地类型在区域内的面积比某种土地类型的区位指数某种土地类型的区位指数=-该种土地类型在高一级区域内的面积比该种土地类型在高一级区域内的面积比（5）复杂度：表示一定区域内土地类型在高一级区域内的相对复杂5.4.5土地结构研究的应用土地结构研究的应用1.通过土地结构研究进行综合自然区划通过土地结构研究进行综合自然区划2.土地结构与大农业生产布局土地结构与大农业生产布局 区域大农业生产构成方向和农业专门化方向，与区域的水热条件及土地结构有密切关系。水热条件决定了各地的大农业生产布局，包括栽培作物组合、家禽种类组合、灌溉农业的方向和可能性等。土地结构对区域的农业构成要素有重要影响。5.4.5土地结构研究的应用5.5土地类型调查和制图方法土地类型调查和制图方法类型调查制图的程序类型调查制图的程序1，室内准备，室内准备（1）制定工作方案（3）土地分类系统方案的制定。（2）资料收集和整理分析2，野外考察阶段，野外考察阶段(1)大路线调查(3)定位调查(2)路线调查5.5土地类型调查和制图方法类型调查制图的程序3，室内总结阶段，室内总结阶段（1）调查区的地理位置和行政区划（2）自然和社会经济概况（3）地域分异规律和土地单位分异因素（4）土地类型划分依据和分类系统（5）各土地类型特征描述（6）土地结构和自然分区（7）土地合理利用及区域生产建设方针（8）其他内容。3，室内总结阶段