ESSD: 青藏高原1 km土壤厚度地图
青藏高原是亚洲主要河流的发源地，也是全球气候变化的敏感脆弱区域。土壤厚度（特指从地表至C层的垂直距离）是控制地表水文过程、养分有效性、植被根系深度及土壤有机碳储存的关键参数。准确的土壤厚度空间分布数据，对于改进区域水文模拟、生态系统评估、冻土动态模拟及气候变化影响预测具有重要科学价值。然而，由于青藏高原地形复杂、观测数据稀疏且空间分布不均，现有基于经验统计或机器学习的国家尺度土壤属性产品在该区域的制图精度有限，尤其难以准确刻画山脊-河谷等地貌分异特征及高海拔数据稀缺区的空间格局。
本研究提出了一种修订的地貌质量平衡模型框架，以过程为基础模拟土壤厚度的空间分布。该模型将土壤厚度演化表述为土壤生成与地表侵蚀的长期平衡过程。根据年均气温和年降水量计算潜在生成速率，并引入岩性调整系数以反映母质差异。将总侵蚀速率分解为水力侵蚀（基于RUSLE模型）、风力侵蚀（基于RWEQ模型）和重力侵蚀（基于地形曲率线性扩散）三个分量，并引入可调节的权重系数（α、β、γ）以适应区域环境异质性。在环境聚类分区基础上，对模型参数进行反演校准。最后，采用552个土壤剖面观测数据进行4折交叉验证，通过Latin Hypercube Sampling扰动经验侵蚀输入及敏感性分析量化模型不确定性。
模拟结果表明，青藏高原土壤厚度范围为0.39–2.04 m，高原平均值为0.89 m，呈现由东南向西北递减的显著空间梯度。东南暖湿边缘区域（如黄河流域）厚度较大（平均约1.16 m），而西北寒旱 多年冻土核心区域厚度较小（多低于0.60 m）。
与现有地图相比，在相同观测数据约束下，RMSE相对降低约10%–17%。模型有效再现了真实地貌分异特征，这些特征在纯数据驱动方法中往往难以准确捕捉。
该1 km分辨率土壤厚度数据集及模型输入数据随论文公开。研究成果为青藏高原水文、生态与冰冻圈模型提供了更可靠的物理一致性边界条件，有助于提升气候变化情景下的模拟精度与过程理解。
引用：Chen L†, Ding X†, Zhao S*, Niu F, Feng K, Nan Z*. A physically consistent soil thickness map of the Qinghai Tibet Plateau derived from coupled erosion mechanisms. Earth System Science Data. 2026, 18(6): 3779-3801. https://doi.org/10.5194/essd-18-3779-2026.
数据：
- figshare (https://doi.org/10.6084/m9.figshare.30925358)