Mapping of Noise by Using Gis in ŞAnliurfa

Traffic noise results from highways where the most important source of noise in cities. This noise has the properties of linear source. Constitution of noise maps has become compulsory to see the regions that are influenced from the noise, and to put forward the future environmental approaches. During the mapping of the noise, generally two fundamental problems are encountered, excessive time requirement for the measurement of noise and determining the method for the constitution of maps.This study was conducted in Sanliurfa city of Turkey, in 3×4 km area. Continuous weekly data were obtained in 11 measurement points. By using these data in (GIS) environment, preparation of the most reliable map in the shortest time is achieved by the interpolation method.     

应用GIS模拟城市大气污染物浓度分布

从点源大气污染扩散模型出发,借助GIS的栅格与数据库运算功能,结合自已设计的推算流程,对兰州市大气污染物SO2的空间分布情况进行了模拟。经检验,该方法能够较准确的反映出兰州大气污染物的空间分布特征,较应用实测值进行插值的方法简便,具有较好的应用前景。     

应用Win-Surfer软件绘制降水等值线图

空间插值是各种地学、生态学研究中经常遇到的问题。文章以中国1950年至1998年160个测站年均降水量数据为例,介绍采用空间插值绘图软件Win-Surfer绘制等值线图的基本方法与步骤,并对软件中几种常用的空间插值方法的优缺点进行简要的对比分析。     

卫星遥感AOD反演地面细颗粒物浓度方法与效果

使用2015~2018年MODIS AOD产品融合地表气象资料反演了地面细颗粒物（PM_2.5）浓度,并以反演的PM_2.5浓度为依据,比较了地面PM_2.5观测资料的各种空间插值方法.结果表明：2015~2018年反演的PM_2.5平均浓度与地基观测平均浓度的R²达0.94;干季反演效果好于湿季,珠江三角洲反演效果好于非珠江三角洲地区,原因是湿季天气系统较不稳定,非珠江三角洲地区多山脉和秸秆燃烧,导致气溶胶标高、质量消光效率等假设误差较大.使用4种插值方法对地基观测的PM_2.5浓度进行插值,插值结果大致相当,反距离加权插值法较好,站点分布不均、部分区域站点密度小影响插值效果,建议在站点稀疏地区增加地面PM_2.5观测站点.     

典型区土壤重金属空间插值方法与污染评价

选择最优的空间插值方法对土壤重金属空间分布特征的反映和污染评价具有重要的意义.以湖北省恩施市典型区表层土壤重金属As和Cd为例,选取常用的反距离权重法(IDW)、径向基函数法(RBF)、局部多项式法(LPI)和普通克里格法(OK)进行空间插值,对比分析了不同插值方法的插值精度及结果差异.同时采用地累积指数和指示克里格法(IK)评价了土壤重金属污染状况.结果表明,不同插值方法对于同一种元素的预测误差相差较小,但对土壤重金属含量的空间分布特征存在明显差异,其中LPI法表现出明显的平滑效应,OK法次之,而IDW法和RBF法极大地保留了元素含量的极值信息,插值结果较详尽.为准确了解局部高背景区土壤重金属的空间分布状况,应优选IDW法或RBF法进行插值.以湖北省深层土壤重金属含量算术均值作为背景值,地累积指数污染评价结果显示:As和Cd的超标样点分别占5.5%和99.0%,研究区Cd污染程度较高.IK法污染评价显示:Cd中度-强污染以上的高概率污染区域主要位于研究区的中部,应重视土壤Cd污染分布,并对其有效治理与修复.     

某铅锌矿区农田重金属分布特征及其风险评价

为进一步探讨铅锌矿开采和冶炼地区农田重金属污染的分布特征和污染途径,以会泽县者海镇铅锌矿区周边农田土壤为研究对象,共布设496个采样点,测定表层土壤中重金属（Cd、Hg、Pb、Cu、Zn）的含量.利用自然邻点法对表层土壤中重金属含量进行插值拟合,以空间三维模型研究该地区农田土壤重金属污染特征,运用单因子指数、综合污染指数和潜在生态风险指数法对重金属污染程度进行评价,采用相关分析、主成分分析和聚类分析识别污染途径.结果表明：Cd、Hg、Pb、Cu和Zn的含量平均值（mg/kg）分别是云南省背景值的33.05、5.83、12.02、4.89和16.33倍;Cd、Hg、Pb、Zn含量空间分布表现为西北部浓度最高,且中部高于东西两侧,而Cu与此相反;单因子指数评价结果显示99.8%的土样达到Cd重度污染,其次是Cu（82.06%）、Zn（62.50%）;综合污染指数表明,研究区均处于重度污染程度,西北部尤为严重;综合生态风险评价表明,中部风险高两边低,Cd的贡献率最大占61%;相关分析结果显示,Zn、Cd、Pb、Hg之间呈显著正相关性（P < 0.01）,表明其污染途径相近;主成分分析和聚类分析表明,Cd、Hg、Pb、Zn污染途径主要与人类活动有关,Cu主要受自然因素影响,因此对该地区土壤重金属的修复和治理应综合考虑人为因素和自然因素的影响.     

基于GIS的新疆年降水量空间插值精度比较研究

以新疆具有完整资料的90个气象站点中的75个站点的基本地理信息和1995—2008年平均降水数据资料为基础,以ArcGIS为数据处理平台,分别采用反距离加权法、径向基函数法、普通克里格法、协克里格法对新疆降水空间分布进行插值,并通过没有参与插值的15个气象站点的实际降水量与插值结果进行相对误差分析。研究结果表明:在年降水量插值的4种算法中,普通克里格法(Kriging)的计算精度最高。利用最优的插值方法的栅格降水空间数据库建立的多年降水资源信息系统,可快速计算研究区内任一地域单元中降水的总量及其空间变化,对降水资源模拟、工程规划、发展战略及决策管理均具有重要的意义。     

基于反距离加权插值法评价海域水质类别空间分布

空间插值技术可以对污染物分布状况进行面状连续表征,是对点位法评价的有效补充。笔者根据现行海水水质评价方法,类比给出近岸海域水质类别空间分布评价的流程:单指标空间插值-单指标水质分类-多指标水质类别判定。研究了反距离加权插值参数的选取方法,并以点位密度不同的全国近岸海域(开放型)和渤海海域(近封闭型)为例进行了插值实验。 结果表明:对目前的点位分布情况而言,全国近岸海域参数设为p=3,N=4, C=200m较为适宜；渤海海域参数为p=2,N=5,C=200m较为适宜。反距离加权插值法在开放海域的拟合效果要优于近封闭海域。     

GIS‐Based Spatial Precipitation Estimation: A Comparison of Geostatistical Approaches1

Abstract: As one of the primary inputs that drive watershed dynamics, the estimation of spatial variability of precipitation has been shown to be crucial for accurate distributed hydrologic modeling. In this study, a Geographic Information System program, which incorporates Nearest Neighborhood (NN), Inverse Distance Weighted (IDW), Simple Kriging (SK), Ordinary Kriging (OK), Simple Kriging with Local Means (SKlm), and Kriging with External Drift (KED), was developed to facilitate automatic spatial precipitation estimation. Elevation and spatial coordinate information were used as auxiliary variables in SKlm and KED methods. The above spatial interpolation methods were applied in the Luohe watershed with an area of 5,239 km², which is located downstream of the Yellow River basin, for estimating 10 years’ (1991‐2000) daily spatial precipitation using 41 rain gauges. The results obtained in this study show that the spatial precipitation maps estimated by different interpolation methods have similar areal mean precipitation depth, but significantly different values of maximum precipitation, minimum precipitation, and coefficient of variation. The accuracy of the spatial precipitation estimated by different interpolation methods was evaluated using a correlation coefficient, Nash‐Sutcliffe efficiency, and relative mean absolute error. Compared with NN and IDW methods that are widely used in distributed hydrologic modeling systems, the geostatistical methods incorporated in this GIS program can provide more accurate spatial precipitation estimation. Overall, the SKlm_EL_X and KED_EL_X, which incorporate both elevation and spatial coordinate as auxiliary into SKlm and KED, respectively, obtained higher correlation coefficient and Nash‐Sutcliffe efficiency, and lower relative mean absolute error than other methods tested. The GIS program developed in this study can serve as an effective and efficient tool to implement advanced geostatistics methods that incorporate auxiliary information to improve spatial precipitation estimation for hydrologic models.     

点声源环境噪声声场区域二维图形化表征方法研究

针对环境噪声监测中单一点声源声场图形化表征机理,依据点声源衰减规律建立了点声源声场二维平面表征算法,据此以网格化区域范围内非均匀布置少量监测点方法确定声源点,再经克里金插值法反演点声源声场平面分布规律,最后通过ArcGIS软件平台实现噪声图形化展示.以5×5网格化区域为例,其非均匀布点数应不少于3个,最佳布点数为3组共计6个点,其实测值与理论值最大误差为4.3％.仿真试验验证表明,点声源图形表征符合实际声场分布规律.