[发明专利]基于GIS矿区土壤重金属潜在风险评价方法

权利要求书

1.一种基于GIS矿区土壤重金属潜在风险评价方法，其特征在于，所述方法包括：

确定矿区研究区域的土壤重金属的数量及种类；

获取所述矿区研究区域的多个采样点的土壤重金属含量；

根据土壤重金属的数量、种类及含量得到综合潜在生态危害指数；

根据土壤重金属的数量及种类得到评估阈；

根据所述综合潜在生态危害指数和所述评估阈得到潜在风险评价结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据土壤重金属的数量、种类及含量得到综合潜在生态危害指数包括：

综合潜在生态危害指数RI_j计算公式：

式中：Tⁱ为土壤重金属i的毒性响应系数，为样点j处土壤重金属i的污染系数，为样点j处土壤重金属i的实际测定值，Cⁱ为土壤重金属i的参比含量，n为土壤重金属数量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据土壤重金属的数量及种类得到评估阈包括：

根据各土壤重金属毒性系数总和和单位毒性系数分级值确定第一级界限值；

根据相邻两级界限值中后一级界限值是前一级界限值的2倍确定多级界限值，所述多级界限值形成评估阈；

其中，所述单位毒性系数分级值为1.33。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述矿区研究区域的多个采样点的土壤重金属含量包括：

采样前进行调查，使采样点位于田间，且避开肥料及农药施用点，并远离田块边及路边，借助于ArcGIS技术距离矿区越近采样点越密集，距离矿区越远越稀疏；

将在采样点采取的土壤样品在通风阴凉处风干，过100目筛，得到试验样品，对试验样品的土壤重金属含量进行测量，土壤重金属包括：As、Hg、Cu、Pb、Zn。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定矿区研究区域的土壤重金属的数量及种类之后，所述方法还包括：

计算非致癌总风险指数HI，计算公式为：

计算致癌总风险指数TCR，计算公式为：：

式中，EDI_ip表示暴露途径为p时非致癌重金属i的日均暴露量，单位为mg/(kg·d)，RfD_ip表示暴露途径p的非致癌重金属i参考剂量，单位为mg/(kg·d)，HQ_i表示非致癌重金属i的单项健康风险指数；

SF_ip表示暴露途径为p时致癌重金属i的致癌风险斜率系数，CR_i表示致癌重金属i的单因子健康风险指数。

6.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述获取所述矿区研究区域的多个采样点的土壤重金属含量之后，还包括：

采用箱线图法对获取的所述土壤重金属含量中的异常值进行进行识别并剔除，然后进行K-S正态分布检验，对不呈正态分布的数据进行对数转换直到数据呈正态分布；

对呈正态分布的数据进行特征值计算得到所述重金属污染特征值。