基于gis的哈尔滨城市重金属铅元素分析

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1、基于GIS的哈尔滨城市重金属铅元素分析[摘要]哈尔滨作为我国的一个老工业基地城市，在近半个多世纪的发展中，依靠工业取得了非常良好的经济发展态势，经济水平不断上升，极大的促进了哈尔滨的城市现代化建设。但是正是因为长期以来的工业生产和发展，使得哈尔滨市的环境遭受了较大的污染，尤其是土壤污染更为严重。现本文正是针对哈尔滨市土壤污染问题中关于重金属铅元素的空间分布和来源进行研究。研究采用GIS技术，通过采集相关数据和预处理，来对哈尔滨市重金属铅元素在土壤中的分布规律进行探讨，并指出加强环境污染治理，改善哈尔滨市土壤环境的重

2、要性和紧迫性。[关键词]GIS技术；重金属污染；铅元素；哈尔滨11哈尔滨是我国最早依靠工业发展起来的城市之一，为我国的工业技术发展和国民经济水平提高做出了巨大贡献。随着经济的增长，哈尔滨的人口数量也在不断增多，城市规模不断扩大，城市功能逐渐齐全，工业以外的其他行业也都随之得到了快速发展。在此情况下，人们开始关注和重视哈尔滨直接关系自身身体健康和城市可持续发展的环境质量问题。本文中主要采用了GIS技术，通过调查和勘测的方式获取了哈尔滨市土壤环境污染的基本数据，并对其中重金属铅元素的分布、含量和来源进行了简单研究，以期

3、为哈尔滨市环境保护工作的开展提供一些参考。1、哈尔滨市概况哈尔滨位于我国的东北地区，是黑龙江省省会，也是东北经济、政治、文化和交通的重要交流中心。其所管辖的行政区划面积共5.31万平方公里，2012年户籍总人口为993.5万人。其主城区主要包括道里区、南岗区、香坊区和道外区、平房区、松北区和呼兰区等几个行政区划部分。本文的研究考察工作主要是在道里区、道外区、香坊区和南岗区进行，因此研究对象就是这四个区域的土壤铅元素分布规律。其中道外区是由哈尔滨的老城区发展而来的，老城区建设规划布局较为紧凑，空间相对狭小，但扩张后的

4、道外区则空间相对较大，其资源更为丰富，拥有哈炼油厂、哈制药六厂、哈一机厂等等多家大型国有企业，工业相对较为发达。南岗区组要为行政管理、金融服务、科教文化和信息技术的发展中心，建有高新技术产业基地，与寒地休闲运行地基，商业文化氛围较为浓厚。而香坊区的工业、农业和物流业都相对较为发达，尤其是农业高新技术和农业科技更为发达。道里区为哈尔滨市的主要金融商贸中心，旅游文化较为浓厚，是一个以发展空港经济、旅游经济和高新技术产业为主的现代化生态城区。2、基于GIS的哈尔滨城市重金属铅元素研究背景11近年来，哈尔滨市加大了对城市生

5、态环境污染的关注力度，并开始着手对城市环境污染进行治理。在多年的工业生产影响下，哈尔滨的水环境、大气环境和土壤环境都受到了较为严重的污染，治理工作开展难度较大。尤其是土壤环境的污染，不但具有滞后性和长期性，还具有较强的隐蔽性，更是很难引起人们的正确对待。据调查，很多哈尔滨市民对城市的空气污染治理最为关心，其次是水污染治理，而对于土壤的污染危害则很少有市民认识到并引起足够的重视。事实上，土壤污染所带来的危害要远远大于水污染和大气污染，若土壤中所含的污染物质、重金属或有毒物质含量过高时，就很可能导致当地的土壤性质发生变

6、化，一旦毒性散发，所带来的危害是难以估计的。但是土壤污染的治理工作开展难度更大，费时更长，甚至对土壤污染的分布规律调查进展都十分缓慢。为了能够尽快的排除这些隐藏在地下的“化学定时炸弹”，本文决定利用先进科技GIS技术来对哈尔滨市土壤中铅元素的分布规律进行分析研究。11GIS技术就是地理信息系统技术。其是结合了计算机技术、地理学、几何学、测绘遥感学、环境科学、空间科学等诸多学科的新兴边缘科学。它以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的、动态的地理信息为地理研究和决策服务。由于环境监测点在空间上

7、的分布特征，GIS为存储、处理和管理环境数据提供了极大的方便。本文正是要基于GIS的环境质量管理信息系统，在对哈尔滨市环境质量现状评价过程中，利用GIS技术的辅助，实现对哈尔滨市的土壤铅元素分布进行客观地、全面地评价，以反映当地土壤的受污染的程度以及空间分布状态，并对其污染形成原因进行分析，预测铅污染的变化趋势。以为相关部门治理土壤污染提供一些科学参考资料。3、研究分析技术路线设计4、数据的采集和预处理在采用GIS技术对重金属铅元素的分布规律进行分析之前，首先要做的准备工作就是要进行测量、调查以获取相关数据。在本研

8、究中，主要对哈尔滨市的道里区、道外区、南岗区和香坊区四个区域的土壤进行了调查。方法为从这四个地区的主干道交叉口处作为研究样点，并在该处取得一些表层土壤，并对其进行化学分析，得到该地区的土壤重金属铅元素含量。本次研究共采取了104处研究样点的土壤。在对所采集的土壤进行化学分析后，就要对这些数据进行一定的预处理。即将相关的基础图形（如城区图、交通图等）放在Arc