湘江株洲至长沙段底泥重金属的分布与水质预测模型

湘江株洲至长沙段底泥重金属的分布与水质预测模型

论文摘要

随着人类社会的快速发展和工业化程度的提高,水体污染越来越严重,尤其是重金属污染越来越受到人们的关注。本研究以湘江株洲至长沙段水体和底泥的重金属为研究对象,在调查采样和分析测试基础上,借助地理信息系统和地统计学软件,探讨调查样点重金属的半方差函数图,对底泥重金属含量进行克里格插值分析,并采用灰色理论GM(1,1)预测模型,对该河流水体中污染比较严重的铅(Pb)进行了空间预测分析,研究结果表明:(1)研究区底泥重金属元素镉(Cd)、Pb、铜(Cu)、锌(Zn)、砷(As)、铬(Cr)均值除Cr含量低于我国土壤环境质量标准中的自然背景值外,其它元素都不同程度的高于自然背景值,六种重金属元素含量的总体变异程度表现为:Pb>Cr>Cd>Zn>Cu>As。(2)研究区底泥重金属元素Cd、Pb、Cu、Zn、As、Cr均可以用球状模型拟合;重金属元素的空间相关距离都在10km以上,采样点的距离为4km,说明对底泥重金属含量的空间变异评价是可行的。(3)利用克里格插值方法制作了研究区六种重金属元素的等值线图,六种重金属元素的高含量区都集中在三个区域:株洲段、湘潭弯曲断面和长沙段。(4)利用灰色系统预测模型对研究区重金属Pb的空间分布进行了预测,预测值和实测值拟合较好,模型精确度合格,较好地预测了水体中Pb浓度的空间变化趋势。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1 国内外研究进展
  • 1.1 国内外底泥重金属污染和分布特点研究
  • 1.2 GIS与地统计学在底泥重金属污染空间分布中的应用
  • 1.3 水环境质量预测模型研究
  • 2 研究目的与意义
  • 第二章 研究方案与技术路线
  • 1 研究目标
  • 2 研究内容
  • 3 研究方法
  • 3.1 地统计学基础理论
  • 3.2 水质预测理论
  • 3.3 模型选择的原则
  • 4 研究技术路线图
  • 第三章 研究区概况和实验设计方案
  • 1 研究区概况
  • 1.1 自然地理特征概况
  • 1.2 长株潭社会经济概况
  • 1.3 水质污染现状
  • 1.4 水污染成因
  • 2 实验设计方案
  • 2.1 采样及样品的预处理
  • 2.2 样品实验分析方法
  • 2.3 数据处理
  • 2.4 水样实验数据与分析
  • 2.5 底泥重金属含量分布
  • 3 小结
  • 第四章 湘江株洲至长沙段底泥重金属空间分布分析
  • 1 特异值的处理
  • 2 底泥重金属元素含量统计特征值分析
  • 3 底泥重金属元素半方差函数的分析
  • 4 底泥重金属元素空间插值和空间变异分析
  • 5 小结
  • 第五章 湘江株洲至长沙段水环境质量预测模型
  • 1 湘江株洲至长沙段水质预测模型的选择
  • 2 水质预测对象的确定
  • 3 湘江株洲至长沙段水质预测模型的建立
  • 3.1 灰色理论GM(1,1)基础理论
  • 3.2 模型精度检验
  • 3.3 研究区水质预测模型建立
  • 4 小结
  • 第六章 污染防治与对策
  • (1) 控制和治理污染源
  • (2) 进行综合治理,加强生态环境重建和恢复
  • (3) 沉积物重金属污染与修复
  • (4) 加大环境监测力度,健全水环境监测网络
  • (5) 加强环境教育,实行依法治水
  • 第七章 结论与展望
  • 1 结论
  • 2 展望
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    湘江株洲至长沙段底泥重金属的分布与水质预测模型
    下载Doc文档

    猜你喜欢