20xx年數(shù)學(xué)建模優(yōu)秀論文城市表層土壤重金屬污染分析(參考版)
2025-08-11 21:34本頁(yè)面
【正文】 *39。 cc(i,2)=c(kkk(i),2)。n=size(kkk,1)for i=1:n rr(i)=pp(kkk(i))。kkk=find(kk500)。for i=1:n kk(i)=k(ii(i),jj(i))。 c=[ii,jj]。end。 end。(z(i,j)z(i+1,j+1))。(z(i,j)z(i+1,j1))amp。(z(i,j)z(i1,j+1))amp。(z(i,j)z(i1,j1))amp。(z(i,j)z(i,j1))amp。(z(i,j)z(i,j+1))amp。(z(i,j)z(i+1,j))amp。for i=2:99 for j=2:99 if (z(i,j)z(i1,j))amp。%插值z(mì)=Z39。v439。[X,Y,Z]=griddata(x,y,z,linspace(0,30000)39。y=A(:,3)。}。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。 ss={39。B4:I32239。F:\A\39。)。,1,39。),title(ss{k})
end
附錄五：篩選污染源的MATLAB程序（以砷為例，其它元素的程序只需調(diào)整參數(shù)即可）：A=xlsread(39。
subplot(2,2,k4),scatter(ii,jj,39。disp(jj39。
disp(ii39。
end。
end。(z(i,j)z(i+1,j+1))。(z(i,j)z(i+1,j1))amp。(z(i,j)z(i1,j+1))amp。(z(i,j)z(i1,j1))amp。(z(i,j)z(i,j1))amp。(z(i,j)z(i,j+1))amp。(z(i,j)z(i+1,j))amp。
for i=2:99
for j=2:99
if (z(i,j)z(i1,j))amp。)。,linspace(0,20000),39。
for k=5:8
z=B(:,k)。
x=A(:,2)。Zn39。Pb39。Ni39。Hg39。Cu39。Cr 39。Cd39。As 39。)。,2,39。B=xlsread(39。A4:E32239。F:\A\39。*39。)。)。
[ii,jj]=find(z==1000)。
end。
z(i,j)=1000。amp。amp。amp。amp。amp。amp。amp。%插值
z=Z39。v439。
[X,Y,Z]=griddata(x,y,z,linspace(0,30000)39。y=A(:,3)。}。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。ss={39。B4:I32239。F:\A\39。)。,1,39。
c(i,j)=a(i,j)/b(j)end
end
附錄三：由各區(qū)的平均單項(xiàng)污染指數(shù)Pj,ave和最大單項(xiàng)污染指數(shù)Pj,max求各區(qū)的綜合污染指數(shù)的MATLAB程序：Pj,avePj,maxfunction f=fun4(x)
a=((x(1)^2+x(2)^2)/2)^(1/2)附錄四： 重金屬元素砷、鎘、鉻、銅的污染源分布圖的MATLAB程序：A=xlsread(39。
b=b39。
n=size(a,2)。功能區(qū)39。功能區(qū)39。%插值
pcolor(X,Y,Z)。v439。
scatter(x,y,5,z)%散點(diǎn)圖
figure
[X,Y,Z]=griddata(x,y,z,linspace(0,30000)39。y=A(:,3)。)。,2,39。B=xlsread(39。A4:E32239。F:\A\39。公園綠地區(qū)39。主干道區(qū)39。山區(qū)39。工業(yè)區(qū)39。生活區(qū)39。功能區(qū)分布39。x39。
y=y(x5(:))。
x5=find(z==5)。
x=A(:,2)。p39。
y=y(x4(:))。
x4=find(z==4)。
x=A(:,2)。s39。
y=y(x3(:))。
x3=find(z==3)。
x=A(:,2)。h39。
y=y(x2(:))。
x2=find(z==2)。
x=A(:,2)。d39。
y=y(x1(:))。
x1=find(z==1)。y=A(:,3)。)。,1,39。)
figure,surf(X,Y,Z)%三維曲面 功能區(qū)分布散點(diǎn)圖的MATLAB程序：A=xlsread(39。)
figure,contourf(X,Y,Z) %等高線圖
figure,contour(X,Y,Z)
title(39。shading interp%偽彩色圖
title(39。)。,linspace(0,20000),39。z=A(:,4)。x=A(:,2)。A4:E32239。F:\A\39。[5] 周濤發(fā) 岳書(shū)倉(cāng) 柏林，《城市地質(zhì)環(huán)境及其評(píng)價(jià)與保護(hù)》[J].安徽：合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，第20卷第3期，2227，1997。[3] GB156181995，《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1995。
七、參考文獻(xiàn)[1] 張志涌，《精通MATLAB 》[M].北京：北京航天航空大學(xué)出版社， 234302，2003。
對(duì)于問(wèn)題三所建模型，我們?cè)谘芯砍鞘械刭|(zhì)環(huán)境的演變模式時(shí)，我們僅對(duì)城市海拔進(jìn)行了分析。
對(duì)于問(wèn)題二所建模型，我們?cè)诜治鲋亟饘傥廴镜闹饕驎r(shí)，僅考慮了城市內(nèi)各區(qū)造成的污染，忽略了該城市周邊農(nóng)田中農(nóng)藥的使用等因素造成的污染。六、模型的改進(jìn)與推廣對(duì)于問(wèn)題一所建模型，我們?cè)谇蟾鲄^(qū)污染程度的時(shí)候，僅僅拿各區(qū)重金屬的平均濃度進(jìn)行分析，得出的結(jié)果只能反映各區(qū)的平均污染等級(jí)，不能反映各區(qū)在不同位置的污染等級(jí)。城市地質(zhì)環(huán)境是一個(gè)涉及到地球巖石圈表層的巖石、土壤、大氣、水和生物的復(fù)雜系統(tǒng)。
附表所給數(shù)據(jù)是靜態(tài)的，無(wú)法根據(jù)所給數(shù)據(jù)建立城區(qū)污染的動(dòng)態(tài)演化過(guò)程。
缺點(diǎn)：解決問(wèn)題一第二小問(wèn)時(shí)，我們把各區(qū)內(nèi)采樣點(diǎn)重金屬濃度實(shí)測(cè)值的平均值用作各區(qū)重金屬濃度的實(shí)測(cè)值，經(jīng)過(guò)內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法進(jìn)行求解得出的各區(qū)污染等級(jí)只能反映各區(qū)的平均污染等級(jí)，不能反映各個(gè)采樣點(diǎn)各自的污染等級(jí)。然后結(jié)合國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)污染源進(jìn)行篩選，能方便的求出各種重金屬元素的主要污染源。模型三中依據(jù)模型一中建立的濃度分布矩陣建立了遍歷搜索模型。通過(guò)綜合比較之后選定三維surf曲面建立重金屬元素的空間分布模型，直觀明了。由于所給數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)的不規(guī)則性，首先使用griddata函數(shù)對(duì)所給數(shù)據(jù)進(jìn)行插值規(guī)整得出一個(gè)X,Y分別等步長(zhǎng)的某種元素的濃度分布矩陣。得到各種重金屬元素空間分布極大值點(diǎn)的散點(diǎn)圖如下：圖9：砷、鎘、鉻、銅的空間分布極大值散點(diǎn)圖圖10：汞、鎳、鉛、鋅的空間分布極大值散點(diǎn)圖 結(jié)合國(guó)家土壤環(huán)境三個(gè)等級(jí)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)MATLAB軟件對(duì)極值點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)篩選：首先用國(guó)家土壤環(huán)境一級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選，得出篩選結(jié)果，再用國(guó)家土壤環(huán)境二級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一級(jí)指標(biāo)得出的點(diǎn)進(jìn)行篩選，依次類(lèi)推，最終得到篩選結(jié)果如表7表7：不同國(guó)標(biāo)等級(jí)下的極大值個(gè)
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