土壤重金属污染分析

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1、A题城市表层土壤重金属污染分析A题城市表层土壤重金属污染分析A题城市表层土壤重金属污染分析问题一：（1）重金属元素的空间分布问题：半方差函数：问题一：问题一：（1）重金属元素的空间分布问题：（1）重金属元素的空间分布问题：根据半方差函数，采用克里格插值法，用GS+软件作出八种重金属元素的空间分布图。具体如下：As元素空间分布图Cd元素空间分布图Cr元素空间分布图Cu元素空间分布图Hg元素空间分布图Ni元素空间分布图Pb元素空间分布图Zn元素空间分布图（2）不同区域重金属污染程度的分析某一个取样点的污染负荷指数：某一功能区污染负荷指数模型：某一种重金属浓度标准化：（2）不同区域重金属

2、污染程度的分析（2）不同区域重金属污染程度的分析模型的计算结果如下表：功能区生活区工业区山区交通区公园绿地区值1.83662.34840.99631.92091.5780污染等级ⅡⅢⅠⅡⅡ污染程度中等污染强污染无污染中等污染中等污染由表格的结果可知，工业区受到很强的污染，生活区和交通区受到较强的污染，公园绿地受到的污染相对较轻，山区基本上未受到污染。问题二：（1）各种重金属元素之间相关性的分析：利用SPSS13.0统计软件对数据进行处理，得出八种重金属元素的相关系数矩阵：问题二：问题二：利用SPSS13.0统计软件对数据进行处理，得出八种重金属元素的相关系数矩阵：利用SPSS13.0统计软件对

3、数据进行处理，得出八种重金属元素的相关系数矩阵：利用SPSS13.0统计软件对数据进行处理，得出八种重金属元素的相关系数矩阵：指标AsCdCrCuHgNiPbZnAs10.2550.1890.1600.0640.3170.2900.247Cd0.25510.3520.3970.2650.3290.6600.431Cr0.1890.35210.5320.1030.7160.3830.424Cu0.1600.3970.53210.4170.4950.5200.387Hg0.0640.2650.1030.41710.1030.2980.196Ni0.3170.3290.7160.4950.10310

4、.3070.436Pb0.2900.6600.3830.5200.2980.30710.494Zn0.2470.4310.4240.3870.1960.4360.4941每个样本点对每个主因子的得分计算：主因子的贡献率：采用线性函数，构建综合评价模型：利用SPSS13.0统计软件对主因子进行得分计算，结果如表：指标F1F2F3F4F5As0.1310.1540.0230.970.076Cd0.1700.8770.0820.1020.132Cr0.8820.2090.0020.0140.146Cu0.6140.3620.505-0.0220.029Hg0.0130.1340.9530.030.0

5、83Ni0.8640.0890.0190.2200.196Pb0.1950.8320.1910.1210.208Zn0.2710.2850.1010.0910.904结论:主因子1为Cr、Cu和Ni的组合，主因子2为Cd和Pb的组合，主因子3为Hg，主因子4为As,主因子5为Zn。根据每个样本点对5个主因子上计算的得分，用Surfer8绘制出各个因子的空间分布等值线图，如下：由污染源区域和重金属元素的形成来源分析得到：主因子1：生活用煤的燃烧，工业废水的排放。主因子2：汽车尾气的排放，工业废水的排放。主因子3：Hg工业区的废物排放，石油的燃烧。主因子5：工业废水、废渣的排放。主因子4：燃煤排放

6、的飘尘，绿地化肥施用的废水。问题三：（1）重金属污染物传播特征的分析取某一微元体积，在浓度梯度的方向上，发生的变化如图：问题三：问题三：二维的动态污染浓度模型：二维的静态污染浓度模型：一维动态的污染浓度模型：求二维的静态污染浓度模型的解析解，得到污染浓度函数：（2）重金属污染源位置的确定污染浓度函数的实例检验：主因子1的污染区1：主因子1的污染区2：主因子2的污染区1：主因子2的污染区2：对上述四个函数求极值，得出四个污染源的坐标为：主因子1的污染区1：（3550,4320）主因子1的污染区2：（24132,12401）主因子2的污染区1：（4738,7158）主因子2的污染区2：（21472

7、,10787）问题四：若干年后，城区土壤重金属含量的预测模型：问题四：问题四：模型的特点：（1）综合考虑了八种重金属元素对各功能区的污染效应，定量给出了污染程度的评价指标。（2）通过因子分析法，作出了各取样点的等值线图，确定了主因子的污染源区域，分析了污染形成的原因。（3）给出了重金属浓度与二维地理坐标的偏微分方程，说明了污染物的传播特征，得出了污染源的位置。模型的特点：模型的特点：（4）给出了若