矿区土壤重金属Pb、Cd污染状况高光谱分类建模

针对矿区土壤重金属含量高度变异性及样本不均衡导致重金属污染状况分类误差较大的问题,本文在光谱预处理及光谱变换基础上,采用主成分分析（PCA）对光谱进行降维处理,并通过SMOTE算法生成虚拟样本均衡各污染等级样本,最后应用随机森林（RF）对Cd、Pb进行回归与分类。研究结果表明：定量反演重金属Pb、Cd含量精度很低;在定性分析试验中对降维前光谱样本应用SMOTE算法,土壤重金属Pb、Cd污染等级分类精度较原始样本分类精度均有较大提升,且少数类别误判率也降低明显。其研究为大面积监测矿区土壤重金属污染状况提供了一种有效、精确的方法。     

基于GIS的土壤重金属污染模拟扩散研究及应用

土壤污染是全球三大环境污染之一,目前、重金属污染是造成我国土壤污染主要原因之一,土壤中的重金属元素会严重危害相关农作物的生长,且传统的土壤重金属污染研究和污染模型的建立大部分是通过单一的数据表格来对结果进行分析说明,不够直观和简明。因此,基于地理信息系统十分强大的空间数据管理及空间分析能力,结合相关算法,构建出土壤中重金属污染扩散迁移模型,并将WebGIS技术和土壤重金属污染扩散迁移起来,对土壤重金属污染数据用GIS技术进行分析和展示。研究表明:改进之后的模型及程序与传统模型及程序相比,数据的展示更加直观,对数据展示更加多维,可以辅助政府环保相关部门对土壤中的重金属污染制订更加精准的治理方案。     

污染场地土壤的光谱特征分析

随着经济发展与城市化进程的加速,随之带来的土壤污染等环境问题呼之欲出。传统的土壤环境监测方法依赖于定点采样分析,耗时长,成本高;而遥感技术凭借监测范围广、速度快、成本低和便于进行长期动态监测等优势,已广泛应用于环境地球化学和土壤科学等领域。文章以天津某农药厂为研究对象,在地面土壤光谱实测以及土壤中农药类污染物化学分析的基础上,开展农药类污染物的土壤光谱响应特征研究,分析不同农药类污染物对土壤光谱特征的影响,为进一步应用遥感技术进行土壤地球化学填图、土壤质量评价等提供参考。     

GIS的矿区土壤重金属污染评价及空间分布

针对土壤中的重金属含量超标会对人体健康造成极大危害的问题,为检测矿区土壤重金属含量超标状况及空间分布特征,以江西省信丰县4个矿区为例,在28个点位的20~60cm处测定Hg、Cd、As、Cu、Pb、Ni的含量,采用地统计学和地理信息系统相结合的方法进行分析。结果表明,单因子污染指数显示Pb的污染程度最大,污染程度为中度污染;插值分析图显示Cu以西南方向的虎山矿区含量较高,Ni以西南方向的虎山矿区和北部的赤岗矿区含量较高,Pb的污染区域贯穿于整个分布区;重金属含量随深度的增加无明显变化。结合在污染修复方面的经验,建议通过植物修复技术、物理与化学方法进行污染治理和修复。     

重金属铜污染植被光谱响应特征研究

重金属铜污染植被的反射光谱特性会发生明显改变。在本研究中,采用不同程度的铜污染土壤作为培养基质,选择春小麦、上海青两种农作物进行铜胁迫实验,获取了4个不同生育期、10个不同铜污染强度下的植被叶片的反射光谱,并采用铜污染叶片7个特征波段和光谱角的方法研究了铜污染叶片的光谱特征。结果表明,铜污染叶片光谱差异与作物时期和作物类型有关,可以采用叶片光谱角描述铜污染叶片与健康叶片的光谱差异。该方法只需与阈值做简单的比较,方法简便易行,而且对轻度及重度铜污染十分敏感。叶片光谱辐射传输模型反演结果表明铜污染叶片内部结构参数N明显变大,这也证明了铜污染使叶片内部结构更加散乱无序。在此基础上进一步建立了N与红肩处反射率值的线性关系,相关系数为0.978。本文为铜污染叶片光谱反射模型的建立提供了初步的数据基础与理论支持。     

GIS在土壤重金属污染评价中的应用

针对土壤采样点的重金属含量平均值无法全面、科学地表示区域土壤污染情况进而影响土壤污染评价的问题,该文讨论了利用GIS评价土壤重金属污染的合理性,总结探讨了GIS在土壤重金属污染评价中专题图制作、空间分析、数据管理等方面的具体应用,并结合GIS技术发展,展望了GIS在土壤重金属研究中的应用趋势。结果表明,借助GIS可以揭示土壤重金属空间分布与周围环境的关联性,为土壤重金属污染的预测预警及有效治理提供科学依据。     

基于GIS的矿区土壤重金属污染评价及空间分布

针对土壤中的重金属含量超标会对人体健康造成极大危害的问题,为检测矿区土壤重金属含量超标状况及空间分布特征,以江西省信丰县4个矿区为例,在28个点位的20~60cm处测定Hg、Cd、As、Cu、Pb、Ni的含量,采用地统计学和地理信息系统相结合的方法进行分析。结果表明,单因子污染指数显示Pb的污染程度最大,污染程度为中度污染;插值分析图显示Cu以西南方向的虎山矿区含量较高,Ni以西南方向的虎山矿区和北部的赤岗矿区含量较高,Pb的污染区域贯穿于整个分布区;重金属含量随深度的增加无明显变化。结合在污染修复方面的经验,建议通过植物修复技术、物理与化学方法进行污染治理和修复。     

基于GIS的矿区土壤重金属污染评价及空间分布

针对土壤中的重金属含量超标会对人体健康造成极大危害的问题,为检测矿区土壤重金属含量超标状况及空间分布特征,以江西省信丰县4个矿区为例,在28个点位的20~60cm处测定Hg、Cd、As、Cu、Pb、Ni的含量,采用地统计学和地理信息系统相结合的方法进行分析。结果表明,单因子污染指数显示Pb的污染程度最大,污染程度为中度污染;插值分析图显示Cu以西南方向的虎山矿区含量较高,Ni以西南方向的虎山矿区和北部的赤岗矿区含量较高,Pb的污染区域贯穿于整个分布区;重金属含量随深度的增加无明显变化。结合在污染修复方面的经验,建议通过植物修复技术、物理与化学方法进行污染治理和修复。     

基于GIS的矿区土壤重金属污染评价及空间分布

针对土壤中的重金属含量超标会对人体健康造成极大危害的问题,为检测矿区土壤重金属含量超标状况及空间分布特征,以江西省信丰县4个矿区为例,在28个点位的20~60cm处测定Hg、Cd、As、Cu、Pb、Ni的含量,采用地统计学和地理信息系统相结合的方法进行分析。结果表明,单因子污染指数显示Pb的污染程度最大,污染程度为中度污染;插值分析图显示Cu以西南方向的虎山矿区含量较高,Ni以西南方向的虎山矿区和北部的赤岗矿区含量较高,Pb的污染区域贯穿于整个分布区;重金属含量随深度的增加无明显变化。结合在污染修复方面的经验,建议通过植物修复技术、物理与化学方法进行污染治理和修复。     

基于GIS的矿区土壤重金属污染评价及空间分布

针对土壤中的重金属含量超标会对人体健康造成极大危害的问题,为检测矿区土壤重金属含量超标状况及空间分布特征,以江西省信丰县4个矿区为例,在28个点位的20~60cm处测定Hg、Cd、As、Cu、Pb、Ni的含量,采用地统计学和地理信息系统相结合的方法进行分析。结果表明,单因子污染指数显示Pb的污染程度最大,污染程度为中度污染;插值分析图显示Cu以西南方向的虎山矿区含量较高,Ni以西南方向的虎山矿区和北部的赤岗矿区含量较高,Pb的污染区域贯穿于整个分布区;重金属含量随深度的增加无明显变化。结合在污染修复方面的经验,建议通过植物修复技术、物理与化学方法进行污染治理和修复。     

基于水污染差异指数(WPDI)的水污染监测研究

相对于传统的采用定点定剖面采样进行水污染研究的方法,利用遥感数据对水污染进行监测的遥感手段具有视野广、研究周期短、数据获取快速、成本低廉、反映的信息客观真实等优点。基于此现状,本文提出水污染差异指数,通过多时相遥感影像计算水污染差异指数以量化正常水体和污染水体之间的波谱特性差异,以西南交通大学(犀浦校区)及周边区域的水污染监测为例验证其可行性。     

水体污染的遥感方法及在珠江广州河段水污染监测中的应用

介绍了水体污染的遥感机理、方法，并探索在珠江广州河段水污染监测中的应用。研究表明：随着水体有机污染程度的增加，水体的可见－近红外光谱反射率逐渐降低。经比较发现，先对图像数据进行对数变换、IHS变换和KL变换后再进行密度分割及图像分类，可以更好地区分和识别水体污染。采用这一方法，制成了广州地区水体污染时空分布卫星影像图，并结合地面实际分析和调查资料，初步总结了珠江广州段水体污染的时空分布规律和污染变化趋势。通过对最新遥感数据的处理，结合区域或流域水污染的变化趋势和污染源研究，利用GIS技术建立区域或流域污染预警系统，为污染的宏观监测和研究以及水资源保护的决策提供了新的信息。     

污染源管理与污染事件应急决策GIS系统的研发

针对目前污染源管理与快速应对污染事件的实际需要,以昆明市为例基于GIS技术设计开发了污染源管理与污染事件应急决策地理信息系统。主要介绍了系统的总体构架、功能模块、数据库结构及实现,为有效管理污染源、快速处理污染事件提供了技术保障。     

污染源普查信息查询系统

介绍了地理信息系统(GIS)技术在环境保护中的应用,结合第一次全国污染源普查专题数据,研发污染源普查信息查询系统。系统采用了数据库技术和GIS技术,综合考虑实际情况,实现对污染源普查数据的管理、查询、统计和分析。该系统能为环境质量统计、评价提供信息和技术支持。     

空间自相关方法及其在环境污染领域的应用分析

在分析国内外空间自相关应用现状的基础上,总结环境污染领域中空间自相关分析方法的现状、特点和存在的主要问题.研究认为,国内环境污染领域空间自相关分析的应用研究应重视权重矩阵改进、时间滞后系数补充、数据源扩展、可视化表达多样化,并引入其他学科或领域的研究方法.     

因子分析模型在环境污染专题制图中的应用

因子分析模型是用少数不可观测的变量来解释原始变量间相互关系的一种数学模型。本文采用因子分析模型,对我国各地区大量工业及生活排放污染物数据进行了计算分析,得到了各地区单项污染和整体污染分析结果,最终在全国环境污染专题地图中得以应用。实验证明,因子分析模型能简化数据结构,减少信息冗余,发现环境污染的主要因素,为各地区环境整治提供了科学、准确的量化指标。     

高光谱遥感技术在东风渠水污染分析的应用

以ASD Fieldspce(R)Pro FR全波段野外光谱仪(350~2 500 nm)进行室内光谱测量为光谱数据获取手段,以提取水体光谱信息为目标,设计光谱采集方案,进行光谱数据测量和东风渠污染物光谱特性研究;并使用ENVI遥感软件对光谱数据进行了相关处理及各种变换以突出光谱数据的细微差别,有利于光谱数据的对比分析。     

GZCORS-RTK在广州市水污染源调查项目中的应用

通过对GZCORS在广州市水污染源调查项目中具体应用的介绍,详细阐述了GZCORS的工作流程,分析了GZCORS精度方面运用,总结了GZCORS在水污染源调查中应用的优势。     

基于社交媒体的城市污染信息探测

了解城市污染状况是治理城市污染的首要环节。社交媒体中包含了能够反映人们对周围环境的感受的数据资料,可以帮助人们更直观地了解城市污染现状。本文以新浪微博为例,提出了从社交媒体中获取城市污染相关数据的方案,设计了基于社交媒体的城市污染信息分类法和可视化方法,在实验部分以北京市为例对本方法的结果进行了分析与讨论。     

基于RS和GIS的农业土地利用污染分析

农业已被确认为地表和地下水最主要的非点源污染源，而土地利用方式又是影响非点源污染的关键性因素。大规模的土地利用与开发、化肥与农药用量的增加、规模养殖业的发展、生活垃圾的增加等，这些非点污染源严重威胁水体质量，进而影响到人们的生活。为了更好地预测和控制、管理非点源污染，必须研究其负荷定量化问题。本文从以上几方面入手，讨论了非点源污染与农业土地利用方式之间的关系，利用组件GIS技术，以网格为评价单元，实现非点源污染负荷的定量计算及可视化分析。文章最后以上海市松江区作为研究区域，对该区的污染情况进行了分析。