城市表層土壤重金屬污染分析建模論文(參考版)
2025-06-30 13:43本頁面
【正文】 。)。 title(39。k*39。)。 end plot(m1(1,1),m1(1,2),39。 n1=0。 k1=zeros(1,2)。g.39。)。 % plot(m1(1,1),m1(1,2),39。 end end m1=k1/n1。b.39。 n2=n2+1。)。 plot(data(i,1),data(i,2),39。 if (d1d2) k1=k1+data(i,:)。 for t=1:10 for i=1:a d1=pdist2(m1,data(i,:))。hold on。 n2=0。 k2=zeros(1,2)。 m2=set(120,:)。end[a b]=size(set)。for i = 1:b f(i) = find(x==max(x))。end function s = findmaxes(x,b)f = ones(1,b)。[c,k] = size(set)。b = [4,1,2,3,2,2,3,2]。 load Hg。 load Pb。 load Cu。 load As。 load y。 load li 。這對噪聲、地震、輻射等防治工作與危害預(yù)測來說，意義是極其重大的。對于問題四所建立的重金屬污染物傳播特征模型，同樣可以推廣應(yīng)用于確定如噪聲源、地震源頭、輻射擴散源的位置，它們的擴散特征都近似滿足從中心向四周擴散的特點，即距離污染源越近，污染越嚴(yán)重，離污染源越遠(yuǎn)，污染越小。在求重金屬的空間分布的時沒有考慮海拔對其的影響。（2）模型與實際緊密聯(lián)系，有很強的普適性和推廣性。國家對污染排放控制嚴(yán)格，不考慮重金屬元素隨水流傳播。設(shè)在時刻，瞬時注入污染溶質(zhì)質(zhì)量，得積分得當(dāng)時考慮該模型時，定義z=0為污染源的海拔高度，求其周圍某地地表濃度時帶入相對于z=0處的海拔值即可求得該處濃度?？紤]在無限邊界的均勻各向同性區(qū)域中的某點處，瞬時注入質(zhì)量為M的溶質(zhì)，假設(shè)區(qū)域沒有流動，建立對流彌散模型將一般的對流擴散方程簡化為其中D為擴散系數(shù)。因此，我們只需要求出空間中任意一點對應(yīng)的污染物濃度與時間的關(guān)系表達(dá)式即可。為了更深入地研究城市地質(zhì)環(huán)境的演變模式，需要做以下幾個工作。缺點：重金屬污染物傳播特征模型只考慮空氣傳播有些片面，有很多重金屬污染物不能通過風(fēng)擴散，比如一些離子，只能溶在土壤的水份中，靠土壤擴散。為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，運算當(dāng)中用了大量提供的數(shù)據(jù)，同時應(yīng)用Matlab軟件處理數(shù)據(jù)，在保證準(zhǔn)確的同時，也減少了運算量。結(jié)果分析：通過求解模型。建立模型如下：對該模型加以改進(jìn)，令，得到以q=1；u=1，Qx=1；Qy=1為初值帶入在x取值為（3,3）， 一個污染源擴散特征模擬圖對于兩個污染源，擴散濃度圖為 兩個污染源擴散特征模擬圖。由于風(fēng)向隨機變化的不定性，在水平面上任一瞬間每一塵粒可以隨意左右前后擺動。由質(zhì)量守恒和連續(xù)假設(shè)條件③和④，在任一垂直于z軸的煙流截面上有，為源強，即單位時間排放的污染物，單位為。為一待定函數(shù)。類似的，沒有給定地表水的情況，也無法分析水流對無污染物擴散的影響，因此此時僅僅考慮污染物隨空氣擴散的模型，仿照高斯擴散模型建立模型[3]。 問題三重金屬污染物進(jìn)入土壤可通過水流、空氣的對外擴散。不難發(fā)現(xiàn)每個區(qū)域都受到不同程度的Cd元素的污染，這是因為鎘元素主要以硫化鎘形式儲存于鋅礦、鉛鋅礦和銅鉛鋅礦中，土壤鎘主要來源于鋅礦、鉛礦的冶煉、合金、電鍍、化工廠等排放的廢水，工業(yè)固廢堆放，含有廢舊電池的生活垃圾滲濾，污泥施肥以及過量或不恰當(dāng)?shù)厥褂没兽r(nóng)藥等。Hg、Zn、Cu為次要重金屬元素。由于機動車尾氣排放既是城市大氣的主要污染源，也顯著引起公路兩側(cè)土壤的重金屬污染，汽車汽油、發(fā)動機、輪胎、潤滑油和鍍金部分都能燃燒或磨損而釋放出Hg、Zn元素。這是由于山區(qū)遠(yuǎn)離城市和工業(yè)區(qū)的污染源，只有一部分金屬礦山的開采會導(dǎo)致一些金屬元素的外露。重金屬污染的主要原因是工業(yè)區(qū)“三廢”排放，采礦和冶煉會增加這些元素在土壤中的含量。重金屬污染的主要原因是由于生活區(qū)存在大量的公路，公路兩側(cè)含鉛汽油的燃燒和汽車輪胎的磨損的粉塵會增加土壤中Zn、Cr等元素的含量，而且由于生活區(qū)人類活動比較頻繁，日常生活用品丟棄后成為垃圾也會導(dǎo)致這兩種元素的增加。然后根據(jù)權(quán)重系數(shù)值大小降序排列，系數(shù)大的對應(yīng)的重金屬元素就是主要污染的主要原因。 () Step 4:將標(biāo)準(zhǔn)化后的指標(biāo)變量轉(zhuǎn)換為主成分Fi再對主成分進(jìn)行加權(quán)求和，即得最終評價值。設(shè)法將原來的變量重新組合成一組新的互相無關(guān)的幾個綜合變量，同時根據(jù)實際需要從中可以取出幾個較少的綜合變量盡可能多地反映原來變量的信息的統(tǒng)計方法叫做主成分分析或稱主分量分析，也是數(shù)學(xué)上用來降維的一種方法[3]。主成分分析的實質(zhì)是降維，即把多指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個綜合指標(biāo)。 主成分分析模型的建立確定主要因素的方法有很多，如聚類分析、因子分析和主成分分析法。 主干道路區(qū)8種重金屬元素所占百分比，主干道路區(qū)Hg元素所占比例最高，Cu元素次之，是重金屬污染的主要原因。 工業(yè)區(qū)8種重金屬元素所占百分比，生活區(qū)Hg元素所占比例最高，Cu元素次之，是重金屬污染的主要原因。采用均值化方法無量綱化處理后，選取8種重金屬元素的平均值。該方法在消除量綱和數(shù)量級影響的同時，保留了各變量取值差異程度上的信息，差異程度越大的變量對綜合分析的影響也越大。污染程度排序為：工業(yè)區(qū)主干道路區(qū)生活區(qū)公園綠地區(qū)山區(qū) 生活區(qū)8種重金屬的分指數(shù)生活區(qū)SjCijBEjLijAs30Cd
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