ИСТИНА

Высокая стоимость первичной информации обуславливает желание многих исследователей ограничить число точек пробоотбора, по которым строится картограмма, что приводит к увеличению неопределенности результатов. Целью данной работы было оценить устойчивость вариограмм и сравнить картограммы, полученные для разного числа точек пробоотбора для двух почвенных свойств, отличающихся варьированием на малых расстояниях. Исследования проводились на территории Брянского ополья. Почвенный покров представлен агросерыми почвами типичными и со вторым гумусовым горизонтам, а также их аналогами с разной степенью смытости. На угодье площадью 12 га было отобрано буром 277 почвенных образцов из пахотного горизонта с глубины 0-20 см. Координаты точек были выбраны случайно и фиксировались. В образцах было определено содержание гумуса и удельная поверхность. По 20 подвыборок объемом 200, 150, 100 и 50 точек формировались из исходных выборок путем бутстреп-моделирования. Для каждой подвыборки были рассчитаны параметры семивариограммы, построены картограммы методом обратных расстояний и обычным кригингом. Для сравнения картограмм использовались коэффициенты корреляции. Если анализировать выборки целиком, то оказалось, что пространственное варьирование на расстояниях до 73 м составляет для гумуса только 1/3 от общего варьирования, а для удельной поверхности пространственное варьирование до 72 м составляет более 2/3 от общего варьирования. Коэффициенты корреляции между картами построенными методом обычного кригинга и методом обратных расстояний были ожидаемо высокими и составили, соответственно, для гумуса -0, 89 и для удельной поверхности -0,92. Бутстреп- моделирование показало, что для удельной поверхности ранг предсказывается выборками объема 100-200 с точностью 10-15%, а выборки 50 дают разброс от 21м до 110 м. Для гумуса ранг оказался наименее устойчивой характеристикой: для большей части подвыборок, вне зависимости от их объема, ранг оказался смешенным в сторону уменьшения. При этом для любых выборок отмечается несколько случаев, когда ранг равен нулю. Для выборок 100 и 50 появляются случаи неоправданного большого ранга.Что касается наггет-эфффекта, то только выборки объемом 200 и 150 оценивают его адекватно для удельной поверхности, а для гумуса требуется не менее 200 значений. Сравнение картограмм показало, что для метода обратных расстояний и для обычного кригинга наблюдаются аналогичные зависимости похожести карт от объема выборок. Для удельной поверхности выборкам 200 соответствует разброс коэффициентов корреляции от 0.80 до 0.95, а для гумуса эти значения разбросаны от 0.52 до 0.92. Для выборок объемом 150 наблюдается та же тенденция. Для удельной поверхности выборки объемом 100 еще могут быть приемлемыми, так как разброс коэффициентов корреляции составляет от 0.44 до 0.75 при медианном значении 0.67. Для гумуса при выборке 100 одна из карт оказалась вырожденной, то есть состоящей из одного среднего значения, а коэффициенты корреляции между еще 3 картами оказались равными 0. Еще худшая картина наблюдается для выборок 50: для гумуса медиана составляет 0.16, а для удельной поверхности -0.40. Таким образом, при значительном наггет –эффекте (30—60% от общего варьирования) только выборки 200 и 150 дали устойчивые результаты при оценивании параметров вариограмм давали сравнимые картограммы. Выборки объемом 50 в обоих случаях давали неустойчивые результаты.