[发明专利]一种土壤重金属浓度估算方法

说明书

本发明实施例公开了一种土壤重金属浓度估算方法，具体涉及土壤重金属检测技术领域，具体步骤如下：S1、采集土壤采样点的pH值、阳离子交换量、有机碳含量以及采样点海拔数据；S2、采用多元回归分析法建立数学模型，建立重金属浓度与土壤理化性质的线性关系；S3、将所需参数输入公式，求得该点重金属的估算浓度；S4、检验预测结果与土壤重金属实测值的吻合性。本发明通过综合了土壤pH、阳离子交换量、有机质含量等采样点的理化性质以及区域的海拔为参数，建立重金属含量与环境因素的相关关系，实现对研究区周围重金属浓度的预测，更加科学有效，为区域环境污染程度提供参考，为今后环境治理提供科学依据。

技术领域

本发明实施例涉及土壤重金属检测技术领域，具体涉及一种土壤重金属浓度估算方法。

背景技术

土壤重金属污染是指由于人类活动，土壤中的微量金属元素在土壤中的含量超过背景值，过量沉积而引起的含量过高，重金属是指比重等于或大于5.0的金属，如Fe、Mn、Zn、Cd、Hg、Ni、Co等，As是一种准金属，但由于其化学性质和环境行为与重金属多有相似之处，故在讨论重金属时往往包括砷，有的则直接将其包括在重金属范围内，由于土壤中铁和锰含量较高，因而一般认为它们不是土壤污染元素，但在强还原条件下，铁和锰所引起的毒害亦引起足够的重视，对土壤的重金属浓度进行估算可以为治理土壤污染做出贡献。

现有技术存在以下不足：现有的土壤重金属浓度估算方法大多以植被指数，采样点经度以及采样点的原始数据为参数，在空间大尺度上对区域的整体污染状况进行评估，如公告号为CN 108563974 A的发明专利，这种方法仅能预测重金属含量的大致范围，预测精度有待提升；或者以土壤理化性质比如pH，有机质为参数，这种方法没有考虑到地理环境因素对重金属迁移转化的影响，如海拔高度对降水径流方向有明显的影响，重金属有一大部分会随着雨水冲刷而迁移，所以这种方法的预测精度不高。

线性回归方程是利用地理统计中的回归分析，来确定两种或以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法，在环境领域中，可用来描述多个环境因素的潜在关系，用于估测环境因素对污染的影响，本发明即应用回归方程把土壤的理化性质与重金属浓度联系起来，用于对区域的污染程度的估测。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种土壤重金属浓度估算方法，通过综合了土壤pH、阳离子交换量、有机质含量等采样点的理化性质以及区域的海拔为参数，建立重金属含量与环境因素的相关关系，实现对研究区周围重金属浓度的预测，与现有技术相比，在研究过程中节省大量财力物力，更加科学有效，为区域环境污染程度提供参考，为今后环境治理提供科学依据，以解决现有技术中预测精度不高的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种土壤重金属浓度估算方法，具体步骤如下：

S1、采集土壤采样点的pH值、阳离子交换量、有机碳含量以及采样点海拔数据；

S2、采用多元回归分析法建立数学模型，建立重金属浓度与土壤理化性质的线性关系，实现对重金属浓度的预测；

S3、将所需参数输入公式，求得该点重金属的估算浓度；

S4、检验预测结果与土壤重金属实测值的吻合性。

进一步地，在步骤S1中土壤采样点的pH值、阳离子交换量和有机碳含量均通过实验测得，采样点海拔高度通过GoogleEarth查询得到。

进一步地，在步骤S2中多元回归方程式为：

y＝b₀+b₁x₁+b₂x₂+b₃x₃+b₄x₄