[发明专利]一种农用地土壤环境质量预警管理系统

说明书

本发明提供了一种农用地土壤环境质量预警管理系统，包括农用地土壤环境质量数据库、地理信息系统GIS平台、土壤污染物含量信息查询与发布平台；所述土壤污染物含量查询与发布平台是在所述农用地土壤环境质量数据库的集成管理基础上，基于所述地理信息系统GIS平台，将特征污染物通量信息、区域环境信息和农用地土壤环境质量预警融合为一体。所述土壤污染物含量信息查询与发布平台用于制作矢量化热图，将污染程度不同的空间分布叠加在所述百度地图之上，直观展现不同位置农用地土壤污染程度，在此基础上建立典型区域土壤环境质量预警系统，实现对区域农用地土壤环境质量的动态监管和预警。本发明基于GIS平台，构建风险信息查询与发布平台。

技术领域

本发明涉及一种污染预警管理系统，特别是涉及一种农用地土壤环境质量预警管理系统。

背景技术

目前开展的农用地土壤环境质量研究均是针对单一污染源并且其调查的特征污染物相对单 一，或者是针对单一污染源的长期监测和评估，并不能直观、动态的展示不同重金属污染物输入、 输出途径对周边农用地土壤环境质量的影响。

发明内容

本发明提供了一种农用地土壤环境质量预警管理系统，针对农用地土壤环境质量研究的污染 源单一且不能直观、动态的展示不同重金属污染物输入、输出途径对周边农用地土壤环境质量的 影响等问题，本发明从农用地土壤环境保护监管需求出发，结合国内外农用地环境保护模式，识 别农用地土壤污染物输入输出途径，构建区域土壤环境质量警情分析模型，对土壤环境质量发展 趋势进行预测。

本发明提供了一种农用地土壤环境质量预警管理系统，包括农用地土壤环境质量数据库、地 理信息系统GIS平台、土壤污染物含量信息查询与发布平台；所述农用地土壤环境质量数据库， 用于采集土壤历年的重金属含量变化；所述地理信息系统GIS平台，用于根据土壤所在地区的 地理环境构建3D模型；所述土壤污染物含量查询与发布平台是在所述农用地土壤环境质量数据 库的集成管理基础上，基于所述地理信息系统GIS平台，将特征污染物通量信息、区域环境信 息和农用地土壤环境质量预警融合为一体。所述土壤污染物含量信息查询与发布平台用于制作矢 量化热图，将污染程度不同的空间分布叠加在所述百度地图之上，直观展现不同位置农用地土壤 污染程度，在此基础上建立典型区域土壤环境质量预警系统，实现对区域农用地土壤环境质量的 动态监管和预警。

进一步地，所述农用地土壤环境质量数据库的建立方法包括步骤如下：

步骤1：采集土壤基本信息；所述土壤基本信息包括农田土壤耕作情况，土壤pH、土壤中 有害金属的含量、所述有害金属包括镉、汞、铅、砷、铬；

步骤2：确定土壤重金属的输入源、输出源，并分别进行一年的通量估算；所述土壤重金属 的输入源包括大气沉降、肥料输入、污水灌溉，输出源为作物输出，

步骤3：利用步骤2中土壤重金属的输入源、输出源通量，估算土壤重金属年累积通量；

步骤4：利用步骤3所得土壤当年的重金属年累积率，计算农用地土壤环境污染物含量，并 重复步骤2、3、4，以计算不同年份土壤中污染物含量；

步骤5：确定土壤所在地的地理信息，将步骤4中计算得到的农用地土壤环境污染物含量与 地理信息结构进行空间分配计算，构建农用地土壤环境污染物含量网格化空间分布数据，确定土 壤所在地区历年的重金属含量变化，并将所述农用地土壤环境污染物含量网格化空间分布数据与 研究区域行政区划图通过利用插值法进行叠加分析，根据污染等级绘制农用地土壤环境质量地图；

步骤6：将步骤5所得农用地土壤环境质量地图结合开源PostgreSQL数据库引擎，建立基 于地理信息系统GIS的空间关系数据库，将农用地土壤环境质量数据与所述空间关系数据库相 结合构建农用地土壤环境质量数据库。