陈宣强,赵明松,卢宏亮,等.基于3种地理加权回归方法的安徽省土壤pH空间预测制图对比研究[J].地理科学,2023,43(1):173-183.[ChenXuanqiang,ZhaoMing-song,LuHongliangetal.ComparisonandanalysisofspatialpredictionandspatialvariabilityofsoilpHinAnhuiProvincebasedonthreekindsofgeographicallyweightedregression.ScientiaGeographicaSinica,2023,43(1):173-183.]doi:10.13249/j.cnki.sgs.2023.01.018基于3种地理加权回归方法的安徽省土壤pH空间预测制图对比研究陈宣强1,2,3,赵明松1,2,3,卢宏亮1,徐少杰1,邱士其1,胡克宏1(1.安徽理工大学空间信息与测绘工程学院,安徽淮南232001;2.矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽省教育厅重点实验室,安徽淮南232001;3.矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心,安徽淮南232001)摘要:基于安徽省140个采样点的土壤pH数据,综合考虑土壤、地形、气候、生物等因子对土壤pH的影响,采用地理加权回归(GeographicallyWeightedRegression,GWR)、主成分地理加权回归(PrincipalComponentGeographic-allyWeightedRegression,PCA-GWR)和混合地理加权回归(MixedGeographicallyWeightedRegression,M-GWR)3种模型对安徽省土壤pH空间分布进行建模预测,揭示环境因子对土壤pH的影响在空间上的差异,最后以多元线性回归模型(MultipleLinearRegression,MLR)为基准比较3种GWR模型的精度。研究表明:①安徽省土壤pH具有空间异质性,且集聚特征明显。②3种GWR模型中M-GWR模型略优,GWR、PCA-GWR和M-GWR的建模集调整后决定系数(Radj2)分别为0.59、0.62和0.63;对比MLR模型,3种GWR模型的Radj2分别提升了23%、31%和35%。M-GWR生成的预测图在空间上过渡平滑,建模效果稳定,其预测结果表明安徽省淮河以北地区多为碱性土壤,长江以南多为中性或酸性土壤,符合“南酸北碱”特征。③GWR及其改进模型可以有效地预测土壤pH属性,反映环境因子在不同空间位置上对土壤pH的影响程度,而M-GWR兼具变量作用的全局性和和局部性,进而提升了模型解释能力,为大区域数字土壤制图提供了重要的参考方法。关键词:土壤pH;地理加权回归;数字土壤制图;安徽省中图分类号:S159.9文献标识码:A文章编号:1000-0690(2023)01-0173-11土壤是成土因素综合作用的产物[1-2]。Jenny等[1]对土壤与成土因素之间的关系进行研究,将土壤描述为气候、生物、地形、母质和时间的函数;McBrat-ney等[2]在此基础上将土壤本身和空间位置加入...