内梅罗指数法在环境质量评价中的适用性与修正原则

为研究内梅罗指数法在环境要素质量评价中的适用性及确定其修正原则,将方法的计算公式进行了数学推导。结果表明:典型内梅罗指数法的计算公式可变换为线性表达式,其斜率和截距分别为最大值(F_(j,max))和算术平均值(F_(j,ave))的权重系数;随着F_(j,max)与F_(j,ave)比值的增大,F_(j,max)权重增大,F_(j,ave)权重减小。参评污染因子数量(n)对方法的评分结果具有重要影响,典型内梅罗指数法更适用于区域中目的性和指向性较明确或总体污染程度较轻的环境要素质量评价。为提高方法的适用性,确定了2种修正内梅罗指数法的划分原则,Ⅰ型和Ⅱ型修正内梅罗指数法分别以n和F_(j,max)/F_(j,ave)等于5作为划分结点,其中:Ⅰ型修正内梅罗指数法倾向于参评因子不多、评价目的性和指向性较强的环境要素质量评价;Ⅱ型修正内梅罗指数法是对Ⅰ型修正内梅罗指数法的拓展和延伸,更适用于多因子综合性质量评价。由内梅罗指数法线性表达式的数学内涵可知,在n或F_(j,max)/F_(j,ave)≤5时,方法可不作修正,此时并不影响评价结果的客观性和准确性。     

某锑矿区土壤重金属污染及潜在生态风险评价（英文）

为研究某锑矿区土壤质量现状,对锑矿区土壤进行布点取样,分析了Sb、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Hg、Ni、As 9种元素含量,并运用单因子污染指数、内梅罗指数及潜在生态风险指数对土壤重金属污染状况进行了评价。结果表明,采用内梅罗指数法对该锑矿区土壤重金属污染程度进行评价时,各采样点的内梅罗指数均小于0.7,属清洁状态;采用潜在生态风险指数法对该锑矿区土壤重金属污染情况进行潜在生态风险评估时,各采样点综合潜在生态风险指数均小于150,属轻度污染。     

基于改进地累积指数法的沉积物重金属污染评价

沉积物中重金属污染评价的常用方法——地累积指数法,可定量分析确定点位特定重金属污染程度,但在流域重金属污染评价或多种重金属复合污染评价中难以适用。针对特定重金属污染评价情景,本文将最大浓度与浓度平均值以内梅罗指数法引入地累积指数法中;针对复合污染评价情景,综合考虑重金属浓度及其生态毒性,提出"等当量生态毒性指数"的概念,以此为依据筛选出生态危害贡献最大的重金属,将其浓度变化指数及多种重金属浓度变化指数的平均值以内梅罗指数法引入地累积指数法中。改进的地累积指数法既考虑了重金属浓度的最大值,又兼顾各重金属的毒性特征。本文以丹江口水库支流朝北河沉积物中重金属的污染评价为例,验证改进的地累积指数法的评价结果。在评价流域特定重金属污染时,改进的地累积指数法避免了地累积指数取平均值忽视重污染点位的问题,能够有效识别出流域内Hg元素在个别点位存在的严重污染,各重金属污染等级排序结果更有利于全面反映流域内重金属污染情况。在评价重金属复合污染时,改进的地累积指数法与潜在生态危害指数法的评价结果总体一致,且有效避免了潜在生态危害指数法直接利用未修正重金属毒性系数造成的评价结果不合理的问题。     

土壤重金属污染评价方法研究——以广州市为例

目前土壤环境质量评价方法按照评价对象可归纳为单因子指数法和综合评价法两类若干种。以广州市208个土壤样品8种重金属为研究对象,创新性地采用分级统计、相关性分析、评价等级差值分析、综合排序分析等方法对目前主要的土壤环境质量评价方法进行定性和定量研究,旨在推荐最适合的土壤环境质量评价方法。结果表明:从评价结果的分级程度看,单因子指数法中富集指数法最优,综合评价法中内梅罗指数法和模糊数学法最优;相关性分析结果表明,物元分析法与其他4种综合评价法的平均相关性系数为0.477,大于其他综合评价法的平均相关性系数,按照评价结果一致性原则,物元分析法最优;评价等级差值分析表明,模糊数学法与其他4种综合评价法评价等级的平均差值最小,为0.71,按照评价等级接近的原则,模糊数学法最优;通过综合排序比较各综合评价法的排序得出,模糊数学法平均排名最优,其次为物元分析法、内梅罗指数法、灰色聚类法、潜在生态危害指数法。综上所述,富集指数法和模糊数学法是两种首选方法,在土壤重金属污染评价中可以组合使用。     

重金属污染因子权重的确定及其在土壤环境质量评价中的应用

评价土壤重金属污染时,重金属污染因子的权重是影响评价结果的关键因素,基于改进层次分析法,根据重金属对人体健康危害的程度,计算土壤重金属污染物在土壤环境质量评价中的权重,并将其应用于加权平均综合指数法、模糊综合评价法和灰色聚类评价法。分别用基于改进AHP的加权平均综合指数法与内梅罗指数法、模糊综合评价法和灰色聚类评价法分析天津市郊区土壤环境监测数据,对天津市郊区土壤环境质量状况进行评价和比较,结果表明,基于改进AHP的加权平均综合指数法能更加客观真实的反映土壤重金属污染状况,而且计算简单利于推广应用。     

某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及风险评价

为研究广东省某铅锌尾矿库周边农田土壤重金属污染状况及评价重金属污染对农田土壤的风险,测试分析了土壤中重金属元素Pb、Zn、Cu、Cr、Cd、Ni和As的含量,并采用内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法和模糊综合评价法3种评价方法对土壤重金属污染进行风险评价。结果表明,稻田土壤中的重金属含量高于蔬菜地土壤,部分土壤样品中的Pb、Zn、Cu、Cd、Ni、As含量已超过土壤环境质量标准二级标准值,Cr含量均未超标,重金属超标率顺序为:CdZnAsPbNiCu。相关性分析表明农田土壤中各重金属含量之间都有极显著的相关性,主成分分析表明Pb、Zn、Cu、Cd、As是当地农田土壤环境质量的主要影响因子。3种评价方法的结果存在差异,内梅罗综合污染指数法和模糊综合评价法的结果显示农田土壤重金属污染处于重度污染程度;而潜在生态危害指数法评价结果表明土壤重金属污染处于中等潜在生态危害程度。根据分析和评价结果认为农田土壤受到多种重金属的复合污染,其中Cd污染最严重,重金属对农田存在某种程度的风险,评价方法各有其侧重点,人们在评价重金属污染土壤时要根据评价目的选择合适的评价方法。     

土壤重金属不同污染评价方法比较:以潼关县金矿排水沟为例

为了比较不同的土壤重金属污染评价方法,利用单因子污染指数法、地质累积指数法及内梅罗综合污染指数法,对潼关县某金矿排水沟沿线土壤样品中5种重金属(Sb,Sn,Pb,Ti,Ba)进行了污染评价对比。结果表明:单因子污染指数和地质积累污染指数评价结果均表明,5种重金属污染程度依次为Sb>Sn>Pb>Ti>Ba;内梅罗综合污染指数评价结果显示,35个样区均处于严重污染状态;3种方法中地质累积指数法较适宜对所选矿区的污染评价。     

喀什市农田土壤重金属污染评价研究

通过测定喀什市农田土壤中的重金属Cr、Cu、Pb、Zn、Cd含量,利用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,结合喀什市土壤背景值及国家标准(GB 15618-1995),进行重金属污染评价。结果表明,喀什市农田土壤中重金属Cr、Cu、Pb、Zn的含量分别为109.6、36.9、34.3、100.1 mg/kg,Cd未检测出。以国家土壤环境质量标准(二级)为标准评价,各元素的污染指数排序为CrZnCuPb,综合污染指数为0.465,污染程度为安全。     

改进的最大熵模糊评价法在土壤重金属污染评价中的应用

为合理选择土壤重金属污染评价方法,利用三标度法对层次分析法进行改进,结合最大熵模糊评价模型建立土壤重金属污染评价新方法—改进的最大熵模糊评价方法,并以沈阳八一灌区土壤重金属污染为例展开试验研究。在灌区布置15个采样点,采集土壤样本,测定Cu、Pb、Cd和As 4种重金属含量,利用改进的最大熵模糊评价方法对当地土壤污染做出等级划分,并与内梅罗综合指数法进行比较。结果表明:利用改进的层次分析法计算重金属污染物权重,一致性检验指标CR=0.0023。Cu和Pb污染权重最低(均为0.079),As污染权重相对较高(0.2689),Cd污染权重最高(0.5732),Cd为主要污染物。9个采样点的评级结果为一级,即较为清洁;另外6个采样点污染均高于一级,今后有发展成为二级污染的可能。改进的最大熵模糊评价方法与内梅罗指数法在较多地点的评价结果一致,也有个别采样点有差异。利用改进的层次分析法计算重金属污染物权重通过了一致性检验,说明权重分配合理,适宜对最大熵模糊评价方法进行改进。改进的最大熵模糊评价方法结合目标函数、隶属度、层次分析法,能够更直观地反映土壤中重金属污染物权重分配情况,考虑更多的土壤重金...     

山西省某焦化厂周边土壤中重金属污染评价及特征分析

为评估焦化厂表层土壤重金属污染的风险,以山西省某焦化厂为研究对象,分析了厂区周围13个点位土壤样品中7种重金属元素(Cd、Zn、Pb、Cu、As、Cr、Ni)含量。依据有关标准,利用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险评价指数法对土壤污染程度进行了评价。结果表明:研究区域土壤中各重金属含量均超出山西省土壤背景值,超标率为100%,研究区域表层土壤中存在重金属复合污染问题,且As、Cd和Cu污染比较严重。利用单因子污染指数、内梅罗综合污染指数进行风险分析,结果表明7种重金属危害程度大小为AsCuCdPbCrZnNi。13个采样点位中As为主要污染因子,As的单因子污染指数平均值为5.66,土壤污染程度为中重度污染,具有较高的风险性;潜在生态风险评价结果同样显示重金属Cd和As具有较强的潜在生态风险。该焦化厂应着重关注As、Cr和Cu三种重金属的后续修复问题,进一步采取措施以减少重金属污染带来的危害。     

武汉市空气质量与气象条件的关系及气象预报方法研究

利用2013~2014年武汉市空气质量指数和气象要素因子,分析了武汉市环境空气质量分布特征以及气象要素因子对空气质量的影响。结果表明,武汉市空气质量严重污染天气占全年的4%;近10年(2005~2014年)武汉市PM10、SO2污染物浓度逐年下降,首要污染物以细颗粒物为主。武汉市空气质量变化与气温、低云量、平均风速、降水量等气象因子相关性最好,均呈明显的负相关性。利用数理统计方法,选用与空气质量指数相关性较好的气象因子制作逐日空气质量指数多元回归预测方程,可结合气象预报产品及时制作空气质量预报。     

影响平阳地区蒸发量的主要气象因素分析

选取浙江省平阳县气象观测站2010年全年气象观测资料,采用通径分析方法和多元线性回归理论,对平阳县气象站20 cm小型蒸发皿蒸发量及其相关气象影响因子进行分析。结果表明:日蒸发量与日均气温、日均风速和日照时数呈正相关,与日均相对湿度呈负相关。影响日蒸发量的因子中,日照时数无论其单独作用或与除日均风速外的其他气象因子的协同作用都较大;日均气温85%以上主要表现在直接作用上;日均相对湿度与日照时数的协同作用最大;日均风速影响小主要体现在与其他要素的协同作用上。根据影响蒸发量的主要因素,建立相应的多元回归模型,并检验有一定的可靠性。     

胡麻种子产量与主要农艺性状的多重分析

[目的]探寻影响胡麻种子产量的主要农艺性状,为选育高产胡麻品种提供科学依据。[方法]对343份胡麻种质的种子产量与株高、工艺长度、分枝数、株果数、果粒数、千粒重、开花日数、全生育日数8个主要农艺性状进行相关性、多元回归和通径分析。[结果]胡麻的主要农艺性状变异系数达3.83%~24.93%,平均变异系数为16.77%,平均遗传多样性指数为1.97;株果数、果粒数、千粒重对种子产量的总影响达到92.17%,能较好地预测胡麻种子产量的变化;株果数和分枝数与种子产量成极显著正相关(P0.01),而且株果数对种子产量的直接作用最大(P=0.742),相关系数最高(r=0.776)。[结论]株果数是决定胡麻种子产量的主要农艺性状。     

呼和浩特市春季气象要素与空气质量指数的灰色关联分析

利用环保部门互联网公布的呼和浩特市2014年春季（3-5月）空气质量指数,及气象部门同步观测的有关气象要素数据,采用灰色关联方法分析探讨日平均风速、日平均地面温度、日平均水汽压、日平均气温、日平均相对湿度对呼和浩特市春季空气质量指数影响程度,从而为进一步做好空气污染气象条件预报及空气质量预报提供依据。结果表明,呼和浩特市2014年春季,各气象因素对空气质量指数影响程度从大到小排序依次为日平均风速、日平均相对湿度、日平均水汽压、日平均气温、日平均地面温度。     

思茅松天然林林分直径大小多样性及环境解释

以云南省普洱市45块思茅松天然林样地为研究对象,选用Shannon指数(H)、Simpson指数(D)和断面积Gini系数(G)对思茅松林分总体、思茅松和其他树种的林分直径大小多样性进行量化,并采用CCA直接梯度排序法分析林分直径大小多样性随气候因子、地形因子、土壤因子和林分因子的变化规律。研究表明:(1)样地总体和思茅松的Shannon指数(H)和Simpson指数(D)的变化比较一致,其他树种的Shannon指数(Ho)、Simpson指数(Do)和断面积Gini系数(Go)变动幅度均比其他6个指数大。(2)气候、地形、土壤和林分因子直接排序的第一排序轴分别解释58.6%、92.0%、64.4%和76.4%的信息量,较好地反映了林分直径大小多样性随环境因子的变化规律。(3)从环境因子与排序轴的相关性上看,气候因子中除年降水外的8个降水因子相关性在0.15以上,而温度因子与林分直径大小多样性的相关性不高;地形因子中海拔(Alt)与第一排序轴的相关性最高(-0.467 5);土壤因子中全磷(TP)、全钾(TK)与第一轴排序相关性均高于0.30;林分因子中林分优势高(Ht)与第一排序轴呈现-0.418 0的负相关。(4)当较高气温和中等降水,海拔和坡度中等,全磷(TP)、全氮(TN)、有机质(OM)质量分数和p H值中等时,林分优势高和林分平均高最小;林分密度指数中等时,思茅松天然林具有最大的Ht、Hs、Dt、Ds值,而其他树种的林分直径多样性指数以及3个断面积Gini系数的规律性不强。     

南滚河自然保护区森林群落特征与土壤性质之间关联分析

植被类型与土壤特征之间关联性是理解“植被-环境”相互作用关系的基础,也是生态系统经营管理的重要依据。以南滚河自然保护区5种不同森林类型为研究对象,利用灰色关联法分析不同森林类型群落多样性与土壤环境因子之间的关系。结果表明,不同森林类型群落多样性存在显著差异,物种多样性指数由大到小依次为:山地雨林(Ⅱ)>沟谷雨林(Ⅰ)>半常绿季雨林(Ⅲ)>季风常绿阔叶林(Ⅳ)>中山湿性常绿阔叶林(Ⅴ)。土壤理化性质亦存在一定差异,总体而言,中山湿性常绿阔叶林的土壤理化状况优于较其他森林类型。关联度分析表明,森林群落多样性及群落特征参数与土壤理化指标的关联度存在一定差异。其中,Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数与土壤pH、速效氮、全磷和容重的关联度最大;Simpson指数与土壤速效氮、有机质、全氮和容重的关联度最大;年均降雨量、年均温度、乔木覆盖度、林下植被覆盖度、凋落物厚度和土壤厚度与土壤有机质、pH、速效氮、全氮、含水量和容重的关联度最大。5种森林类型群落多样性、群落特征参数与土壤因子之间的关联度整体>0.6,均与土壤含水量和容重有较高的关联关系。表明南滚河自然保护区不同森林类型下“植被-土壤特征”存在显著的关联作用及样地差异性,与森林群落的组成、结构、多样性及样地微环境紧密的关联。     

土壤因子对毛乌素沙地豆科植物AM真菌侵染的影响

通过对毛乌素沙地花棒(Hedysarum scoparium)、羊柴(Hedysarum mongolicum)、黄华(Thermopsis lanceo-lata)和苦豆子(Sophora alopecuroides)等植物根际土样和根样的采集分析,研究了4种豆科植物与AM真菌的共生状况及其与土壤因子的关系。结果表明,4种植物都有较高的AM真菌定殖率和孢子密度,AM真菌平均总定殖率达77.19%,平均孢子密度为223.7个/100 g土,表明4种豆科植物都能与AM真菌形成良好的共生关系。不同植物或不同样地之间,AM真菌定殖率和孢子密度有一定差异。AM真菌的定殖率与孢子密度无显著相关性;有机质和有效N与孢子密度呈显著正相关,有效N与泡囊定殖率呈显著负相关。认为AM真菌孢子密度和泡囊定殖率可作为荒漠土壤环境监测和评价的微观指标。     

基于LMDI模型的我国省域粮食生产变化影响因素分析

从耕地利用角度对影响粮食生产变化的因素在时间和空间上产生的影响进行科学分析;应用对数平均迪氏分解法(Logarithmic mean weigh division,LMDI)将影响1980—2010年我国省域粮食生产变化的因素分为粮食单产、复种指数、耕地面积和粮作比例;对粮食生产及其分解因素的统计指标在省级层面进行分析。结果表明:1980—2010年我国粮食产量增加22 592.3万t,粮食生产格局重心由南重北轻逐渐演变为北重南轻;4个因素中粮食单产对粮食产量变化起到最显著的促进作用,但增产作用逐年降低,并被复种指数和粮作比例所替代;耕地面积减少在一定程度上限制了我国粮食产量的持续增加;全国各省域之间粮食生产变化的分解因素效应有比较显著的空间差异,河北、湖北、新疆等14个区域的粮食单产和复种指数效应的叠加效应使得其粮食生产增加显著,而上海、浙江、福建等复种指数与粮作比例的叠加效应对粮食增产的影响最大。粮食单产效应的逐渐减小与耕地面积累积效应起负面作用表明我国粮食生产增加主要是粮食单产作用,且正逼于其上限,耕地利用中要严格保护数量,提升耕地质量。     

基于SPSS的日照市茶叶产量预测模型的建立

根据1993-2008年山东省日照市气象资料和茶叶产量资料,采用SPSS统计软件对气候因子和茶叶产量进行了相关性分析,从132个气象因子中筛选出年日照时数、7月份15 cm平均地温、7月份20 cm平均地温、7月份平均最高气温、8月份平均最高气温共5个相关性较高的因子,建立了多元回归模型。利用该模型对历年产量进行预测,结果表明,茶叶预测产量与实际产量拟合率较高,预测精度最高为100%,最低为86%,平均精度为94%。该模型具有较高的精度和实用性,可作为茶叶产量预报的有效工具。     

影响水蕨分布的两个水化学因子相关性分析

[目的]分析影响水蕨分布的两个主要水化学因子的相关性,为水蕨生境保护和种群恢复提供依据。[方法]对分布在我国热带和亚热带部分地区22个样点的22个水化学参数的平均值,计算其变异系数,对具显著性差异的两个化学因子采用最小显著差法和相关系数法分别进行多重比较分析和相关性分析。[结果]所测22个化学因子变异系数都有较大变化,但只有pH值和电导率在两种水体（typeA和typeB）中有显著性差异,相关分析显示二者呈正相关,但多重比较分析表明水质pH值的显著性差异高于电导率。[结论]具显著性差异的两个化学因子中,水质pH值对水蕨的分布影响更大,