內容大鋼
沁河作為黃河的一級支流,是黃河流域的重要給水區和土壤保持功能區。加強沁河流域土壤重金屬污染治理和生態保護,既是社會發展要求,又具有現實意義。本書為更好地了解黃河支流的土壤生態安全問題和進行系統管控,以沁河下游51個鄉鎮為研究對象,採取表層281個土壤樣品,圍繞土壤重金屬、pH值、電導率、磁化率、磷、鉀、鐵、鈣等進行實驗分析。結合與土壤重金屬有關的地形、氣候、植被、空氣質量、土地利用和社會經濟等因子,運用多元統計分析、最優插值模型、污染評價模型、人體健康評價模型、聯合評價模型、源解析模型、地理探測和情景模擬預測等,全面分析了研究區的土壤重金屬含量、污染情況等,建立了快速診斷土壤污染情況的標準,以期為豐富土壤生態安全理論、推動黃河流域「共同抓好大保護、協同推進大治理」提供科學依據和技術支撐,在黃河流域生態保護和高質量發展方面發揮作用。
目錄
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內外研究綜述
1.2.1 土壤重金屬污染評價研究
1.2.2 土壤重金屬空間插值研究
1.2.3 土壤重金屬與磁化率的關係研究
1.2.4 土壤重金屬源解析研究
1.2.5 土壤重金屬污染情景模擬預測研究
1.2.6 土壤生態安全評價研究
1.2.7 研究述評
1.3 研究方案
1.3.1 研究目標
1.3.2 研究內容
1.3.3 擬解決的問題
1.3.4 技術路線
第2章 研究區選擇與研究方法
2.1 研究區概況
2.1.1 地理位置
2.1.2 自然地理概況
2.1.3 社會經濟概況
2.2 數據收集與處理
2.2.1 野外調查數據
2.2.2 遙感數據
2.2.3 氣象植被數據
2.2.4 土壤數據
2.2.5 社會經濟數據
2.2.6 興趣點和道路數據
2.2.7 空氣質量數據
2.3 研究方法
2.3.1 正態變換法
2.3.2 空間插值法
2.3.3 空間自相關法
2.3.4 土壤重金屬污染評價法
2.3.5 土壤磁化率法
2.3.6 源解析法
2.3.7 地理探測器法
2.3.8 土壤重金屬含量預測法
2.3.9 土地利用模擬預測法
第3章 土壤重金屬含量與分佈
3.1 土壤重金屬含量特徵
3.1.1 土壤重金屬含量描述性統計分析
3.1.2 異常值識別分析
3.1.3 土壤重金屬正態變換分析
3.1.4 土壤重金屬空間變異分析
3.2 基於不同空間插值法的土壤重金屬空間分佈特徵
3.2.1 確定性插值結果
3.2.2 克里金插值結果
3.2.3 最優插值模型結果
3.3 土壤重金屬空間自相關分析
3.3.1 全局空間自相關結果分析
3.3.2 局部空間自相關結果分析
第4章 土壤重金屬污染聯合評價及磁學診斷
4.1 土壤重金屬內梅羅綜合污染指數分析
4.2 土壤重金屬地累積污染分析
4.3 土壤重金屬污染負荷指數分析
4.4 潛在生態風險污染指數評價
4.5 人體健康風險評價
4.5.1 非致癌風險評價結果
4.5.2 致癌風險評價結果
4.5.3 人體健康風險的分佈特徵分析
4.6 土壤重金屬污染聯合評價研究
4.6.1 聯合評價模型
4.6.2 聯合評價結果
4.7 土壤磁化率對土壤重金屬的指示和污染診斷
4.7.1 土壤磁化率特徵
4.7.2 土壤磁化率與重金屬含量的多元統計
4.7.3 土壤重金屬污染評價的磁學診斷
第5章 土壤重金屬源解析和影響因素
5.1 土壤重金屬來源的定性分析
5.1.1 相關性分析
5.1.2 主成分分析
5.2 土壤重金屬來源的定量分析
5.2.1 APCS-MLR受體模型的準確性評估
5.2.2 基於APCS-MLR受體模型的污染源貢獻率
5.2.3 PMF污染源貢獻率
5.2.4 兩種結果對比分析
5.3 土壤重金屬影響因素
5.3.1 潛在風險因子集構建
5.3.2 因子探測結果
5.3.3 交互作用探測結果
5.3.4 風險區探測結果
第6章 土壤生態安全評價研究
6.1 評價原理與指標建立
6.1.1 土壤生態安全評價原理
6.1.2 評價指標選取的原則和體系構建
6.1.3 評價方法
6.2 指標安全評價標準確立
6.2.1 壓力層的評價標準
6.2.2 狀態層的評價標準
6.2.3 響應層的評價標準
6.3 土壤生態安全指標權重
6.4 土壤生態安全評價結果
第7章 土壤生態安全情景模擬預測
7.1 土壤重金屬含量的情景預測
7.2 土地利用變化的情景預測
7.3 不同情景下的土壤生態安全狀況