1500010000500000500010000150002000025000
功能区分布图
再用克立格法对土壤重金属元素含量进行插值,并结合MAPGIS软件制作了元素含量分布等值线图，如下图1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、1-8、1-9、1-10：
图1-3：As空间分布等值线图
1500010000500000500010000150002000025000As的空间分布等值线
结合As空间分布等值线图与功能区分布图，我们可以看出有4个地区As的浓度较高，而其他地方As的浓度都相对较低，且这四个地区都靠近工业区。
图1-4：Cd空间分布等值线图
1500010000500000500010000150002000025000Cd的空间分布等值线
结合Cd空间分布等值线图与功能区分布图，我们可以看出Cd的浓度有较多的地方相对高，且分布相对分散，且靠近交通区。
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图1-5：Cr空间分布等值线图
1500010000500000500010000150002000025000Cr的空间分布等值线
结合Cr空间分布等值线图与功能区分布图，我们可以看出只有两个区域Cr的浓度较高，而其他地方都相对较低，或没有。且这两个区域都靠近工业区。
图1-6：Cu空间分布等值线图
1500010000500000500010000150002000025000Cu的空间分布等值线
结合Cu空间分布等值线图与功能区分布图，我们可以看出只有两个区域Cu的浓度较高，而其他地方都相对较低，或没有。且这两个区域都靠近工业区。
图1-7：Hg空间分布等值线图
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1500010000500000500010000150002000025000Hg的空间分布等值线
结合Hg空间分布等值线图与功能区分布图，只有3个区域的Hg浓度较高，而其他地方几乎为零，人类活动造成水体Hg污染，主要来自工业排放的废水,所以要严格控制工业废水的排放，提倡循环利用，高效利用。
图1-8：Ni空间分布等值线图
1500010000500000500010000150002000025000Ni的空间分布等值线
结合Ni空间分布等值线图与功能区分布图，可以看出有两个区域Ni浓度相对较高，经过对比功能区的分布图我们可以发现这两个区域都靠近密集的生活区，由于生活区对燃煤的需求相对较大，而大部分煤含有微量镍,通过燃烧过程被释放出来,这是大气中镍的主要来源。
图1-9：Pb空间分布等值线图
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1500010000500000500010000150002000025000Pb的空间分布等值线
结合Pb空间分布等值线图与功能区分布图，我们可以看出，靠近工业区的地方Pb的浓度相对较高，故这些地方可能有铅制品的工矿企业。
图1-10：Zn空间分布等值线图
1500010000500000500010000150002000025000Zn的空间分布等值线
结合Zn空间分布等值线图与功能区分布图，我们可以看出在工业区附近及交通去附近Zn的浓度较高，这可能是由于工厂排放的含有Pb的废液、废气，及汽车燃油中的Pb,随汽车尾气一起被排入大气中，从而造成污染。
（2）分析不同区域重金属的污染程度——尼梅罗污染指数评价
?评价标准的选取
根据土壤环境质量标准（GB15618-1995）[附录二]，我们选取二级作为评价标准，并将其整理得如下表1-9所示。
表1-9：各元素的评价标准
元素 评价标准
As (μg/g) 25 Cd (ng/g) 300 Cr (μg/g) 300 12
Cu (μg/g) 100 Hg (ng/g) 500 Ni (μg/g) 50 Pb (μg/g) 300 Zn (μg/g) 250
?单因子指数计算
土壤中重金属污染物i的单项污染指数Pi计算公式为：
Pi?Ci/Si
式中Ci表示第i个监测点重金属浓度的测量值，Si表示该重金属浓度的评价标准值，Pi表示单因子污染指数。
?尼梅罗污染指数
尼梅罗污染指数的计算公式为：
P?[(Pi平均?Pi最大)/2]1/2
式中Pi平均表示重金属所有单项污染指数的平均数，Pi最大表示重金属所有单项污染指数的最大值。
根据所求的的P值对应如下图的评判标准，然后对进行每个地区每种金属元素进行污染等级评定，最后进行统计处理。
表1-10：土壤尼梅罗污染指数评价标准[1]
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④模型求解
将用上述尼梅罗指数计算公式求得的每个区域每项元素的污染指数进行整理并对比分类标准可得如表1-11~1-15所示。
表1-11：生活区土壤重金属的尼梅罗指数与污染程度
生活区土壤重金属污染情况 元素 P值 污染程度
13
As 0.48 Cd 2.41 Cr 0.70 Cu 1.83 Hg 0.84 Ni 0.63 Pb 0.60 Zn 3.51 清洁 中度污染 清洁 轻度污染 尚清洁 清洁 清洁 重污染
2011年全国大学生数学建模大赛A题全国一等奖论文 - 图文
