Классификация почв

редактировать
Образцы почв, принадлежащих к разным типы почв

Классификация почв касается систематической категоризации почв на основе отличительных характеристик, а также критериев, определяющих выбор в u se.

Содержание
  • 1 Обзор
    • 1.1 Конструирование
    • 1.2 Почвоведение
    • 1.3 OSHA
  • 2 См. Также
  • 3 Ссылки
  • 4 Системы
    • 4.1 Текущая международная система
    • 4.2 Современные национальные системы
    • 4.3 Современные технические системы
    • 4.4 Более ранние системы, представляющие исторический интерес
    • 4.5 Принципы
    • 4.6 Цифровая классификация
    • 4.7 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
Обзор

Классификация почв - это динамический предмет, от структуры самой системы до определений классов и, наконец, применения в полевых условиях. К классификации почв можно подходить с точки зрения почвы как материала и почвы как ресурса.

Инженерное дело

Инженеры, обычно инженеры-геотехники, классифицируют грунты в соответствии с их инженерными свойствами, поскольку они используются для опоры фундамента или строительного материала. Современные системы инженерной классификации разработаны для обеспечения легкого перехода от полевых наблюдений к базовым прогнозам инженерных свойств и поведения грунта.

Наиболее распространенной системой инженерной классификации почв в Северной Америке является Единая система классификации почв (USCS). USCS имеет три основные классификационные группы: (1) крупнозернистые почвы (например, пески и гравий); (2) мелкозернистые почвы (например, илы и глины); и (3) высокоорганические почвы (именуемые «торфом »). USCS дополнительно подразделяет три основных класса почв для уточнения. Он отличает песок от гравия по размеру зерна, а также классифицирует одни как «хорошо просортированные», а остальные как «плохо отсортированные». Илы и глины выделяются в пределах Аттерберга почв, а также отделяют «высокопластичные» от «низкопластичных» грунтов. Умеренно органические почвы считаются подразделениями илов и глин и отличаются от неорганических почв изменением их пластических свойств (и пределов Аттерберга) при высыхании. Европейская система классификации почв (ISO 14688) очень похожа и отличается в основном кодировкой и добавлением классификации «средней пластичности» для илов и глин, а также небольшими деталями.

Другие инженерные системы классификации грунтов в США включают Систему классификации почв AASHTO, которая классифицирует почвы и агрегаты в зависимости от их пригодности для строительства дорожного покрытия, и Модифицированную Burmister, которая работает аналогично USCS, но включает больше кодов для различных свойств почвы.

Полное инженерно-геологическое описание почвы также будет включать другие свойства почвы, включая цвет, содержание влаги на месте, внутри- прочность на месте и несколько более подробная информация о свойствах грунта, чем предусмотрено в кодексе USCS. USCS и дополнительное техническое описание стандартизированы в ASTM D 2487.

Почвоведение

Треугольник текстуры почвы, показывающий систему классификации USDA на основе размера зерна

Для почвенных ресурсов, опыт показал, что естественный системный подход к классификации, т. е. группировка почв по их внутренним свойствам (морфология почвы ), поведению или генезису, приводит к классам, которые могут интерпретироваться для множества разнообразных целей. Различные концепции почвообразования и различия в значимости морфологических признаков для различных видов землепользования могут повлиять на подход к классификации. Несмотря на эти различия, в хорошо построенной системе критерии классификации группируют похожие концепции, так что интерпретации не сильно различаются. Это контрастирует с техническим системным подходом к классификации почв, когда почвы группируются в соответствии с их пригодностью для конкретного использования и их почвенными характеристиками.

Природные системные подходы к классификации почв, такие как Французская эталонная система почв (Référentiel pédologique français), основаны на предполагаемом генезисе почв. Разработаны системы, такие как таксономия почв Министерства сельского хозяйства США и Всемирная справочная база почвенных ресурсов, в которых используются таксономические критерии, включающие морфологию почвы и лабораторные тесты для информирования и уточнения иерархические классы. Другим подходом является числовая классификация, также называемая ординацией, при которой индивидуумы почвы группируются многомерными статистическими методами, такими как кластерный анализ. Это создает естественные группировки, не требуя никаких выводов о генезисе почвы.

В исследовании почвы, как это практикуется в США, классификация почв обычно означает критерии, основанные на морфологии почвы в дополнение к характеристикам, разработанным во время почвообразование. Критерии разработаны, чтобы руководствоваться выбором в землепользовании и управлении почвами. Как указано, это иерархическая система, которая представляет собой гибрид естественных и объективных критериев. Таксономия почв USDA предоставляет основные критерии для дифференциации единиц почвенной карты. Это существенная переработка таксономии почв Министерства сельского хозяйства США 1938 года, которая была строго естественной системой. Классификация Министерства сельского хозяйства США была первоначально разработана Гаем Дональдом Смитом, бывшим директором по исследованиям почв Министерства сельского хозяйства США. Единицы почвенной карты, основанные на таксономии почв, дополнительно сортируются по классам на основе систем технической классификации. Классы пригодности земель, гидрированные почвы и основные сельскохозяйственные угодья - вот некоторые примеры.

Европейский Союз использует Всемирную справочную базу почвенных ресурсов (WRB), которая в настоящее время является обновлением 2015 г. третьего издания 2014 г. (см. Список почв там ). Ранее использовались более ранние редакции WRB. Согласно первому изданию WRB (1998 г.), буклет «Почвы Европейского Союза» был опубликован бывшим Институтом окружающей среды и устойчивости (сейчас: Отдел земельных ресурсов, Европейский центр данных о почвах / ESDAC).

Помимо научных систем классификации почв, существуют также местные системы классификации почв. Народные таксономии использовались на протяжении тысячелетий, в то время как научно обоснованные системы появились относительно недавно. Знания о пространственном распределении почв резко возросли. SoilGrids - это система для автоматизированного картирования почвы на основе моделей, построенных с использованием профилей почвы и данных ковариации окружающей среды. В глобальном масштабе он предоставляет карты с пространственным разрешением 1,00–0,25 км. Независимо от того, может ли устойчивость быть конечной целью для управления глобальными почвенными ресурсами, эти новые разработки требуют классификации исследуемых почв и присвоения им собственного названия.

OSHA

США Безопасность труда и Управление здравоохранения (OSHA) требует классификации почв для защиты рабочих от травм при работе в раскопках и траншеях. OSHA использует 3 классификации грунтов плюс одну для горных пород, в первую очередь на основе прочности, но также и других факторов, которые влияют на устойчивость вырубленных склонов:

  • Стабильная горная порода: природное твердое минеральное вещество, которое можно выкапывать вертикальными сторонами и которое остается нетронутым при обнажении.
  • Тип A - связные, пластичные грунты с прочностью на неограниченное сжатие более 1,5 тонны на квадратный фут (tsf) (144 кПа) и удовлетворяющие ряду других требований (что вызывает боковое давление грунта 25 фунтов на фут на фут глубины)
  • Тип B - связные грунты с пределом прочности на неограниченное сжатие от 0,5 tsf (48 кПа) до 1,5 tsf (144 кПа), или нестабильная сухая порода, или почвы, которые в противном случае были бы типом A (боковое давление грунта 45 фунтов на квадратный фут на фут глубины)
  • Тип C - гранулированный грунт или связный грунт с прочностью на неограниченное сжатие менее 0,5 tsf (48 кПа) или любой затопленный или свободно просачивающийся грунт или грунт с неблагоприятным слоем ( боковое давление грунта 80 фунтов на фут на фут глубины)
  • Тип C60 - подтип T Грунт типа C, хотя официально OSHA не признан отдельным типом, вызывает боковое давление грунта 60 фунтов на фут на фут глубины

Каждая из классификаций грунта имеет значение для способа проведения земляных работ или защиты ( наклонные, опорные, экранированные и т. д.), которые должны быть предусмотрены для защиты рабочих от обрушения выкопанной насыпи.

См. также
Ссылки
Системы

Текущая международная система

  • Buol, SW, Southard, RJ, Грэм, Р. К. и Макдэниел, штат Пенсильвания (2003). Генезис и классификация почв, 5-е издание. Iowa State Press - Blackwell, Ames, IA.
  • Driessen, P., Deckers, J., Spaargaren, O., Nachtergaele, F. (Eds.). (2001). Конспект лекций по основным почвам мира. Рим: ФАО.
  • Рабочая группа IUSS WRB: Всемирная справочная база почвенных ресурсов 2014 г., обновление 2015 г. Доклад о мировых почвенных ресурсах 106, ФАО, Рим, 2015 г. ISBN 978-92-5-108369-7 (PDF 2,3 MB).

Текущие национальные системы

  • Комитет экспертов Министерства сельского хозяйства Канады по обследованию почв. (1987). Канадская система классификации почв (2-е изд.). Оттава: Канадский государственный издательский центр.
  • Эйвери, Б. У. (1980). Классификация почв Англии и Уэльса: высшие категории. Крэнфилд, Англия: Университет Крэнфилда, Центр изучения почвы и земельных исследований / Национальный институт почвенных ресурсов.
  • Бейз, Д., Жирар, М.С. (ред.). (1995). Référentiel pédologique 1995. Париж: Национальный институт агрономических исследований.
  • Бэз, Д., и Жирар, М.С. (ред.). (1998). Надежная справочная база для почв: The Référentiel Pédologique (английский перевод, сделанный Ходжсоном Дж. М., Эскенази Н. Р. и Байз Д. ред.). Париж: Национальный институт агрономических исследований.
  • Бэз, Д., и Жирар, М. К. (ред.). (2008). Référentiel pédologique, troisième édition. Французская ассоциация по исследованию солей (Afes). Версаль, Франция.
  • Хьюитт, А. Э. (1992). Классификация почв Новой Зеландии: наследие и уроки. Австралийский журнал исследований почвы, 30, 843-854.
  • Хьюитт, А. Э. (2010). Классификация почв Новой Зеландии, третье издание. Манааки Венуа - Landcare Research. Линкольн, Кентербери, Новая Зеландия.
  • Исбелл, Р. Ф. и Национальный комитет по почвам и ландшафтам. (2016). Классификация почв Австралии, второе издание. CSIRO. Клейтон Саут, Виктория, Австралия.
  • Рабочая группа по классификации почв. (2018). Классификация почв: естественная и антропогенная система для Южной Африки, третье издание. Совет сельскохозяйственных исследований; Институт почвы, климата и воды. Претория, ЮАР.
  • Персонал исследования почвы. (1999). Таксономия почв: основная система классификации почв для проведения и интерпретации обследований почв (2-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Служба охраны почв Министерства сельского хозяйства США.

Современные технические системы

Системы технической классификации почв сосредоточены на представлении некоторых конкретных аспектов или качеств почвы, а не на прямой педогенетической классификации. Такие технические классификации разрабатываются с учетом конкретных приложений, таких как взаимосвязь между почвой и водой, оценка качества земли или геотехническая инженерия.

  • Бурман, Д. Б., Холлис, Дж. М., и Лилли, А. (1995). Гидрология типов почв: гидрологическая классификация почв Соединенного Королевства (№ 126): UK Institute of Hydrology.
  • Klingebiel, A. A., Montgomery, P. H. (1961). Классификация земель. Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США.
  • Санчес, П. А., Палм, К. А., и Буол, С. В. (2003). Классификация почв по плодородию: инструмент, помогающий оценить качество почвы в тропиках. Geoderma, 114 (3-4), 157-185.
  • Американское общество испытаний и материалов, 1985, D 2487-83, Классификация почв для инженерных целей: Ежегодная книга стандартов ASTM. Vol. 04.08, pp. 395–408.

Более ранние системы, представляющие исторический интерес

  • Болдуин, М., Келлог, К. Э. и Торп, Дж. (1938). Классификация почв. В почвах и мужчинах: Ежегодник сельского хозяйства (стр. 979–1001). Вашингтон, округ Колумбия: Министерство сельского хозяйства США.
  • Саймонсон Р. У. (1989). Исторические аспекты исследования и классификации почв с акцентом на США, 1899-1970 гг. Вагенинген, Нидерланды: Международный справочно-информационный центр по почвам (ISRIC).

Принципы

  • Эсваран, Х., Райс, Т., Аренс, Р., и Стюарт, Б.А. (ред.). (2002). Классификация почв: справочник по всему миру. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press.
  • Батлер, Б. Э. (1980). Классификация почв для исследования почв. Оксфорд: Оксфордские научные публикации. Science, 96,
  • Cline, M.G. (1949). Основные принципы классификации почв. Почвоведение, 67 (2), 81-91.
  • Клайн, М.Г. (1963). Логика новой системы классификации почв. Почва 17-22.
  • Вебстер Р. (1968). Фундаментальные возражения против 7-го приближения. Journal of Soil Science, 19, 354-366.
  • Терзаги Карл (1924). Механика грунтов в инженерной практике, Wiley-Interscience; 3 Дополнительное издание (январь 1996 г., ISBN 0-471-08658-4 )
  • Кевин Харт (1923). Основал его

Числовая классификация

  • McBratney, AB, de Gruijter, JJ (1992). Континуальный подход к классификации почв с использованием модифицированных нечетких k-средних с дополнительными градациями. Journal of Soil Science, 43 (1), 159-175.

Ссылки

External ссылки
Викискладе есть материалы по теме Почвоведение.

.

Последняя правка сделана 2021-06-08 08:33:11
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте