城市土地重金属污染分析.pdf

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1、资源及环境中国科技信息∞i4年第i0期CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONMay．2014城市土地重金属污染分析毛思奇刘奥强徐少帅内蒙古大学数学科学学院，内蒙古呼和浩特010021TheanalysisonthepollutionofheavymentaIinurbanSOMaoSiqiLiuAoqiangXuShaoshuaiSchoolofMathematicalScience，InnerMongoliaUniversity，Hohhot010021，Chi

2、na摘要城市土壤安全对于居民生活具有重要的意义，其中，重金属对于土壤的污染影响尤为显著，因为它会污染食物及生活用水。对于城市土壤重金属污染的问题，利用克里格插值法对于污染给出等浓度图，利于直观判断，并对采样的土壤所含多种重金属浓度进行相关性检验，并判定土地重金属污染是单一污染还是混合污染，最后用Nemerow指数法给出土地重金属污染的简单评价，利于其他研究者提出成因分析及保护建议。关键词土壤重金属污染；克里格插值；相关分析；假设检验；Nemerow指数法Abstract毛思奇Thesafetyof

3、soil，especiallytheheavymentalpollution，whichwillcontaminatefoodandwater，isreallyimportanttolocalpeople’Slife．Firstly，tosolvetheheavymentalpollutioninsoil，weuseKrigingInterpolationtoplotcounterlinethatmakethepollutioneasytobedirectlyseen．Secondly，wetak

4、ecorrelationanalysistodifferentkindofheavymentaltojudgethepollutioniscausedbysinglementalormultiplementals．Finally，weevaluatethepollutionbyNemerowIndexMethod，becauseitisgoodforotherresearcherstoanalyzethereasonofthepollutionandcomeupwithprotectionreco

5、mmendations．Keywordsheavymentalpollution；kriginginterpolation；correlationanalysis；hypothesistest；NemerowindexmethOd文献标识码：A中图分类号：029X53Dol：10．3969／j．issn．1001-8972．2014．10．0061概述5cm左右)进行采样，共得44组数据，并对城市土地重金属污染给出分析。随着现代工业技术及产品的发展与普及，土壤重金属对于城市居民生活造成的危害日益严

6、重，对于土壤重金属2克里格插值法绘图污染的分布情况的分析是很有必要的。针对一片城区土壤进行了分点采样，采集其中五种重金属元素(Hg、Cu、以土地重金属污染浓度及采样点坐标绘制等浓度线的Ni、Zn、Pb)的含量，每平方公里对表层土(据地表谱图可以很直观的对土地重金属污染大体情况进行判断，一36—中国科技信息2014年第10期’CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONMay．2014资源及环境可是由于采样点通常是离散的，所以对于图谱中未采样点的估计值就决定了污染浓度图的

7、可靠性，因此引进克里格插值法对未采样点进行插值估计。克里格插值法简介：克里格发是由南非矿业工程师(D．G．krige)在1951年提出，并由法国科学家马特隆(G．Matheron)推广完善的。此法被广泛引用于插值绘图，此法的主要思想为，由于空间连续性变化的属性通常是不规律的，很难用平滑函数进行模拟，可以用随机表面给出比较好的描述，空间位置和样品间相关度会影响加权的权值，它是一种最佳线性无偏估计。克里格插值基本方法：在此，先引进变异函数，其计算公式如下：1Ⅳf¨图3土壤中Hg(pg／g)含量的克里格

8、插值图)(z(-Z(圳其中N(h)为用于计算样本数值的变异函数样本对数。对于通常的克里格方法，它的计算公式为：z(‘)∑(t)，其中为Z(x)，“=l，⋯，观测值，z(‘)为被估计点，为权值。I2~C(x，)一u=C(x，‘)Jl∑丑=】Li=1此方程用于决定权重，其中C(x，xj)为不同样本点之间的协方差，为拉格朗日乘子。在绘制空间插值图之前，要对样本进行正态性假设检验，如果不服从正态分布，会使得插值变异函数产生放大图4土壤中Cu(／~g／g)含量的克里格插值图效应，使误差增大。