重庆市汞污染的观测研究

为研究重庆市区汞污染状况,2004年9~11月,同步观测了重庆市近郊铁山坪小流域（TSP）和观音桥(GYQ)两个区域的全沉降、穿透水、地表径流和土壤中的总汞含量,估算了小流域中汞的输入输出通量,分析了城区和郊区的大气汞沉降和分布特征。结果表明,重庆已在一定程度上受到汞污染。在TSP,湿沉降是汞输入的主要方式,也就是说,在TSP,细颗粒是大气汞的主要来源,表层土则是大气汞的一个主要的汇。GYQ区域的汞污染比TSP相对严重。在GYQ,除了湿沉降以外,干沉降是汞来源的重要形式,表明在GYQ,粗颗粒可能对大气汞有很大的贡献。因此,本地源的排放对城区的影响比对郊区的影响大,尤其是城区火电站附近的土壤样品比郊区土壤的汞含量高很多,说明火电站是大气汞的重要来源之一。     

南京地区7Be沉降特征

7Be是研究大气科学与地球化学的核元素之一,对研究短期过程的地表土壤颗粒迁移具有较大价值。为了解南京地区利用7Be进行土壤侵蚀示踪研究的合适时机,于2010年1月~2011年12月收集南京地区各月的7Be沉降样品,经实验室化学实验处理和γ谱仪测量,计算7Be沉降通量,并分析7Be大气沉降的季节性变化趋势。结果表明：南京地区平均7Be沉降量为1 62178 Bq/（m2·a）,沉降通量为066～1449 Bq/（m2·d）,平均沉降通量为444 Bq/（m2·d）;7Be沉降通量的季节变化呈现双峰型趋势,冬末春初和夏季是两个高值区;7Be沉降的а值冬春季较大,夏季最低;降雨量大小与沉降量存在明显的正相关     

基于GIS和地统计学的淮南矿区土壤重金属含量与空间分布研究

基于70个表层土壤样品重金属实测含量,运用多元统计和地统计相结合的方法,对淮南矿区土壤重金属含量的分布特征和来源进行分析。分析结果表明,研究区土壤重金属Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Hg的平均含量分别为0.114、72.406、26.563、29.88、25.633、0.039mg/kg,均没有超过国家土壤环境质量一级标准,其中Cd和Pb的平均含量超过了淮南市土壤背景值。各元素均有部分样品含量超过国家土壤环境质量一级标准和淮南市土壤背景值,以Cd、Hg和Pb相对较为显著,最大超标倍数分别为4.3、2.41和0.565。相关分析和因子分析结果显示,各元素超标部分的来源可分为两类,Cr、Cu和Ni为一类;Pb、Cb和Hg为一类,分析各重金属空间分布图发现,第一类元素的超标部分主要位于潘三矿和新庄孜矿区,主要原因是煤矸石山在降水作用下发生风化和淋溶,矸石内部的重金属元素淋出而进入周边土壤和水体,并发生迁移和富集,造成了严重的重金属污染;第二类元素超标部分位于新庄孜矿所在老城区,主要是由城镇内的工业生产、交通运输、农药使用和城市垃圾所导致。     

汉江上游前坊村黄土剖面化学风化程度及其环境意义

通过对郧县前坊村黄土剖面常量元素及相关参数分析,采用Al为标准的变化率参数计算。结果表明：(1)古土壤S0形成时期,土壤磁化率、粘粒成分、CIA值较典型黄土L1高,Na/K值低于典型黄土L1。这表明古土壤形成时期,气候温暖湿润,土壤风化淋溶较强,反映了较强的成壤过程,在黄土堆积时期气候相对干冷,沙尘暴频繁出现,土壤的成壤作用较弱;(2)碳酸盐含量的剧烈变化是影响黄土元素分布特征很重要的因素,其中,一些元素如Mn和Fe在剖面中的含量较高,主要是碳酸盐被强烈淋溶造成的相对富集;(3)前坊村剖面中,常量元素风化成土过程中,Na、Ca、Mg、K、Si和Ti在古土壤S0为主要迁移元素,其迁移顺序为：Na>Ca>Mg>K>Si>Ti;Mn和Fe表现的轻微富集;常量元素的迁移特征指示了汉江上游谷地黄土已经完成初级的脱Ca、Na阶段,应进入了早期去K的中等风化阶段     

成都平原城市群的城市流分析

在西部大开发战略不断深入的宏观背景下,以西部地区代表性的城市群--成都平原城市群为例,运用城市流的方法分析城市群内5个主要城市间的空间相互作用,计算并找出不同城市的基础部门和城市流强度,得出结论：成都平原城市群内城市之间外向服务功能呈现明显的差异,有着较好的错位发展空间;在具体产业表现上,交通运输仓储和邮电通信业发展良好,而房地产业、文化体育和娱乐业和公共管理社会组织发展不均衡;成都的城市流倾向度值表明了其当之无愧地成为成都平原城市群的中心城市;次位城市绵阳面临自身内向性发展不足的问题;城市群内部城市的等级分化明显,城市化水平存在巨大的差距。并提出加强成都平原城市群内部联系的简要建议和未来研究的展望.     

廊坊市规划区粉尘重金属分布特征及成因分析

通过对廊坊市规划区近地面层大气污染物分布及防治措施研究,系统采集了规划区范围内粉尘样品,定量分析了As、Cd、Hg、Pb重金属元素含量及异常,调查了污染源,本区粉尘重金属起始污染面积约43km2,占总采样面积的21%,主要污染元素组合为Hg、Pb,其次为Cd、As。粉尘重金属污染分布模式为面状高背景、带状异常、点状正异常(异常中心)。本区表层土壤和粉尘中重金属元素均呈现从西北向东南逐渐递减的空间衰减模式。人类生活和工业生产是区内最重要的大气重金属污染来源。该成果对治理大气重金属污染提供了重要依据。     

成都平原土壤铅污染及其评价

采用随机布点方法在成都平原采集了0~20cm耕层土样及20~40cm的底层土样共98个。分析了成都平原土壤铅含量状况,同时用地质累积指数法进行了污染程度评价,并对污染土壤的分布规律以及铅在土壤中的迁移进行了探讨。结果表明：成都平原大多数农田土壤已经受到不同程度的铅污染。在86个耕层土样中,只有20个样点没有受到铅污染。受铅污染的样点中,污染级别为1~4级,以1、2级为主,属无污染到中污染的过渡状态和中度污染。其中1级污染有33个样点（占总样点数的38.4 %）,2级污染有30个样点（占总样点数的34.9 %）。个别样点已接近或达到了强度污染的水平。污染土壤的分布与污染源的位置关系密切,与土壤的理化性质也有一定的关系;铅主要累积在0~20cm的耕层土壤,同时也发生了一定的迁移,其数量与土壤理化性质有关。     

南水北调中线工程水源地的土壤可蚀性特征

选定南水北调中线工程水源地丹江口水库区这一国家水土流失重点治理区域为研究地点,对该地的土壤可蚀性特征进行了研究。在研究区不同土地覆盖类型里采取表层(20 cm)土壤样品,室内分析样品土壤的质地和有机质含量,利用EPIC模型及实验室分析的土壤质地和有机质数据计算样品土壤可蚀性K值。在ARCGIS里,利用Ordinary Kriging插值方法生成研究区K值分布图。然后按一定标准将K值进行分级,得出不同K等级值的空间分布及面积。结果表明：研究区K的均值为0034 8（ t·hm2·h）/（hm2·MJ·mm）,主要为中可蚀性土壤(面积占91.71%)。东部(主要是耕地)土壤K值高于西部(主要是林地),是侵蚀治理的重点地区。研究结果可为库区水土流失定量遥感监测提供基础资料,对库区的土壤侵蚀治理有一定的参考作用     

地形和季节变化对有机氯农药分布特征的影响——以四川省成都经济区为例

在成都经济区典型地貌单元（平原区和丘陵区）采集春季和秋季样品,共计52件农作物样品和100件土壤样品,通过美国EPA8080A方法测试样品中有机氯农药含量,以研究不同地貌单元不同季节有机氯农药污染分布特征。结果表明：土壤中DDT含量高于HCH含量;平原区绵竹市土壤中有机氯农药含量高于丘陵区盐亭县土壤有机氯农药含量;在平原区的绵竹市,秋季采集的土壤中有机氯农药含量高于春季样品中有机氯农药含量;在丘陵区的盐亭县,春季采集的土壤有机氯农药含量高于秋季样品中含量。农作物中有机氯农药的检出率较高,各种作物浓度均未超标,但对人们健康具有潜在危害。油脂含量高的粮食作物中有机氯农药含量高于叶类蔬菜和果实类蔬菜中有机氯农药的含量。地貌类型、土壤有机质含量以及有机氯农药施用是造成两个地区春、秋季土壤含量特征不同的主要原因,而植物的吸收方式、OCP的物理化学性质是影响农作物中OCP含量不同的主要因素.     

上海市崇明岛公路两侧土壤重金属污染研究

采集了上海市崇明岛陈海、北沿公路两侧土壤和灰尘样品270余个,测定了样品的Pb、Cd、Cu、 Zn和Cr重金属含量。结果表明,陈海和北沿公路两侧土壤重金属Pb、Cd、Cu、 Zn和Cr的平均含量达到277、0279、258、918和776 mg/kg,土壤Cd污染较严重。采集的路面灰尘样品Pb、Cd、Cu、 Zn和Cr的平均含量达到512、049、489、209和970 mg/kg,超过土壤背景值2~4倍,是土壤重金属的主要二次污染源。公路防护林体系较差的北沿公路路侧土壤纵向剖面（垂直于公路走向）重金属含量随距路肩距离增加呈指数下降,土壤重金属重污染区在距路肩15 m范围内。防护林体系较完善的陈海公路距路肩15 m范围内土壤重金属污染较小,土壤重金属重污染区出现在距路肩20~50 m范围内。     

成都平原地下水硝酸盐含量空间变异研究

采用格网方式,并结合重点抽样布点,运用地统计学方法中的普通克里格和概率克里格法对成都平原76个样点的地下水硝酸盐含量进行空间变异分析。结果表明,目前该区域地下水的硝酸盐含量总体水平不高,但局部区域有超标现象,12 %的区域未达到世界卫生组织规定的饮用水水质标准（小于10 mg/L）, 5 %的地区未达到我国规定的生活饮用水卫生标准 （小于20 mg/L）;其分布特点是北部 （7.38 mg/L）＞东部（5.72 mg/L）＞西部（3.91 mg/L）＞南部（1.51 mg/L）;彭州、郫县、新都三县(区)地下水硝酸盐含量超标的概率最大（0.25~0.50）,而区域西北部的大邑县、都江堰以及南部双流县超标的概率最低。普通克里格和概率克里格两种方法的特点分析表明,前者表征了区域硝酸盐含量的空间变异及其分布规律,后者能较好地反映区域硝酸盐污染的风险性程度。     

岷江上游脆弱生态环境刍论

岷江上游地区位于长江上游四川省西北部。该地区既是长江上游生态屏障的重要组成部分，又是成都平原的水源生命线。但几十年来，该区域植被的大量砍伐和土地的不合理利用，引起了一系列生态失调问题，被列为南方山地典型脆弱生态环境区。在分析岷江上游地区脆弱生态环境现状的基础上，探讨了其形成的自然因素：地质条件的不稳定性、地貌状况和地面组成物质的脆弱性以及气候类型的多样性和人为因素：土地的过度垦殖、土地资源的不合理利用以及草场的过度放牧等，提出了改善该区脆弱生态环境的对策。结果表明，科学利用与发展林草植被，提高林草植被覆盖率、加大坡耕地的坡改梯力度，合理利用土地、重视干旱河谷的治理、聚落的重建与迁建以及农村剩余劳动力的转移等既可改善该区生态环境，又可促进资源的合理利用与开发，最终使该区甚至整个川西地区的经济朝着良性循环的方向发展。     

苏南经济快速发展区土壤有效态镉含量影响因素及分布特征

研究了农田土壤有效态镉含量的影响因素及分布特征。结果表明：① 土壤有效态Cd含量总体较高,平均值为0.092 mg/kg,最大值高达0.354 mg/kg,且土壤Cd的平均活化率高达53%,Cd是该区主要的重金属污染物之一;②土壤表层有效态Cd含量与全Cd含量呈极显著正相关,回归分析表明该区农田土壤有效态Cd含量主要受全Cd含量的影响;③在不同经济功能区,有效态Cd和土壤Cd的活化率均以化工区为高,在不同地貌区,二者均以中部平原区最高,中部平原区Cd的活化率显著高于北部洼区;④在土壤剖面上,土壤有效态Cd含量和土壤Cd的活化率均以表层为高,表明土壤Cd的环境风险主要集中在表层20 cm。     

Mercury pollution in Wuchuan mercury mining area,Guizhou, Southwestern China: The impacts from large scale and artisanal mercury mining

To evaluate the environmental impacts from large scale mercury mining (LSMM) and artisanal mercury mining (AMM), total mercury (THg) and methyl mercury (MeHg) were determined in mine waste, ambient air, stream water and soil samples collected from Wuchuan mercury (Hg) mining area, Guizhou, Southwestern China. Mine wastes from both LSMM and AMM contained high THg concentrations, which are important Hg contamination sources to the local environment. Total gaseous mercury (TGM) concentrations in the ambient air near AMM furnaces were highly elevated, which indicated that AMM retorting is a major source of Hg emission. THg concentrations in the stream water varied from 43 to 2100 ng/L, where the elevated values were mainly found in the vicinity of AMM and mine waste heaps of LSMM. Surface soils were seriously contaminated with Hg, and land using types and organic matter played an important role in accumulation and transportation of Hg in soil. The results indicated heavy Hg contaminations in the study area, which were resulted from both LSMM and AMM. The areas impacted by LSMM were concentrated in the historical mining and smelting facilities, while Hg pollution resulted from AMM can be distributed anywhere in the Hg mining area.     

基于神经网络的土壤重金属预测及生态风险评价

采用单隐层RBF神经网络模型预测土壤重金属Cr、As、Ni、Pb、Zn 5种元素的含量,实测35组数据做为训练数据,另用6组做验证数据,该模型是以利用采样的10组数据预测其后的连续5组数据,输入层的神经元个数是10,输出层是5,隐含层的传递函数为径向基函数radbas,输出层的传递函数为线性函数Purelin,其结果表明:采用RBF神经网络模型预测有较高的精度。通过多元统计分析采样样品与预测样品,研究区域As、Ni、Zn的均值超过了上海市土壤环境背景值,As元素达到高度变异,Pb、Zn、Ni 3种元素达到中度变异。通过因子分析,前2个因子基本包含了全部元素变量的主要信息,第1因子中载荷最高是元素Ni(0.946),第2因子中则为元素As(0.930)。通过潜在生态风险指数评价,研究区域整体呈轻度生态风险水平。采用RBF神经网络模型可以降低采样分析成本,更好的评价区域土壤重金属的生态风险。     

成都市城镇体系空间结构研究

成都市位于四川盆地的成都平原上,是我国为数不多的较典型的同心圆城市之一。目前,成都市的城市发展已经进入了工业化与城市化中期阶段。从空间结构理论入手,对成都市城镇体系的空间结构进行分析,结果显示：行政辖区内的14个郊县（区）呈现具有黄金分割特征的五边形结构,并可划分为5个五边形。它们分别是：龙泉驿-新都-郫县-温江-双流5个近郊县、区构成的卫星城镇环;大邑-崇州-邛崃-蒲江-新津5个郊县构成的远郊城镇环;以都江堰为共同顶点,由近郊卫星城镇与远郊县、区构成的2个五边形城镇环（郫县-新都-青白江-彭州-都江堰、郫县-温江-崇州-大邑-都江堰）,以及成都主城区东、南部尚待形成的五边形城镇体系结构。在理论上论证了成都市向东、向南发展的客观性、必然性。     

长江流域土壤保持能力时空特征

利用MODIS-NDVI数据、地面气象站数据等,采用通用土壤流失方程计算了长江流域2000~2010年土壤保持量,并基于GIS平台与GeoDa软件,辅以Morans I指数以及一元线性回归系数等方法分析了长江流域土壤保持能力的时空分布特征。结果表明:(1)长江源区以及中下游沿岸至长江入海口地区的土壤保持量最低(≤560t/hm2),土壤保持量高值区(≥2 400t/hm2)主要分布于上游四川盆地周围以及中下游长江以南地区;(2)长江流域土壤保持量在市域单元上存在明显的空间聚集现象,"低—低"聚集区分布在长江源区、武汉西部以及流域入海口,"高—高"聚集区主体分布在流域上游与江西南部;(3)土壤保持量年际变化呈增加趋势的区域占62%,其中呈快速增加趋势(b5)的地区分布在陕西南部、湖南西北部、江西东部以及四川东部,呈减少趋势的区域占38%,主要分布于流域上游以及中下游长江以南部分地区。