本数据集由土地与碳实验室研制,包含 2000—2022 年全球逐年土壤属性空间分布图。数据集融合数字地表/地形模型、植被与耕作指数、气候及生物气候因子,采用基于树模型的时空机器学习方法构建。数据集旨在提升全球土壤属性监测能力,实现全球陆地生态系统全覆盖,整体划分为 300 余幅全球拼接影像,格式为云优化地理栅格(COG)。
数据以5 年为时间间隔发布,划分0–30 cm、30–60 cm、60–100 cm三层标准土壤深度,覆盖美国农业部(USDA)土壤分类系统下 79 个亚纲。原始数据图层采用 WGS84 坐标系(EPSG:4326),基础像元分辨率为 0.00025 度;含不确定性评估的数据(STAC、谷歌地球引擎 GEE 平台)分辨率为 0.00075 度。具体指标如下:
1. 土壤有机碳含量(g/kg)
作为衡量土壤肥力、结构特征与微生物活性的核心指标,该参数表征土壤细土组分中的有机碳浓度。标准检测方法为元素分析仪干烧法(参照 ISO 10694 标准)。
2. 土壤有机碳密度(kg/m³)
指单位体积土壤内的有机碳质量,计算公式:有机碳含量 × 土壤容重 × (1 − 粗碎屑体积占比)。该指标是估算土壤总碳储量、追踪土壤碳时序变化的关键参数。
3. 土壤 pH 值
反映土壤酸碱程度,直接影响土壤养分有效性与微生物活动,本文采用水溶液浸提法(水浸 pH)测定。
4. 土壤容重(g/cm³)
指单位体积内干细土(粒径<2 mm)的质量(不含粗碎屑),可表征土壤紧实度与孔隙度,进而影响土壤持水能力与植物根系下扎能力。常用测定方法为环刀法,也可通过土壤传递函数计算获得。
5. 土壤质地组分
表征不同粒径矿质颗粒的占比,土壤质地决定土壤水分运移、养分保蓄能力及植被生长状况。
黏粒含量(%):粒径<0.002 mm 的颗粒占比
砂粒含量(%):粒径 0.05–2.0 mm 的颗粒占比(部分分类体系下限采用 0.063 mm)
粉粒含量(%):粒径 0.002–0.05 mm(或至 0.063 mm,依分类标准而定)的颗粒占比
质地组分划分遵循美国农业部(USDA)或联合国粮农组织(FAO)粒径分级标准。
6. 土壤类型概率
基于美国农业部土壤分类系统亚类级别开展土壤概率分类。结合历史点位数据与环境协变量,为每个像元输出各类潜在土壤类型的概率分布。
| 采集时间 | 2000/01/01 - 2022/12/31 |
|---|---|
| 采集地点 | 全球 |
| 数据量 | 40.5 GiB |
| 数据格式 | Geotiff |
| 数据空间分辨率(/米) | 0.00075 °(约 120m) |
| 数据时间分辨率 | 5年 |
本作品采用
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| # | 标题 | 文件大小 |
|---|---|---|
| 1 | 全球地表下 0-30 厘米土壤有机碳密度数据集(2000-2005 年) |
| # | 类别 | 标题 | 作者 | 年份 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 论文 | OpenLandMap-soildb: global soil information at 30 m spatial resolution for 2000–2022+ based on spatiotemporal Machine Learning and harmonized legacy soil samples and observations | T,Hengl,D,Consoli,X,Tian,T,W,Nauman,M,Nussbaum,M,S,Isik,L,Parente,Y.-F.,Ho,R,Simoes,S,Gupta,A,Samuel-Rosa,T,Zborowski Horst,J,L,Safanelli,N,Harris | 2026-02-06 |
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