城市表層土壤重金屬污染分析建模論文-在線瀏覽
2024-08-07 13:43本頁面
【正文】 用的影響。（3）短期內(nèi)重金屬元素的物理、化學變化及遷移對周圍環(huán)境影響不大。（5）各污染源附近區(qū)域，其重金屬污染源的濃度主要受到該污染源的影響，其他污染源影響較小。利用Matlab軟件中三次多項式插值擬合函數(shù)繪制出5類區(qū)的區(qū)域地圖（）和三維海拔圖（ 5類區(qū)區(qū)域地圖。地質(zhì)累積指數(shù)法：其中Iij為第i個區(qū)域元素j的地質(zhì)累積指數(shù)，Cij為第i個區(qū)域元素j的平均值，BEj是元素j地球化學背景值，為各地巖石差異導致的背景值變動系數(shù)（）。 地質(zhì)累積污染指數(shù)分級標準地累積污染指數(shù)I值級別污染程度I≤00無污染0I≤11輕度污染1I≤22中度污染2I≤33中強度污染3I≤44強度污染4I≤55強污染到極強污染I≥56極強污染單因子指數(shù)法可以判斷出環(huán)境的主要污染因子。單因子污染指數(shù)法在反映本題城區(qū)土壤污染程度不夠全面綜合。內(nèi)梅羅指數(shù)法是先求出各因子的分指數(shù)，然后求出各分指數(shù)的平均值，取最大分指數(shù)和平均值計算。首先建立單因子污染指數(shù)式為：然后應(yīng)用內(nèi)梅羅指數(shù)法得到各區(qū)域新的綜合污染指標Pi按受污染程度的強弱，將綜合污染指數(shù)分為5個級別，15級污染程度由弱到強遞增。結(jié)果分析：生活區(qū)中As、Cd、Cr、Hg、Pb元素屬于輕度污染，Ni元素屬于無污染元素，Cu、Zn屬于中度污染。山區(qū)八種重金屬元素都對當?shù)丨h(huán)境無污染。公園綠地區(qū)只有Hg為中度污染，大部分元素為輕度污染和無污染。結(jié)果分析：由各區(qū)域的綜合污染等級得出山區(qū)污染程度為安全，公園綠地區(qū)為警戒，生活區(qū)、主干道路區(qū)為輕度污染，工業(yè)區(qū)為重度污染。采用均值化方法處理，每一個變量除以該變量的平均值，即標準化以后各變量的平均值都為1，標準差為原始變量的變異系數(shù)。然后取其平均值進行對比。 生活區(qū)8種重金屬元素所占百分比，生活區(qū)Cu元素和Cd元素所占比例較高。 山區(qū)8種重金屬元素所占百分比，山區(qū)所有重金屬元素所占百分比相近。 公園綠地區(qū)8種重金屬元素所占百分比，生活區(qū)Hg元素所占比例較高。主成分分析法最為客觀，是通過對現(xiàn)有數(shù)據(jù)的分析處理得出主要因子，因此本題選用主成分分析法來確定重金屬污染的主要原因。在用統(tǒng)計方法研究多變量問題時，變量太多會增加計算量和增加分析問題的復(fù)雜性，人們希望在進行定量分析的過程中，涉及的變量較少，得到的信息量較多。主成分分析法的計算步驟如下：Step 1:構(gòu)造樣本矩陣，對樣本數(shù)據(jù)標準化；Step 2:對標準化陣Z求相關(guān)系數(shù)矩陣，公式如下： () （i,j=1,2,…,p） ()Step 3:解樣本相關(guān)矩陣R的特征方程得到p個特征值，確定主成分。要研究重金屬污染的主要原因，首先我們通過將經(jīng)過無量綱化處理的各區(qū)域8種重金屬元素濃度數(shù)據(jù)導入SPSS軟件進行主成分分析處理，得到各區(qū)域重金屬元素的主成分荷載矩陣及方差分析表（）。 生活區(qū)主成分荷載矩陣及方差分析生活區(qū)成分共因子方差123初始提取As1Cd1Cr1Cu1Hg1Ni1Pb1Zn1 工業(yè)區(qū)主成分荷載矩陣及方差分析工業(yè)區(qū)成分共因子方差12初始提取As1Cd1Cr1Cu1Hg1Ni1Pb1Zn1 山區(qū)主成分荷載矩陣及方差分析山區(qū)成分共因子方差123初始提取As1Cd1Cr1Cu1Hg1Ni1Pb1Zn1 主干道路區(qū)主成分荷載矩陣及方差分析主干道路區(qū)成分共因子方差12初始提取As1Cd1Cr1Cu1Hg1Ni1Pb1Zn1 公園綠地區(qū)主成分荷載矩陣及方差分析公園綠地區(qū)成分共因子方差123初始提取As1Cd1Cr1Cu1Hg1Ni1Pb1Zn1 各區(qū)域重金屬元素權(quán)重系數(shù)生活區(qū)權(quán)重系數(shù)工業(yè)區(qū)權(quán)重系數(shù)山區(qū)權(quán)重系數(shù)主干道路區(qū)權(quán)重系數(shù)公園綠地區(qū)權(quán)重系數(shù)CrNiCuPbPbZnZnAsCdCuNiAsCrCuHgPbPbNiNiZnCdCdHgZnCdCuCrZnCrCrHgCuPbHgAsAsHgCdAsNi 結(jié)果分析：生活區(qū)Zn、Cr元素含量高于國家背景值。工業(yè)區(qū)Zn、Cr、Cd、Pb、As、Ni元素含量很高。 山區(qū)全部元素幾乎都在國家背景值以下，只有Cu元素含量
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