摘要:土壤是具有高度异质性的复合体。早期的数字土壤制图研究主要关注水平方向的土壤空间变异和制图，对垂直方向空间变异和土壤三维制图考虑较少。近年来，三维地理信息技术和对地观测与探测技术的快速发展，极大地促进了土壤三维空间数据获取、三维空间推测、三维数据模型、三维模型构建和可视化方法等方面的研究。本文对三维空间土壤推测与土壤模型构建的已有方法进行梳理和评述，以期为三维数字土壤制图的应用和发展提供建议。以三维土壤制图、三维GIS、三维数据模型、三维地质建模、三维可视化、土壤空间变异、空间推测、克里格插值、土壤-景观分析、深度函数、机器学习、地统计学、随机模拟等为关键词检索Web of Science数据库，基于相关度、引用率和文献来源等因素进一步筛选出重点文献进行分析。归纳整理了土壤空间变异性、三维空间土壤推测、三维空间数据模型和三维模型构建等关键技术的现有研究体系，对各种三维推测和建模方法的优缺点和适用场景作出评价。针对目前研究中存在的垂直方向土壤数据稀少、土壤三维推测精度低、三维模型质量待提高等问题，提出一些可行的研究思路。

摘要:封丘县是典型的黄河中下游冲积平原区，不同层次土壤质地类型、厚度及其在剖面中的组合，是影响土壤水肥贮存与供给能力的重要因素。本研究通过39个土壤剖面和113个土钻样点的野外调查获取第一手资料。根据层次质地类型与其在剖面中出现位置两个基本特征定义特征质地层，在研究区最终确立了9种特征质地层。以特征质地层在已观测土壤剖面和土钻样本中出现缺失特征以及厚度参数为基础数据，应用模糊c-均值算法模型，研究区观测土壤被自动划分为9种特征质地层组合类别，亦称为土壤剖面质地构型。结合普通克里格空间预测方法，实现了9种土壤剖面质地构型在空间上分布的单一类别隶属度图和去模糊化图。剖面不同质地层次在垂直方向的组合特征以及不同土壤剖面质地构型在水平方向上的分布规律，为区域耕地质量评价、生产潜力评估以及改良、利用实践提供了更加客观、丰富的基础信息。