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高斯序贯模拟与克里格插值2种土壤重金属污染分析方法的比较 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]探讨克里格插值和高斯序贯模拟2种方法在土壤重金属污染分析中的差异,以期为土壤重金属污染分析方法的选择提供参考依据。[方法]以山东聊城某县重金属铜采样数据为研究对象,利用克里格插值和高斯序贯模拟2种方法进行土壤重金属铜的空间分布建模模拟。并选择30个采样点作为交叉验证数据集,对2种插值方法进行对比分析。[结果]克里格方法和高斯序贯模拟在均值段和极值段的模拟各有优势,研究者应根据试验数据的特点及应用目的对二者进行选择使用。[结论]土壤重金属污染分析是土壤治理、生态修复的前提,该研究结果对于根据不同目的需求来选择不同的插值、模拟方法具有重要意义。 相似文献
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基于测土配方采样点调查数据和土地利用现状数据,构建常规耕地质量评价中的土壤有机质含量的面状数据;基于此,采用面克里格法和序贯高斯条件模拟法估测北京大兴区南部耕地土壤有机质含量,并采用验证图斑的点数据和面数据形式进行精度评价,进而探寻基于面数据的土壤有机质含量最优估测方法。结果表明,面克里格法和序贯高斯条件模拟法对研究区耕地土壤有机质空间分布的估测效果具有一致性,但序贯高斯条件模拟法的平滑作用较弱,且单次随机模拟的局部特征变化更突出;点验证和面验证的相关系数与一致性系数表明,面克里格法和序贯高斯条件模拟法可以用来估测耕地土壤有机质含量;在多次随机模拟和变异函数拟合准确性的综合作用下,序贯高斯条件模拟估测精度更高。 相似文献
3.
[目的]探讨农产品产地土壤锌在不同环境质量评价方法中的结果精度,为农产品产地认证提供依据。[方法]以吉林省舒兰市为例,通过实地采样,实验室样品分析,运用单因子污染指数法和基于GIS的空间插值方法,根据绿色食品产地环境质量标准进行农产品产地土壤锌的环境质量评价,并进行方法比较。[结果]基于GIS的土壤锌空间插值环境质量评价方法比传统方法的精度要高;采用基于辅助因子的土壤锌协同克里格插值评价结果比普通克里格精度高;土壤锌和有机质的协同克里格插值评价方法比土壤锌与高程的协同克里格插值评价方法的精度高。[结论]基于GIS空间插值方法的土壤锌环境质量评价结果比传统方法更具科学性和合理性 相似文献
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[目的]探讨农产品产地土壤锌在不同环境质量评价方法中的结果精度,为农产品产地认证提供依据。[方法]以吉林省舒兰市为例,通过实地采样,实验室样品分析,运用单因子污染指数法和基于GIS的空间插值方法,根据绿色食品产地环境质量标准进行农产品产地土壤锌的环境质量评价,并进行方法比较。[结果]基于GIS的土壤锌空间插值环境质量评价方法比传统方法的精度高;采用基于辅助因子的土壤锌协同克里格插值评价结果比普通克里格精度高;土壤锌和有机质的协同克里格插值评价方法比土壤锌与高程的协同克里格插值评价方法的精度高。[结论]基于GIS空间插值方法的土壤锌环境质量评价结果比传统方法更具科学性和合理性。 相似文献
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基于主成分分析的协同克里格插值模型对土壤铜含量的空间分布预测 总被引：1，自引：0，他引：1
以湖北省宜都市红花套镇的柑橘产区为例,选取土壤重金属全铜含量为研究对象,利用Pearson相关系数方法选择与土壤铜含量具有较高相关性的土壤因子(全K、全Cr、CEC、全Al、全N(P0.05))作为辅助变量,利用主成分分析(PCA)对辅助变量进行降维求总得分处理后,与协同克里格插值相结合构建土壤铜含量空间模型(COKPCA),同时构建土壤铜含量的普通克里格插值模型(OK)和以全K作为辅助变量构建协同克里格插值模型(COKK),对不同的空间模型进行模拟精度的对比和分析之后提出最优空间模型方法,进一步分析土壤铜含量在研究区域的空间分布特征。结果表明:普通克里格插值(OK)、协同克里格插值(COKK)和与主成分相结合的协同克里格插值(COKPCA)3种模型的RMSE分别为7.044、6.907和6.309,R2分别为0.716、0.743和0.852,赤池信息量准则(AIC)分别为101.591、96.908和87.203。综合比较,COKPCA具有最优的模拟插值结果,其次为COKK,而OK则相对较差。 相似文献
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县域农田土壤铜含量的协同克里格插值及采样数量优化 总被引：10，自引：0，他引：10
【目的】研究县域农田土壤铜含量的空间分布和采样数量,为农田土壤环境质量调查提供帮助。【方法】采用协同克里格方法,以初始的623个土壤铜含量数据及在此基础上随机抽取的560、498和432个数据为目标变量,并以初始的623个土壤有机质含量数据为辅助变量,对四川省双流县农田土壤铜含量进行插值分析,并对不同样点数量下协同克里格法在县域尺度农田土壤铜含量空间分布研究中的适用性进行评价。【结果】相同取样数量下,协同克里格法的均方根误差相对于普通克里格法可降低0.9%～7.77%,预测值和实测值之间的相关系数可提高1.76%至9.76%。利用协同克里格法,在土壤铜含量数据量缩减10%的情况下,其估值精度仍高于初始的623个土壤铜含量数据的普通克里格估值,且二者的分布图具有高度相似性。【结论】协同克里格作为一种更为精确和经济的方法,可为县域尺度农田土壤重金属含量的空间分布研究提供更多的信息和帮助。 相似文献
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[目的]研究县域土壤全氮含量的空间分布和采样数量,为紫色土丘陵区采样提供参考。[方法]利用协同克里格法,以初始的1 777个土壤全氮含量数据为随机抽取的数据,分别随机抽取1 599、1 421和1 243个数据为目标变量,并以初始的1 777个土壤有机质数据为辅助变量,对四川省罗江县土壤全氮含量进行插值分析,从而利用协同克里格法对县域尺度下农田土壤全氮含量在不同样点数量下空间分布中的适用性进行评价。[结果]在相同取样数量下,全氮协同克里格法的均方根误差相对于普通克里格法降低0.019 6%～0.072 5%,预测值和实测值之间的相关系数提高0.69%～0.90%。利用协同克里格法,土壤全氮含量数据在缩减30%情况下,其估值精度高于1 777个样点下的普通克里格估值,且二者的分布图都具有较高的拟合度。[结论]协同克里格法是一种经济、精准的方法,可为县域土壤养分含量的空间分布提供基础信息。 相似文献
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《湖北农业科学》2015,(20)
利用Arc GIS地统计学中克里格空间插值方法,对分布类型为对数正态分布、具有二阶多项式趋势的淮南市土壤重金属Cu含量的空间结构及分布特征进行了研究。基于经过对数变换的Cu含量分析数据,考虑是否进行分析数据的趋势移除,综合比较了三类克里格法(普通克里格、简单克里格和泛克里格)共6个具体插值方法的分析结果。结果表明,土壤Cu元素含量数据经过二阶趋势移除,采用简单克里格方法插值效果最优。在11种可选的半变异函数模型中,孔穴效应模型插值效果优于高斯、指数等其他模型。研究区土壤Cu含量属中等程度的空间相关,说明Cu含量空间变异受随机性因素和结构性因素共同影响。淮南市土壤Cu含量除受土壤内在因素影响外,可能来源于人类的采矿活动和对化肥、有机肥和农药的过度使用。 相似文献
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[目的]全面了解铜在玉米体内的累积规律。[方法]通过对自植玉米进行模拟污水污染试验,研究重金属铜在污水-土壤-玉米间的迁移累积情况。[结果]模拟污水污染尚未对玉米正常生长产生明显的外观、形态污染。污染区玉米中的铜含量明显高于未污染区玉米中的铜含量。玉米在生长过程中对重金属铜元素有明显的吸收,但不同生长期对铜的吸收强度不同。铜在玉米各部位的迁移累积顺序为:根、茎节、茎、籽实、叶。污染区玉米成熟后籽实中的铜含量很低,可以食用,根部中的铜含量很高。[结论]该研究为净化土壤中重金属铜元素污染提供了新的方法。 相似文献
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公路两侧土壤中重金属污染的测定和环境影响评价 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]评价公路两侧土壤中重金属的污染程度。[方法]用微波消解ICP—AES法测定公路两侧土壤中镉、铬、镍、铅和铜的含量,并利用地积累指数法评价土壤受镉、铬、镍、铅和铜5种重金属的污染程度。[结果]结果表明,采样点距公路直线距离越大,土壤中镉、铬、镍、铅和铜的含量越低,铬、镍、铅和铜的含量均有明显上升,但未超出国家土壤环境质量二级标准。镉污染严重,超出国家土壤环境质量三级标准。[结论]该研究结果为公路两侧土壤重金属污染的治理提供科学依据。 相似文献
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[目的]通过对光合色素和叶绿素荧光指标的分析,探讨重金属污染和互花米草(Spartina alterniflora)入侵之间的关系。[方法]以互花米草克隆苗为研究对象,模拟了不同浓度梯度下的镉、铅单一以及复合污染,对该植物光合色素含量和叶绿素荧光指标进行了检测。[结果]较高水平的铅镉胁迫对3种色素以及总色素含量有明显的降低作用。互花米草PSII暗适应荧光淬灭效率与重金属胁迫的浓度呈负相关趋势。互花米草ΦPSII和ETR光诱导曲线随着镉、铅处理剂量的升高呈下降趋势。[结论]为互花米草生态入侵的控制提供了理论依据。 相似文献
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随着经济和社会的高速发展,农田土壤重金属污染对粮食安全及人类的身体健康构成巨大威胁。为了解我国东部地区农田土壤重金属的污染现状,基于东部地区农田土壤重金属污染数据,采用半方差函数分析及克里金(Kriging)插值手段,通过内美罗(Nemerow)综合污染指数和地累积指数等土壤重金属评价方法,对我国东部地区农田土壤重金属砷(As)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)及铅(Pb)的污染概况进行综合分析。结果表明东部地区重金属Hg污染最为严重,均值为中国土壤Hg元素背景值的2.8倍,近30%东部地区处于Hg中度污染水平;其次为Cd,均值为背景值的2倍,50%以上东部地区处于Cd污染警戒线,半方差分析结果显示Cd污染受人类活动影响最强;广东省农田土壤重金属综合污染最为严重,内美罗综合污染指数高达0.854,克里金插值结果显示As、Cd、Hg及Pb的高值区域均在广东省有所分布。 相似文献
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以双流县耕地为例,通过常规统计分析、正态分布检验,并且利用国家土壤环境质量标准对不同地形条件下耕地土壤重金属Cu、Zn的污染状况进行评价.结果表明,在不同地形条件下耕地土壤2种元素含量均值未超过土壤环境质量二级标准（GB156182-1995）,土壤Cu、Zn含量服从正态分布;以半变异函数为主要工具,通过GS＋软件对Cu、Zn拟合得到Cu与Zn的半方差函数模型,且在一定范围内存在空间相关性;采用Kriging内插法对未测点重金属进行最优估计,所绘制的Kriging插值图能较好地反映该区耕地土壤重金属Cu和Zn的空间变异特征. 相似文献
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铜陵市凤凰山尾矿区重金属污染研究 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]铜尾矿库的修复及以后的相关研究提供科学依据。[方法]采用火焰-原子吸收分光光度计和石墨炉原子吸收分光光度法测定土壤中重金属含量。[结果]尾矿土壤中的Cu、Zn、Cd含量均较高,其中Cu、Cd的含量分别是国家土壤环境质量二级标准的1.04～1.30倍和6.58～9.34倍。[结论]重金属污染会降低土壤质量,进而影响该地区作物的质量。凤凰山尾矿区近年来种植的作物,对重金属元素的吸收效果不明显。这为后期的土壤改良和种植作物的选择提供了一定的依据。 相似文献
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原沈阳市某冶炼厂厂区土壤重金属污染现状研究 总被引：1，自引：1，他引：0
[目的]报道原沈阳市某冶炼厂土壤重金属元素污染情况。[方法]土壤于2006年采自原沈阳市某冶炼厂厂区,随机选取6个采样点,通过野外采样和室内分析相结合的方法研究土壤的重金属污染状况。[结果]土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As平均含量分别为1 161.802、654.054、342.42、89.262、2.04和1 873.49 mg/kg,其污染达到重度污染程度,其中,Cd超标情况最为严重,超标近90倍,其次是As,超标近50倍,其余重金属超标情况为Hg>Pb>Zn>Cu;除全量Pb与全量Cu之间和全量Cd与全量As之间关系不明显外,其余全量重金属间都存在显著的正相关性。[结论]原沈阳市某冶炼厂土壤重金属元素污染严重,超过国家环境质量三级标准。 相似文献