3D representation of soil distribution: An approach for understanding pedogenesis Représentation 3D des sols, apports à la compréhension de la pédogenèse - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Journal Articles Comptes Rendus Géoscience Year : 2009

3D representation of soil distribution: An approach for understanding pedogenesis Représentation 3D des sols, apports à la compréhension de la pédogenèse

Abstract

Soils are characterised by a spatial variability in the three dimensions (3D) of space. However, 3D studies remain scarce due to the qualitative nature of many soil horizon characteristics, notably the horizon designation. Indeed, existing 3D tools are mainly developed for quantitative data. To solve this difficulty, we propose a new approach based on the interpolation of the horizon thickness to derive digital elevation models for both the upper and the lower limits of each horizon. This approach was applied to Planosols previously extensively studied with 2D approaches. The pseudo 3D obtained representation evidences soil processes that were missed in 2D approaches. As an example, we evidence the impact of differential weathering, resulting from the mineralogical heterogeneity of the parent material, on the subsequent pedogenesis. Les sols sont des continuums tridimensionnels (3D), caractérisés par une variabilité spatiale dans l'ensemble des directions de l'espace, mais les études 3D demeurent rares. Une des difficultés majeures des approches 3D est due à la nature qualitative de nombreuses caractéristiques des horizons, dans la mesure où la plupart des outils 3D existants sont principalement développés pour l'interpolation 3D de données quantitatives. En substitution à l'interpolation directe de la variable « nom de l'horizon », nous proposons une approche basée sur l'interpolation de l'épaisseur des horizons pour calculer les modèles numériques d'altitude correspondant aux limites de chaque horizon, permettant ainsi une visualisation pseudo 3D. Cette étude, appliquée à des Planosols bien caractérisés en 2D par ailleurs, montre que la représentation 3D des sols permet de souligner des processus omis lors des approches précédentes, tels que l'impact de l'altération différentielle, résultant de l'hétérogénéité initiale du matériau parental, sur une pédogenèse ultérieure.
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Dates and versions

insu-00399744 , version 1 (29-06-2009)

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Cite

Frédéric Delarue, Sophie Cornu, Joël Daroussin, Sébastien Salvador-Blanes, Hocine Bourennane, et al.. 3D representation of soil distribution: An approach for understanding pedogenesis Représentation 3D des sols, apports à la compréhension de la pédogenèse. Comptes Rendus Géoscience, 2009, 341 (6), pp.486-494. ⟨10.1016/j.crte.2009.04.004⟩. ⟨insu-00399744⟩
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