西北旱区盐湖盆地地下水化学组分源解析

为实现对吉兰泰盐湖盆地地下水污染源的识别与管理,系统采集区域内71个地下水样品,测定16项地下水质关键指标;以GB/T 14848—2017《地下水质量标准》中的Ⅲ类标准为依据确定特征污染物,利用因子分析（FA）确定地下水水质指标的因子分类,以地质统计学插值绘图揭示不同污染源的空间分布特征,运用APCS-MLR（绝对主成分得分多元线性回归）量化不同污染源的贡献率.结果表明:研究区内ρ（Cr6+）、ρ（As）、ρ（NH₄+）、ρ（F-）、ρ（Cl-）、ρ（NO₂-）、ρ（COD_Mn）、ρ（TDS）、pH等9项地下水水质指标均存在超标现象,其中ρ（NH₄+）、ρ（Cl-）、ρ（F-）超标较为严重.通过因子分析法筛选出影响研究区地下水水质的6个公因子,即溶滤-富集作用因子（F₁,贡献率为24.61%）、农业活动因子（F₂,贡献率为20.38%）、原生地质-农业生产、生活污染因子（F₃,贡献率为11.72%）、工业生产污染因子（F₄,贡献率为10.38%）、地质环境背景因子（F₅,贡献率为10.78%）、原生地质因子（F₆,贡献率为10.61%）,其中F₁、F₅、F₆为环境影响因子,F₂、F₃、F₄为人类活动影响因子.采用因子得分函数计算得到因子得分,巴音乌拉山一带整体污染因子得分较高,乌兰布和沙漠存在点状高值区,图格力高勒沟谷上游也存在一定程度的污染,而盐湖盆地东南大部分区域水质相对较好,其分布与变化受到天然因素和人类活动的双重影响.利用APCS-MLR得到各水质指标预测值与实测值的R2（线性拟合优度）均大于0.7,APCS-MLR可较好地评估各因子对水质的贡献率.研究显示,因子分析与APCS-MLR相结合可以有效地对地下水化学组分进行定性识别与定量解析.      

PARAFAC和FRI解析ISI中DOM分布

利用平行因子分析（PARAFAC）和荧光区域积分（FRI）的方法解析三维荧光光谱（3D-EEMs）,结合主成分分析、相关性分析、聚类分析和多元线性回归分析,研究了曝气预处理改良土壤渗滤系统（ISI）处理生活污水时溶解性有机物（DOM）的垂直分布特征.根据FRI分析,ISI中DOM可以分为5个荧光区域,包括3个类蛋白物质区域（I、Ⅱ、IV）和2个类腐殖质物质区域（Ⅲ、V）.沿着垂直方向向下,ISI中DOM有溶出的现象,导致总荧光区域积分体积（TOT）与TN、TP、NH₄⁺-N、COD、TOC等都呈现显著负相关的关系,而与EC呈现显著正相关关系,其中荧光区域V与NO₃^--N浓度呈显著正相关的关系,氮素去除与DOM组成之间关系密切.通过进一步做PARAFAC分析表明,可以从DOM中识别出四种荧光组分,分别为C1类富里酸类物质和C2、C3、C4类蛋白类物质.荧光组分浓度得分值F_max表明,ISI对物质降解由易到难依次为C2 > C4 > C1、C3,即类酪氨酸最易降解,其次为类色氨酸类物质和类富里酸类物质.根据多元线性回归分析,可以用F_max间接表征TN、TP和COD等水质指标的浓度.     

海南东北部滨海湿地沉积物微量元素分布特征、来源及污染评价

对海南岛东北部滨海湿地128个站位表层沉积物中14种元素(Al_2O_3、Fe_2O_3、MnO、Cu、Ni、Sr、Zn、V、Pb、Cr、Zr、As、Cd和Hg)、总有机碳(TOC)含量和粒度进行测试分析.结果表明,研究区微量元素V、Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb、Cd和Hg平均含量分别为(40.13±32.65)、(35.92±26.90)、(13.03±11.46)、(11.56±10.27)、(48.75±27.00)、(5.48±1.60)、(18.70±8.66)、(0.054±0.045)和(0.050±0.050)μg·g~(-1),相比于珠江口、长江口、渤海湾沉积物和其他地质单元含量普遍偏低,而Sr和Zr的平均含量异常分别高达(1 253.60±1 649.58)μg·g~(-1)和(372.40±516.49)μg·g~(-1).研究区微量元素分布特征(除As、Sr和Zr)主要富集在海口湾、南渡江河口、演丰镇东寨港、清澜港文昌/文教河口、万宁小海等海湾和潟湖沉积环境中.通过研究区元素的相关性分析和因子分析(FA),结果显示海南岛东北部底质沉积物中Al_2O_3、Fe_2O_3、MnO、Cu、Ni、Zn、V、Pb、Cr和部分Hg主要来自于自然源;Cd和部分Hg来自于生物源,其分布受控于TOC;而As和部分Mn O显然受到了人类活动的干扰,其来源可能是沿岸水产养殖废水排放.依据沉积物质量基准Effect Range-Low(ERL)、Effect Range-Median(ERM)和Enrichment Factor(EF)值,计算表明研究区生态环境整体良好,沉积物微量元素污染程度较低,处于无污染-弱污染的程度.但是,22%的站位中Ni可能对海洋底栖生物产生负面影响.文昌市沿岸的冯家湾和龙马乡沿岸的人类活动已经造成区域局部微量元素整体的富集,应该引起重视.     

尼洋河流域水化学特征及其控制因素

为研究尼洋河流域水化学特征及其控制因素,2014年先后采集河水7组,井水13组,泉水10组,共计30组水样.综合运用数理统计、Piper三线图、Gibbs模型和离子比等方法,分析了尼洋河流域河水、泉水和井水的水文地球化学特征,并探讨了尼洋河流域的水化学演化规律.结果表明,河水、井水及泉水中阳离子均以Ca~(2+)、Mg~(2+)为主,占阳离子总量的84%以上;阴离子以HCO_3~-和SO_4~(2-)为主,占阴离子总量的97%以上;TDS介于79.11~290.48 mg·L~(-1)之间,平均值为165.21 mg·L~(-1),矿化度较低;水化学类型以HCO_3·SO_4(SO_4·HCO_3)-Ca·Mg(Mg·Ca)型水为主;水化学样品均分布在Gibbs模型左中部,说明该流域水化学离子组成受岩石风化作用控制;主成分分析及相关分析表明,尼洋河流域水化学组分受硅酸盐岩的溶解控制,碳酸盐岩的溶解也起到非常重要的作用.     

土壤重金属地球化学背景值影响因素的研究

在北京、天津、济南、南京、广州和广东省采集了46个土壤样品,样品包括由花岗岩、片麻岩、辉长岩,橄榄辉长岩和石灰岩发育的褐土、黄棕壤、红壤、黄壤、赤红壤、砖红壤和石灰土。测定了样品中铜、锌、锰、铬,钴、镍、铅和砷的含量并进行了Q型因子分析和两组线性判别分析。结果表明,可将46个土壤划分为由酸性岩发育的土壤和由基性岩发育的土壤两大类。酸性岩土壤又可再划分为高铅花岗岩和低铅花岗岩土壤两组.基性岩土壤也可再划分为火成岩土壤和沉积岩(石灰岩)土壤两组。结果又表明,46个土壤的8种重金属元素的地球化学背景值与母岩类型之间的关系远比与土壤类型之间的关系更为密切。     

数理统计分析方法用于珠江三角洲表层沉积物中有机污染物分析

利用环境统计分析技术对珠江三角洲水体表层沉积物样品中优控有机污染浓度的定量分析数据进行分析。因子分析结果表明，主要有三种类型的污染物来源，它们对环境样品的贡献分别为56%、19%和12%，对三个因子的组成也进行了探讨。     

阜山金矿成矿构造物理化学参量因子分析与成矿环境综合研究

采用因子分析方法 ,对影响阜山金矿成矿作用的各构造物理化学参量进行了相关分析 ,其目的是试图在传统定性研究的基础上 ,通过定量研究来探讨阜山金矿最佳成矿构造物理化学条件 ,进而建立一个初步的成矿构造物理化学模式。该模式指出 ,阜山金矿各构造物理化学参量的分布在矿区内是不均匀的 ,构造作用是控制成矿流体分布与状态的重要因素。在构造力松弛部位和构造力集中部位各参量分布场表现出不同的变化规律 ,两者之间存在一个构造物理化学界面 ,矿化主要发生在该界面附近构造力松弛部位。     

应用因子分析法研究赤潮特征有机物

根据赤潮发生时海水中有机物含量的变化，应用因子分析法研究了与赤潮关系密切的特征有机物。这些有机物包括角鲨烯(SQU)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸二正丁酯(DNBP)、雪松醇(CED)、2，6-二特丁基对甲苯酚(BHT)、3-特丁基羟基苯甲醚(：BHA)、2，6-二特丁基对苯醌(PBQ)等。通过测定海水中特征有机物含量的变化，为赤潮机理的研究。赤潮的监测、预报、防治提供依据。     

目标识别因子分析及其在空气污染研究中的应用

本文在目标变换因子分析(TTFA)基础上提出一种新的多元统计处理方法——目标识别因子分析(TRFA),并以空气污染研究中的一个问题为例阐述了这种方法。TRFA与一般因子分析的不同之处在于没有停留于定性解释的水平,亦基本上克服了TTFA经验性太强的弱点。从而适于进行数据分析、建立定量模型。     

蚌埠城市水生态安全动态变化的定量评价与分析

以淮河中游蚌埠城市水环境系统为主要研究对象,采用因子分析法对淮河蚌埠段水生态安全的年际变化进行综合评价,结果表明:1985-2003年间蚌埠城市水生态安全总体呈好转趋势,城市社会经济发展、工农业污染源状况及水污染治理与控制能力等是影响水生态安全变化的主要因素,并提出建立生态安全预警体系、开展水生态环境规划及推进产业生态化等保障城市水生态安全的主要对策措施.