Открытый проект создания классификации текстуры почв
для метода лазерной дифракции
SoilTexture.community
Мы запустили проект для решения большой проблемы использования данных гранулометрического состава, полученного методом лазерной дифракции
Лазерная дифракции - новый метод оценки текстуры почв и грунтов
Метод лазерной дифракции для оценки грунтов применяется с начала 80-ых гг. предыдущего столетия. Однако только с 2000-х годов стоимость оборудования стала доступной для массовых лабораторий.
Подробнее
Преимущества метода
скорость|меньше 10 минут на образец
точность|непрерывное распределение частиц по размеру
диапазон |частицы размером от 0.01 мкм до 2-3 мм
отсутствие влияния оператора|измерения в автоматическом режиме
малая масса навески|меньше 1 грамма
Новые данные несовместимы со старыми классификациями
Использование данных лазерной дифракции на текущих классификациях текстуры почв приводит к огромной ошибке в определении текстурных классов (43% для классификации Качинского и 45% для USDA Textural Soil Classification).
Лазерная дифрактометрия
Метод лазерной дифракции (ЛД) основан на явлении рассеяния электромагнитных волн. Причиной рассеяния света является оптическая неоднородность тела (Мандельштам, 1948). В нашем случае исследуемое тело – сильно разбавленная дисперсная система, где диспергированное вещество представлено частицами твердой фазы почв (или грунтов, донных отложений), а дисперсионная среда – жидкостью или газом. В процессе анализа пучок света, испускаемый лазером, проходит через измерительную ячейку, представляющую собой две линзы, между которыми непрерывно происходит циркуляция пробы. При прохождении ячейки пучок света рассеивается, и образуется сложная дифракционная картина, которая фиксируется детектором. Результатом её обработки является распределение частиц по размером.
Преимущества проекта
Используем опыт создания классификаций текстуры почв
Проект включает опыт создания классификаций почв по механическому составу (Качинский, 1938) и Classification and identification of soils (Casagrande, 1947).
Создаем платформу для обмена информацией и данными
Сайт soiltext.co недавно запущен и еще молод. Мы будем развивать сайт, добавлять новые сервисы и фичи
Развиваем всероссийское и международное сотрудничество
В рамках проекта планируется сотрудничество с научными и производственными организациями по всему миру. На первом этапе развития проекта наша основная задача сформировать взаимодействие внутри сообщества активных ученых России
Взаимовыгодное участие в проекте для всех
SoilText - это открытый общественный проект, где велика роль каждого участника. Участие в проекте позволяет обмениваться имеющимися данными, получать новые данные для своих исследований и совместно писать публикации.
Философия проекта
Что дает участие в проекте?
Принять участие в проекте будет интересно и полезно, если Вы хотите:
- 1Измерить гранулометрический состав своих образцов в большом количествеВ рамках проекта возможно самостоятельно или нашими усилиями бесплатно измерить гранулометрический состав методом лазерной дифракции на нашем оборудовании для неограниченного количества образцов почв, грунтов или донных отложений.
- 2Измерить химический состав своих образцов в большом количествеТакже самостоятельно или нашими усилиями бесплатно измерить для неограниченного количества образцов почв и грунтов:
- содержание общего углерода
- pH
- содержание аморфных и несиликатных форм Fe и Al (по Тамму и Мера-Джексону)
- содержание Ca, Mg, K, Na
- предел пластичности Аттерберга
- предел текучести Аттерберга
- 3Участвовать в написании публикаций в ведущие научные журналыВ ходе проекта и по его результатам планируются публикации в журналах WoS Q1
- 4Участвовать в международном проекте по актуальной темеМного ли современных масштабных проектов в области почвоведения Вам известны?
А какие из них реализуются командами в России?
Присоединяйтесь к проекту! Будем работать вместе.
Типы участия в проекте
Для участия в проекте мы предлагаем несколько удобных форматов
УЧАСТНИК
- У меня есть вся информация по нескольким образцам почвы
- У меня есть полевая текстура образцов, мне нужно измерить химический состав и детальный гранулометрический состав
- У меня есть химический состав, но мне нужно измерить гранулометрический состав
СОИСПОЛНИТЕЛЬ
- У меня более 100 разнообразных по свойствам и географии образцов (минимум 4 текстурных класса).У меня для них есть общая информация о почве, полевая текстура и химические свойства.
- У меня есть навыки веб-разработки (front-end, back-end, fullstack) или анализа данных методами машинного обучения.
Требования к участию в проекте
Для реализация проекта мы составили небольшой список требований:
- Масса образцаМасса образца почвы или грунта, который вы сможете передать нам для анализа, должен быть не менее 100 грамм
- ПробоподготовкаМы принимаем только образцы, которые прошли первый этап пробоподготовки.
Пробоподготовка: образец перетерт с использованием резинового пестика и просеян через сито с диаметром ячейки 1 или 2 мм - Обязательная информация об образцахОбщая информация о почве:
- место и координаты отбора образцов
- название почв по Классификации почв России или СССР и
- название почв по классификации WRB
- плотность почвы (каждого горизонта)
- полевая текстура или
- пределы пластичности и текучести Аттерберга для образцов или
- химический состав образцов (минимальный набор химических свойств - углерод, pH, Fe и Al по Тамму и Мера-Джексону или гипс и легкорастворимые соли в водной вытяжке)
Как это работает
1
ПРИСОЕДИНИТЬСЯ К ПРОЕКТУ
Нажимаете
2
ФОРМА УЧАСТНИКА
Заполняете Форму участника
3
ПИСЬМО НА EMAIL (1)
Мы присылаем Вам письмо с уведомлением об участии в проекте SoilText.
В письме будет ссылка на таблицу Google Sheets и пошаговое руководство по ее заполнению
В письме будет ссылка на таблицу Google Sheets и пошаговое руководство по ее заполнению
4
ФОРМА ИНФОРМАЦИИ ОБ ОБРАЗЦАХ
Заполняете информацию о своих образцах в таблице Google Sheets и переходите по ссылке на Форму транспортировки образцов
5
ФОРМА ТРАНСПОРТИРОВКИ ОБРАЗЦОВ
Заполняете информацию о том, как Вы будете передавать нам образцы для дальнейших измерений. Есть опция завести образцы самостоятельно (Москва), или присылайте их по почте.
6
ПИСЬМО НА EMAIL (2)
В письме будет информация о дате встречи, если вы отдаете образцы лично, или уведомление, о том, что мы начали отслеживать посылку по трек-номеру, если вы отправляли образцы по почте.
7
ПОЛУЧЕНИЕ ДАННЫХ
Мы договариваемся с вами о дальнейшем формате работы и о сроках получения данных.
Команда проекта
SoilText - команда молодых ученых Почвенного института им. Докучаева. Мы не первый год занимаемся почвоведением и физикой почв. В состав команды входят специалисты по методу лазерной дифракции, физике, механике и генезису почв, почвенной информатике.
Мы целеустремленны и амбициозны.
Мы целеустремленны и амбициозны.
Оборудование
Набор оборудования и методов, которые будут задействованы для реализации проекта
Присоединяйся к SoilText
Начнем двигать науку вместе!