생활수준이 향상되면서 우리가 사는 지구의 환경을 살펴보고 건전한 상태로 유지하는데 큰 관심을 모으게 되었다. 육상의 환경에 대해 관찰하고 모델링하기 위해서는 정량적인 토양 정보가 필요하다. 전 세계적으로 토양의 공간정보시스템의 구축에 대한 요구가 커지고 있지만, 현존하는 토양정보는 이와 같은 시스템을 구축하기에 정밀도가 낮고 항목의 일관성이 부족하다.
기존의 토양조사와 토양도 작성은 시간과 경비가 많이 소요되므로, 기존의 방식과 토양 데이터 예측 기법을 연계한 디지털 토양 지도 작성으로 신속하고 경제적으로 토양 공간정보를 구축할 수 있다. 디지털 토양도를 작성하기 위한 입력 데이터는 지리좌표가 입력된 토양 관측 데이터이다. 토양과 환경 정보는 넓은 공간 범위를 관측할 수 있는 근접 및 원격센서를 이용하여 얻을 수 있다. 위성영상센서와 가시·근적외선 분광 장비 등과 같은 근접 및 원격센서는 현장 조사와 실험실에서 분석하는 것처럼 높은 정확성을 얻을 수 없지만 순간적으로 자주 변화하는 자연현상을 넓은 범위에 걸쳐 데이터를 획득하고 지도를 작성할 수 있다.
토양의 속성 정보를 예측할 수 있는 토양 예측시스템은 환경 관련 데이터를 활용한 공간적인 내삽법을 이용하여 공간 환경 변화 요인을 근거로 토양의 특성을 정량화한다. 토양 공간예측시스템에서 전국적인 토양특성은 회귀식, 공간변이(Kriging), 공간분포 격자법 등과 같은 공간예측 기법을 이용하여 예측하고 수치화된 지도를 작성할 수 있다. 이와 같은 예측 방법은 시계열 데이터의 공간적 상관성뿐만 아니라 환경변화요인과 토양 특성과의 상관관계를 기본으로 하고 있다. 공간적인 토양특성은 포장용수량과 유효수분용량 등과 같은 측정하기 힘든 토양 특성을 예측할 수 있고 이러한 값들은 토양의 바이오매스 생산량, 완충능, 잠재증발량 등과 같은 토양 기능을 평가하는데 이용할 수 있다(Minasny, 2009).