内元素的相关性,再运用主成分分析法建立重金属污染原因分析模型,并结合相关文献,分析各区域重金属污染原因,对各功能区内的污染来源进行了说明。
针对问题三,针对重金属传播中的扩散距离与浓度成反比的特点,得到重金属污染传播模型,再通过数学软件的线性拟合功能求出相关性,通过相关性比较确定疑似污染源点个数,最后结合各个重金属传播特点剔除疑似污染点,最终确定污染源点。
针对问题四,分析了前三问中所建立的模型进行优缺点分析,由于题目只提供元素的浓度,缺乏重金属元素其他的相关信息,所以这里引入重金属元素毒性系数,建立基于潜在生态危害指数法的综合评价模型,评价重金属污染对环境的潜在危害,此外,由于题目没有时间的相关信息,所以引入时间数据,建立基于马氏链条的城市地质环境污染演变模型,反映了城市地质环境污染演变过程。
关键词:土壤表层重金属污染二维三次样条插值法单因子指数分析尼梅罗综合指数法Pearso
相关系数分析主成分分析法重金属污染传播模型潜在生态危害指数法马氏链条法
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f一、问题重述
随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加,人类活动对城市环境质量的影响日显突出。对城市土壤地质环境异常的查证,以及如何应用查证获得的海量数据资料开展城市环境质量评价,研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式,日益成为人们关注的焦点。
按照功能划分,城区一般可分为生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区等,分别记为1类区、2类区、……、5类区,不同的区域环境受人类活动影响的程度不同。
现对某城市城区土壤地质环境进行调查。为此,将所考察的城区划分为间距1公里左右的网格子区域,按照每平方公里1个采样点对表层土(010厘米深度)进行取样、编号,并用GPS记录采样点的位置。应用专门仪器测试分析,获得了每个样本所含的多种化学元素的浓度数据。另一方面,按照2公里的间距在那些远离人群及工业活动的自然区取样,将其作为该城区表层土壤中元素的背景值。
附件1列出了采样点的位置、海拔高度及其所属功能区等信息,附件2列出了8种主要重金属元素在采样点处的浓度,附件3列出了8种主要重金属元素的背景值。
我们将通过数学建模来完成以下任务:1给出8种主要重金属元素在该城区的空间分布,并分析该城区内不同区域重金属的污染程度。2通过数据分析,说明重金属污染的主要原因。3分析重金属污染物的传播特征,由此建立模型,确定污染源的位置。4分析r