基于野外实测光谱的金矿区土壤重金属铬监测研究

以山东省莱州市焦家金成矿带为研究区,采集85份土样进行光谱野外实测,对其中35份土样的铬浓度进行测定分析。利用原始光谱及其一阶微分、二阶微分变换的光谱指标,采用主成分回归法、多元逐步回归法建模,探索光谱指标与铬浓度的相关关系,选取最优模型。利用最优模型反演获取其余50个土样的铬浓度,通过地理插值得到研究区铬浓度的空间分布。结果表明,研究区内土壤铬浓度与金矿分布状况密切相关,铬质量浓度最高值为71.8mg/kg,未超过《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)的二级标准,研究区内不存在铬污染问题。

山东省焦家式金矿区土壤重金属铬高光谱监测研究（英文）

矿区土壤环境问题日益突出,以山东省烟台市焦家式金矿区为典型区,系统采集了85个表层土壤样品进行野外光谱实测,其中35份用于重金属铬含量测定。利用光谱变换技术对原始光谱提取了一阶微分、二阶微分和去包络线三种光谱指标,采用偏最小二乘回归法建立光谱数据与铬含量间的定量关系,将最优预测模型应用于其余50个样本点铬浓度值的获取,最终通过克里金插值实现了对研究区土壤重金属铬的快速监测。结果表明,基于一阶微分数据模型预测精度最高,其次为二阶微分,原始光谱和去包络线数据。研究区铬的含量与金矿的分布情况密切相关,即金矿密集区域铬含量更高,这表明金矿开采对土壤中铬的含量与分布存在一定影响。

基于高光谱遥感的土壤氯化钠含量监测

为提高潍坊北部地区土壤氯化钠含量的监测精度,研究土壤氯化钠含量的高光谱估算方法,本研究利用光谱测量技术,以潍坊市北部海咸水入侵典型区域作为研究区,野外采集41个土壤光谱样本,并测定理化性质,对实测光谱反射率进行数学变换,与土壤样本氯化钠含量进行相关性分析,利用偏最小二乘回归分析法建立土壤氯化钠含量监测模型。研究结果表明:反射率一阶微分、二阶微分土壤氯化钠含量监测模型的决定系数均高于0.8,建模精度较高。经检验,反射率二阶微分是预测土壤氯化钠含量的最佳光谱指标,所建模型为Y=-828.278x6-635.832x7-348.817x2-583.591x9+360.329x4+1 044.751,建模决定系数为0.859,总均方根误差为0.274。说明将实测反射率光谱变换后利用偏最小二乘回归法建立的潍坊北部地区土壤氯化钠含量估算模型具有较高的可行性,能够较好地反演研究区土壤氯化钠含量,可为潍坊北部地区土壤盐渍化监测和评价提供参考。

日照市刘东楼地区地热资源开发利用可行性分析

地热资源为绿色清洁能源,具有节能环保、可持续利用的特征,其开发利用可加快地方旅游经济的发展。刘东楼地区位于日照-青岛断裂以东,构造较发育,成热地质条件良好。本文通过浅层地温测量、物探、测温孔等手段,查明了该地区热储特征及埋藏条件,并建立了热储概念模型;根据模型分析,地下水受深部热源加热、温度升高,遇构造交会形成凝滞,与围岩发生溶滤,形成了具有较高温度和矿物质的地热流体,最终沿断裂破碎带传输至地表,形成了地热异常区;浅层地温测量显示区域恒温带埋深25~35m,恒温层温度16.2℃,测温孔地温梯度为2.12℃/100m,同时分析了研究区地热流体化学组分特征,通过地热流体质量评价显示,研究区地热水主要的开发利用方向为理疗洗浴、采暖等。最后对该地区的开发利用可行性进行了分析,以期为同类花岗岩地区寻找地热资源提供借鉴。

常见地下水水质评价方法在日照市傅疃河下游地区的应用

以日照市傅疃河下游地区多年地下水监测水质资料为基础,选取了17个监测点的溶解性总固体、总硬度、硝酸根、亚硝酸根等共17个指标作为水质评价因子,在评价过程中分别采用单因子评价法、传统及改进的内梅罗指数法、模糊数学法和改进的模糊数学法进行水质评价,并对这几种方法的计算过程、计算结果进行了对比。结果表明:这几种常用的评价方法均适用于地下水水质评价,但各有优劣。单因子评价法计算过程最为简单,根据评价结果可确定对水质影响较大的污染物,可分析出水环境质量的大体情况。内梅罗指数法考虑了污染最严重的因子和均值,改进的内梅罗指数法适用于了解水质的整个污染情况。模糊数学法通过权重和隶属度计算进行水质评价,体现了其非线性关系。改进的模糊数学法计算过程最为复杂,根据其评价结果可确定水质指数。结合研究区污染情况,可确定模糊数学法评价结果更贴合实际情况。

山东省典型金矿区土壤重金属空间特征分析与环境风险评估

以山东省典型金矿区——焦家式金矿带为研究区,系统采集了77个表层土壤样品并对Cu、Pb、Zn和Cr的含量进行了测定;采用空间统计分析方法对重金属的空间变异结构、分布规律及潜在污染风险进行了研究.Cu、Pb、Zn和Cr的平均含量分别为19.41、27.32、49.81和39.27 mg·kg-1.半方差函数拟合表明Cu和Pb属于中等空间自相关,空间分布呈岛状;而Zn和Cr为结构性空间变异,受自然因素的控制,空间分布呈带状和岛状.热点分析与指示克里金插值结果表明,金城镇、辛庄镇与蚕庄镇的交界地带重金属环境风险较高,南部则为安全区,其中Pb的超标概率最大且中高风险区分布范围广泛.研究结果可为研究区土壤重金属污染评价和调控提供参考和依据.

基于野外实测光谱的潍北地区土壤全盐量监测研究

为提高潍坊北部地区土壤全盐量监测精度,研究利用光谱测量技术,采集80个土壤样本的光谱数据,其中41个土样测定化学成分。对光谱进行一阶微分(FDR)、二阶微分(SDR)、倒数对数变换(Log(1/R)),将三种指标与土壤全盐量建立逐步多元回归模型和主成分回归模型,并分析在不同指标下所建模型的精度,旨在实现研究区土壤全盐量的定量反演。结果表明:利用光谱变换的一阶微分(FDR)、二阶微分(SDR)所建立的逐步多元回归模型和主成分回归模型的建模系数R^2均大于0.80,说明建模精度较高。在进行检测样本精度检验比较后,其中利用一阶微分(FDR)变换建立的主成分回归模型最稳定,检验精度最高,土壤全盐量建模决定系数R^2为0.931,均方根误差RMSE为0.188,其次为一阶微分逐步多元回归模型。

基于D-InSAR技术的龙口矿区地表沉降遥感监测研究

以山东省龙口市矿区为研究区,选取2007年7月至10月的3景L波段的ALOS PALSAR数据,采用"二轨法"D-InSAR技术提取了研究区的沉降空间分布、地面沉降量、沉降面积、动态下沉曲线以及下沉速率等值线,分析了两个监测时段龙口矿区的塌陷状况及地表形变规律。结果表明:(1)沉降区域主要集中在研究区的西部、北部矿区,坐落于北皂前村、北皂后村和兴隆庄村;(2)2007年7月10日至2007年8月25日时段内累积最大沉降量22 mm,沉降总面积约为0.21 km^2,平均沉降速率为0.32 mm d^(-1),北皂前村附近的矿区沉降剖面下切最深,该时段的沉陷形变不活跃;(3)相比上一监测期,2007年8月25日至2007年10月10日时段内,最大沉降量减少为11 mm,沉降总面积增大为1.2 km^2,平均沉降速率减少为0.11mm d^(-1),说明沉降深度减少,但沉降范围增大,沉陷形变趋缓。本研究可为矿区周边建筑物、道路等基础设施建设、耕地重建提供参考。