1、摘 ，Cd、Hg、Pb、Cu。：摘 ，Cd、Hg、Pb、Cu。：ItisthebasisforthepreventionandcontrolofheavymetalpollutioninbyinvestigatingthedegreeofaccumulationofItisthebasisforthepreventionandcontrolofheavymetalpollutioninbyinvestigatingthedegreeofaccumulationofheavymetalelementsinsoilexploringthespatialdistributionofheavymeta

2、lpollutioninsoil.Basedonistics andArcGIS software, this ryzes the spatial characteristics of heavy metal pollution and the characteristics of cold and he urban area of Ningbo Province.Based on the usetypemap,thisralsodiscussesthecausesofsoilheavymetalheurbanareaofTheresultst:hestudyareaofsoil,theNem

3、erowvalueisonthehighside,thephenomenonofsoilheavymetalpollutionisserious,llyinCd,Hg,PbandCupollution;Thehotspotofheavypollution in the study area is mainly located in the west of the study including the southwest and middle part of Zhenhai and Jiangbei Haishu District, Jiangdong District andYinzhou

4、District;The degree of development and agricultural production in Ningbo are one of the factors leading to the heavy soil pollution.Compared with the eastern part thestudyarea,alargenumberoftrafficandindustrialandminingactivitiesto the accumulation of more heavy metal he western part of studyKey wor

5、ds: Soil heavy Key words: Soil heavy metal pollution; Nemerow Index; 目錄_Toc478738359一、緒目錄_Toc478738359一、緒 （一）研究背景及意（二）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)（三）研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路二、研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來(lái)（一）研究區(qū)概（二）數(shù)據(jù)來(lái)三、土壤重金屬污染空間分布特（一）土壤重金屬污染評(píng)（二）土壤重金屬污染空間分布插值分四、土壤重金屬污染熱點(diǎn)分五、土壤重金屬污染原因分六、結(jié)論與展（一）結(jié)（二）展參考文一、論（一）研究背景及意20065.0 素一般珅20022005康玲芬等，2006一、論（一）研究背景及意20065

6、.0 素一般珅20022005康玲芬等，2006 al.,20103.6104hm2屬等，2012 8 4.8%7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%9816 16 2010為嚴(yán)重， Cd、Cu Zn 元素的污染水平最高（宋垠先，2011（二）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)1、土壤重金屬污（二）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)1、土壤重金屬污染的空間特GIS 是其中兩個(gè)十分有效的工具。30 間分析方法，同時(shí)也是分析土壤重金屬含量空間分布特征的最優(yōu)方法之一（2008（侯景儒和黃競(jìng)先，1990地理信息系統(tǒng)（GIS）、 、管理、運(yùn)算、分析以及顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)（吳文靜，2010。GIS借2001合信息模式

7、有力的技術(shù) （Zhang and Selinus,1998HaH 595 2046 個(gè)土壤樣地統(tǒng)計(jì)學(xué)（kriging）GIS 技術(shù)對(duì)非點(diǎn)源性重金屬污染進(jìn)行插值、創(chuàng)建區(qū)域分布圖，確定了解釋土壤中重金屬可變性的三個(gè)主要成分；結(jié)果表明，Pb，Cd，CuZn與人Co，MnV的存在由自然源控制（Ha，et al.，2014。Khalil A等人使用地球化學(xué)分析和地統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)估了摩洛哥廢棄的 Kettara 礦周邊土壤污染的擴(kuò)展程度，基于富集因子（EF）選定了五種元素（Cu，Pb，Zn，AsFe，通過(guò)探索性 al.，2013 TinsukiaLedo 83 Cr，Cd，Ni Pb GIS于普通格的結(jié)果顯示，

8、高濃度重金屬主要位于低洼稻田和煤礦附近（al.,2015 al.,1997方面的研究工作也已初具規(guī)模。Ledo 83 Cr，Cd，Ni Pb GIS于普通格的結(jié)果顯示，高濃度重金屬主要位于低洼稻田和煤礦附近（al.,2015 al.,1997方面的研究工作也已初具規(guī)模。Wang JR15cm 93 Cr，Zn，Mn，Cd，As Hg al.,2015（GIS）地統(tǒng)計(jì)分析顯示研究區(qū)內(nèi)土壤Hg 元素具有空間結(jié)構(gòu)特性，并采用普格插值 2016和020cmCr、Cd、Ni、Pb、Zn Cu 6種元素含量，并對(duì)其進(jìn)ArcGIS分析了其污染情況及空間特征；結(jié)Cd 5 間分布來(lái)看，Pb、Zn Cu 含量從內(nèi)

9、向外呈增大趨勢(shì)，Cr、Ni （和，20152、空間熱點(diǎn)分和低值（冷點(diǎn)）GetisOrd Gi*，Getis-OrdGi*是衡量局部空間自相關(guān)的指標(biāo)，是不同空間位置上的高值簇與低值現(xiàn)階段，空間熱點(diǎn)分析在諸多研究領(lǐng)域發(fā)揮了強(qiáng)大的功能。ock N 400ppmPbock,2012 MoransI空間自相關(guān)方法、Getis-OrdGi*城市的交通事故熱點(diǎn)空間密度的空間聚類(lèi)進(jìn)行了評(píng)估（Prasannakumar,et al.,2011）冬等人基于江蘇省2007/2008年（2012 董雯等，2012（2012 董雯等，2012（三）研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路以浙江省寧波市市區(qū)為研究區(qū)，以該市市區(qū)土壤中八大重金屬元

10、素（Cr基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)Getis-Ord Gi*具體研究思路見(jiàn)技術(shù)路線圖（1.1圖（一）9816 本 2003 2.1201612.2%圖（一）9816 本 2003 2.1201612.2%18.71 7.5 2015 11.04.5 3.4 3255 畝。此外，浙江省首批現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)寧波都市農(nóng)業(yè)園11.04.5 3.4 3255 畝。此外，浙江省首批現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)寧波都市農(nóng)業(yè)園9 產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值 7.90 億元全區(qū)實(shí)現(xiàn)農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值 10.70 億元其中農(nóng)業(yè) 9.27 億2.5%。鎮(zhèn)海區(qū)，位于浙江省寧波市境東北部，2016 6.34 2.44 1.92 8.50 鄞州區(qū)，位于寧波市區(qū)

11、南端。2015 39.5 億元；全年農(nóng)57.7 42.2 38.9 17 1.7 4.7 16.1 4.7 5.5 圖（二）數(shù)據(jù)來(lái)2003 465 個(gè)土壤表層土（0-20cm）Pb、Zn、Cu、Cr465 個(gè)土壤表層土（0-20cm）Pb、Zn、Cu、Cr2.2圖本研究數(shù)據(jù)的處理分析主要采用 Excel2013ArcGIS10三、土壤重金屬污染空間分布特（一）土壤重金屬污染評(píng) 和20061、單因子污染指數(shù)單因子污染指數(shù)法是目前環(huán)境各要素評(píng)價(jià)中較為常用的一種評(píng)價(jià)方法（ 王志塏 2016 = 3.1= 3.1 1 2表示輕污染， 2 3表示重污染。新等，20072、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)()2 2 表

12、示土壤中各污染物的數(shù)平均數(shù)；i 3.2表I 0.7 1.0 2.0 表I 0.7 1.0 2.0 V 本研究采用了單因子污染指數(shù)法和內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法對(duì)寧波市區(qū)的土壤重金屬3.1 3.3 所示。As407個(gè)樣本點(diǎn)的污染指數(shù)值187.6%57個(gè)樣本點(diǎn)屬于輕度污染，1 217 46.7%245 Zn 380 81.7% 5 Cd 236 個(gè)樣本點(diǎn)屬于中度污染，164 221 Hg53Cu 個(gè)樣本點(diǎn)屬于輕度污染，137 個(gè)樣本點(diǎn)屬于中度污染，71 圖表P 0.7 P 1 P 2 P P 圖表P 0.7 P 1 P 2 0000465 個(gè)樣本點(diǎn)中，內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)值屬于背景區(qū)、安全區(qū)、0 個(gè)、3 個(gè)、

13、65 個(gè)、174 個(gè)、223Cd、Hg、Cu 污染尤為嚴(yán)（二）土壤重金屬污染空間分布插值分GISGIS5002014，、簡(jiǎn)單移動(dòng)平均法等2005Z(0)= 2014，、簡(jiǎn)單移動(dòng)平均法等2005Z(0)= 已知樣本點(diǎn)的個(gè)數(shù)；i 3.2。As污染的空間分布總體呈現(xiàn)北高南低的特征，其中鎮(zhèn)海區(qū)、海曙As污染指數(shù)值偏高，而鄞州區(qū)的西部、南部以及北侖區(qū)的東部和南部土壤的 As 污染指數(shù)值偏低此外在研究區(qū)東部 As 污染As污染嚴(yán)重區(qū)域。但總體而言研究區(qū)內(nèi)整體土壤 As 污染相對(duì)較輕污染指數(shù)值總體范圍在 0.441.15d 7.981.85則主要分布于鎮(zhèn)海區(qū)，鄞州區(qū)的西部、東部以及北侖區(qū)的東部等地區(qū)。Ni

14、污染的空間分布總體呈現(xiàn)出中間高、兩邊低的特征，但整體污Hg0.9614.63。最高值Pb1.304.18 ZnZn污染總體上呈現(xiàn)出北高南低的空間分布特征，整體污染指數(shù)值Ni 元素相圖圖圖Cu Cu 0.696.53 之間。最高值主要分布在江北區(qū)，CuCr Cr0.421.94之間。其1.7410.25 之3.3圖圖圖圖As污染指數(shù)值絕大多數(shù)都屬于背景區(qū)與安全區(qū)，除鎮(zhèn)海區(qū)的西部As污染的風(fēng)險(xiǎn)。Cd Cd 污染指數(shù)值屬于背景區(qū)與i 污染指數(shù)值主要屬于輕度污染。i 全區(qū)的地域主要分布在鄞州區(qū)的東部與西部，北侖區(qū)的南部與東部以及江北區(qū)與鎮(zhèn)3.2 邊的污染指數(shù)值都屬于背景區(qū)與安全區(qū)的情況下，其污染指數(shù)值

15、屬于輕度污染。Hg污染十分嚴(yán)重，除研究區(qū)的東部地區(qū)基本屬于輕度污染外，研Pb污染現(xiàn)象也不容樂(lè)觀，研究區(qū)內(nèi)沒(méi)有任何地域的污染指數(shù)值屬Pb污染。在鎮(zhèn)海區(qū)的西部和南部，江北區(qū)的ZnZn Cu 污染現(xiàn)象也較為嚴(yán)重，除研究區(qū)東部的部分地帶屬于安全Cr污染也基本屬于輕度污染級(jí)別。除鄞州區(qū)的西部與研究區(qū)的東Cd、Hg、Pb、Cu四、土壤重金Cu 污染現(xiàn)象也較為嚴(yán)重，除研究區(qū)東部的部分地帶屬于安全Cr污染也基本屬于輕度污染級(jí)別。除鄞州區(qū)的西部與研究區(qū)的東Cd、Hg、Pb、Cu四、土壤重金屬污染熱點(diǎn)分 2009() =1 式中：d 為距離，()以距離規(guī)則定義的空間權(quán)重，和i j ( Z( ) ( iZ(Gi*)

16、 2012ArcGIS 素的單項(xiàng)污染指數(shù)以及綜合污染指數(shù)的冷、熱點(diǎn)分布圖（As污染的熱點(diǎn)區(qū)主要集中在鎮(zhèn)海區(qū)的東部，江北區(qū)的東部，江東素的單項(xiàng)污染指數(shù)以及綜合污染指數(shù)的冷、熱點(diǎn)分布圖（As污染的熱點(diǎn)區(qū)主要集中在鎮(zhèn)海區(qū)的東部，江北區(qū)的東部，江東圖圖Cd污染除在江北區(qū)與鄞州區(qū)的北部交界處和北侖區(qū)的南部存在有Ni 污染的熱點(diǎn)區(qū)主要分布在鎮(zhèn)海區(qū)的東部，江北區(qū)，海曙區(qū)，江 Pb污染的冷熱點(diǎn)分布并不明顯，除在鎮(zhèn)海區(qū)北部，海曙區(qū)，北侖Zn污染的熱點(diǎn)區(qū)主要分布在江北區(qū)與鎮(zhèn)海區(qū)的南部，海曙區(qū)，江Cu 研究區(qū)內(nèi)土壤 Cr 污染的熱點(diǎn)區(qū)主要集中在研究區(qū)的中部和西部，主要位于鎮(zhèn)海五、土壤重金屬污染原因分2008研究區(qū)內(nèi)

17、土壤 Cr 污染的熱點(diǎn)區(qū)主要集中在研究區(qū)的中部和西部，主要位于鎮(zhèn)海五、土壤重金屬污染原因分200815 根據(jù)寧波市區(qū)的土地利用類(lèi)型圖（詳見(jiàn)圖 5.1，不難發(fā)現(xiàn)研究區(qū)整體開(kāi)發(fā)程度較六、結(jié)論與展（一）結(jié)六、結(jié)論與展（一）結(jié)以浙江省寧波市市區(qū)為研究區(qū)，以該市市區(qū)土壤中八大重金屬元素（Cr（1）1.7410.25 Cd、Hg、Pb、Cu。（二）展Cd、Hg、Pb、Cu。（二）展參考文Ha H, Olson J R, Bian L, et ysis of Heavy Metal in Soil Using olationonPrincipalComponentsJ.EnvironmentalScienc

18、e&Technology,2014, Khalil A, Hanich L, Bannari A, et al. Assessment of soil contamination around an abandoned mine in參考文Ha H, Olson J R, Bian L, et ysis of Heavy Metal in Soil Using olationonPrincipalComponentsJ.EnvironmentalScience&Technology,2014, Khalil A, Hanich L, Bannari A, et al. Assessment o

19、f soil contamination around an abandoned mine in a semi-arid environment using geochemistry and istics: work of geochemical s ing with numerical sJ. Journal GeochemicalExploration,2013,125(3):117-ock N. Assessing soil lead contamination at multiple scales in California: Implications for urban agricu

20、lture and environmental justiceJ. Geography,2012,35(12):460-Prasannakumar V, Vijith H, R, et al. Spatio-Temporal Clustering of Accidents: GIS ysis and AssessmentJ. Procedia - l and ,2011,21(2):317-Reza S K, Baruah U, Singh S K, et al. istical and ysis of heavymetalcontaminationnearcoalminingarea,J.E

21、arth Wang J, carbon and,2015, 73(9):5425-R, Bai Z. Spatial variability and ling optimization of total nitrogen for Minesoils of the Loess Plateau using EcologicalEngineering,2015, 82:159-WhiteJG,WelchRM,NorvellWA.SoilZincMapoftheUSAusingGeos isticsand Geographic Information SystemsJ. Soil Science So

22、ciety of America Journal, 1997, WuG,KangH,ZhangX,etal.Acriticalreviewonthebio-removalofhazardousmetals from contaminated soils: es, progress, eco-environmental concerns opportunities.J.JournalofHazardousMaterials,2010,174(13):1-Zhang C, Selinus O. Sistics and GIS in environmental geochemistry some p

23、roblemsandsolutionsJ.JournalofGeochemicalExploration,1998,64(1-3):339-淑. 局部空間自相關(guān)指標(biāo)的適用性研究D. 華東師范大學(xué), 11董雯, 楊宇. 干旱區(qū)綠洲城鎮(zhèn)化進(jìn)程與水資源效益的時(shí)空分異研究中國(guó)沙漠2012, 32(5):1463-. 中國(guó)水土重金屬污染的防治對(duì)策J. 中國(guó)環(huán)境科學(xué), 2012, 32(2):373-云, 湯志云, 李建和,等. 國(guó)內(nèi)土壤環(huán)境污染現(xiàn)狀與防治措施J. 環(huán)境保護(hù), 14侯景儒, 黃競(jìng)先. 地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的理論與方法M. , 15康玲芬, 李鋒瑞, 化偉,等. 不同土地利用方式對(duì)城市土壤質(zhì)量的影響J. 學(xué)2006, 25(1):59-16劉靜. 序貫指示條件模擬方法研究及應(yīng)用理工大學(xué), 的地統(tǒng)計(jì)分析及污染