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2011年数学建模比赛论文

2023-11-15 来源:步旅网
2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛

承 诺 书

我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.

我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): A 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话): A甲5402 所属学校(请填写完整的全名): 齐鲁师范学院 参赛队员 (打印并签名) :1. 王志鸣 2. 何斌 3. 尹修玉

日期: 2011 年 9 月12 日

指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名): 高庆龄老师

赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛

编 号 专 用 页

评 阅 人 评 分 备 注 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

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全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):

全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

关于城市表层土壤重金属污染分析的研究

摘要

随着城市的快速发展,大量的农村人口涌入城市去寻求更高的发展空间,城中经济发展加快,致使城市表层土壤的结构不断发生变化,人类活动对城市环境质量的影响日显突出。

本文首先采用surfer8.0地质绘图软件,绘制出该地区所有采样点的三维地形模拟图,之后同样运用surfer8.0软件,做出了各个功能区内各种重金属元素含量的等浓度图,由金属等浓度图像的富集找出了八种重金属元素的分布范围图,先大体确定这些重金属的位置,并且在excel表格中,对功能区和确定的离子浓度进行排序,在排序后的图标上进行分析,进而确定了重金属的污染源。

另外本文采用了污染指数模型,定量的确定了各个功能区内重金属元素的浓度超标百分比,确定了各个功能区内的污染指数。并且,在模型的优化过程中中我们提出利用隶属度函数和加权平均算法,并结合污染指数模型,定量的评估出某一种重金属离子的污染在整个地区重金属离子的污染的权重,可以更准确的确定出各个功能区内重金属的环境质量等级。

关键字: 重金属污染;surfer8.0软件;指数模型;等浓度图;污染评估;重

金属分布图

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一、 问题重述

自从改革开放后,中国经济发展迅速。城市经济的高速发展和人口的不断增加,人类活动对城市环境质量的影响日益突出。通过对与城市土壤地质环境异常的查证,发现在人类活动的影响下,重金属对土壤的环境污染越来越严重,城市的地质环境也有了很大的变化。与此同时,城市地质环境的演变模式也成为人们日益关注的焦点和热点。本文通过对某城市五个不同功能区的土壤重金属污染做出分析和研究,对该城市地质环境模式的发展以及城市重金属离子污染的防治提供理论基础。

二、 问题分析

所谓重金属污染就是指重金属和其化合物造成的环境污染。随着经济的高速发展,人们的生活水平有了很大的提高。大量农村劳动力开始涌入城市,去寻求最大的生活发展空间。然而经济的快速发展,城市人口的不断增加,导致了环境的极大改变。本文在解答过程中面对319个采样点的数据,没有运用统计学的方法进行数据分析,而是另辟蹊径,从8种重金属离子的污染后的结果推理,找到8种重金属离子的污染传播规律。在根据已有数据,分析出该地区的地形地貌图。结合分析已有的数据,找出该城区可以定性的找出人类活动对环境的影响和城市地质环境的模式的演变。

三、 符号说明

Xi :表示该地区的横坐标值 Yi :表示该地区的纵坐标值 Zi :表示该地区的海拔

C : 表示某功能区内某金属元素的含量 Pi :表示土壤污染物i的污染指数

Ci: 表示为土壤污染物i的实测数据的平均值 Si:表示为污染物i的评价标准。

Xa、Xc、Xp分别代表不同程度土壤污染积累起始值。

四、 模型假设

(1)假定该地区的污染只是由土壤污染组成,不考虑空气污染、水污染等,并且土壤污染仅仅考虑八种金属离子。

(2)假定该地区的离子的浓度与距污染源距离呈负相关,而且不受其他因素的影响。

(3)假定某功能区内某土壤污染物的实测数据用该种金属元素含量的平均值表示。

(4)假定采样点所在的一平方公里范围内的重金属离子浓度均用采样点的重金属离子浓度表示。

(5)假定某地区的某种重金属离子浓度随距离污染源的距离的增加而减小,而且假定相同距离的重金属离子浓度相等。

模型的建立与求解

我们根据数据中的附件1给定的X值、Y值和海拔高度,我们运用surfer软件绘制了该地区的取样点模拟图(图1)(详情见附录一)。

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图1

该地区的面积约为900平方公里,地表取样为0—10cm深度,所以采样点的模拟图可以近似为该地区的三维地形图。我们由以上的三维地形图可以了解到,该地区是以丘陵为主,其中山脉的最大高度为308米,并且西北地区为平原的一部分。另外我们在excel中我们做出了所有的采样点的俯视散点图(图2)

某地区所有采样点2000018000160001400012000100008000600040002000005000100001500020000250003000035000生活区工业区山区交通区公园绿地区 图2

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由图2图例可以看出,在山区的采样点分布较为分散,而在生活区和工业区的采样点较为集中。

该地区的土壤重金属离子As等8种元素的空间分布特征见图3-图10,由此我们可以看出,该地区的土壤重金属离子空间分布由生活区向山区逐渐递减的趋势。该地区土壤中Cd出现了较多的富集,而且在山区和生活区出现了两个较大的富集点。在工业区和生活区以及交通区附近密集点相对密集。(见图3)

图3 该地区土壤Cd的空间分布特征 Cd(ng/g)

另外,该地区土壤中Cu、Pb、Zn的空间分布特征具有规律性,表现为西南部生活区和工业区的含量逐渐增加,并有行东北山区扩近的趋势。生活区和工业区的人员较多,而且广泛分布着大量的工业厂房,所以该地区的Cu、Pb、Zn的含量高于开发时间早、交通密集和人口密度大有关。

图4 该地区土壤Cu的空间分布特征 Cu(ug/g)

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图5 该地区土壤Pb的空间分布特征 Pb(ug/g)

图6 该地区土壤Zn的空间分布特征 Zn(ug/g)

As和Hg的城市土壤空间分布特征具有相似性(见图7、图8),两者均有相s似的富集地点,而且在交通区和生活区的含量相对较高,其他区的含量相对较低。Hg元素在工业区和交通区的富集与工业区的工矿企业以及交通区的汽车尾

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气的排放有密切关系关。Hg在交通区的含量较高主要是因为汽车尾气是空气中Hg的主要来源[1]。

图7 该地区土壤As的空间分布特征 As(ug/g)

图8 该地区土壤Hg的空间分布特征 Hg(ng/g)

金属Cr和Ni的分布主要在工业区和生活区。因为工业区中的电镀工业、电池工业等都是Cr和Ni的高消费和高产出行业,电镀废水和工业废渣等工业废物中都含有大量的Cr和Ni,由此可以推断:所以工业区是Cr和Ni的污染源。

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图9 该地区土壤Cr的空间分布特征 Cr(ug/g)

图10 该地区土壤Ni的空间分布特征 Ni(ug/g) 为了定性找到各个功能区内各种重金属元素的含量,我们将所有地区的所有金属的含量做一个统计平均值,我们得到表1

表1 各功能区统计值表

各个功能区统计值的比较表(ci)

功能区 生活区平均值1 工业区平均值2 山区平均值3 交通区平均值4 公园绿地区平均值

As (μg/g) 6.27 7.25 4.044 5.71 6.26 Cd (ng/g) 289.96 392.11 152.32 360.01 280.54 Cr (μg/g) 69.018 53.41 38.96 58.054 43.64

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Cu (μg/g) 49.403 127.53 17.32 62.215 30.19 Hg (ng/g) 93.04 642.35 40.95 446.82 114.99 Ni (μg/g) 18.34 19.81 15.45 17.62 15.29 Pb (μg/g) 69.1 93.04 36.55 63.53 60.71 Zn (μg/g) 237 277.9 73.29 242.9 154.2

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标准平均值 3.6 130 31 13.2 35 12.3 31

我们将表1数据进行处理,可以得到每个功能区内测得的各个元素的平均值的超标百分数,即得到表2.

表2 各功能区各元素超标百分数表 各功能区元素浓度超标百分比(%)

功能区 As Cd Cr Cu Hg Ni Pb 生活区 0.74 1.2305 1.2264 2.7427 1.6583 0.491 1.229 工业区 1.01 2.0162 0.7229 8.6614 17.353 0.611 2.001 山区 0.12 0.1717 0.2568 0.3121 0.17 0.256 0.179 交通区 0.59 1.7693 0.8727 3.7133 11.766 0.433 1.049 公园绿地区 0.74 1.158 0.4077 1.2871 2.2854 0.243 0.958 相对于平均值,其中工业区的污染最为严重,相比之下山区的金属元素的含量最低。但是各个功能区内金属元素的仍有不同程度的超标。山区中Zn元素超标6.2%,然而工业区内Cu元素超标866.14%,Hg元素超标高达1735.3%。

随后我们在上述数据的基础上运用污染指数模型[2],来确定不同功能区的污染状况以及主要的污染因子。计算公式如下:

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Zn 2.435 3.028 0.062 2.52 1.235

Ci/XaCiXa1(CX)/(XX)XaCiXciacaP iCi/Si2(CX)/(XX)XCXicpccip3(CiXp)/(XpXc)XpCi式中Pi为土壤污染物i的污染指数;Ci为土壤污染物i的实测数据;Si为污染物i的评价标准。Xa、Xc、Xp分别代表土壤污染积累起始值、轻度污染起始值和重度污染起始值即环境质量标准值。 评价结果:Pi≤1,无污染;

1﹤Pi≤2,轻度污染; 2﹤Pi≤3,中度污染; Pi≥3,重度污染。

我们采用沈阳市土壤区域背景值、污染起始值[3](见表3),并且假定各个功能区内污染物的实测数据采用该金属含量的平均值表示。

表3 沈阳市土壤区域背景值、污染起始值 (mg/kg) Cu Pb Zn Cr Cd Hg As 土壤背景值 24.57 22.15 59.04 57.66 0.16 0.05 8.79 污染起始值(Xa) 39.97 37.47 95.70 91.29 1.62 0.09 6.70 然后由沈阳市土壤区域背景值、污染起始值确定出Xa,为了确定某金属元素Ci的污染指数,需要确定该金属实测数据所处范围。由参考文献[3]中沈阳市土壤污染的等级划分标准可知Xc和Xp的确定方法为:Xc=Xa+Ci,Xp=2Xa+Ci。所以按照污染指数模型计算方法,计算出各个功能区各种重金属污染指数(见表4)。

表4 各个功能区各种重金属污染指数 As Cd Cr Cu Hg Pb Zn Ni 生活区 0.936 0.179 0.756 1,191 1,033 1,458 2.477 2.795 工业区 1.076 0.243 0.585 3.191 3,673 2,195 2.311 2.988

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山区 0.603 0.094 0.427 0.433 0.455 0.976 0.766 2.414 交通区 0.852 0.222 0.636 1.357 3.530 1.410 2.212 2.700 公园绿地0.937 0.173 0.478 0.755 1.217 0.383 1.380 2.393 区 我们利用污染指数模型计算出了表4的数据,由此我们可以看出,各种重金属离子相对于不同的功能区来说的污染程度不同。

为了研究在污染源的传播特征,我们以工业区内的Hg离子为例,假定在工业区内Hg离子最大点附近的Hg离子呈散射状递减,而且距离污染源相同距离的地方的离子浓度相等。我们可以筛选数据,得到以下数值: (2383,3692,13500),(0,1787,950),(1647,2728,1040),(5006,8846,216),(6423,8831,49)

以上数据经过初步处理可以到的该店到最高点的距离和浓度的关系式,即: (0,13500),(1212.84,1040),(3757.35,950),(5783.07,216),(6536.89,49) 上述数据运用Matlab进行数据拟合,得到图11

图11 matlab数据拟合图

其函数图象为y7.7*1011X41.3*106X30.0077X218X1.3*104。由此图像可知,重金属离子的浓度随着距离污染源距离的增加而减少。 综上所述:

1、该地区各个功能区内各种重金属空间分布特征和及重金属污染主要原因 由各个功能区各种重金属元素超标百分数表中可以看出,该区域土壤环境污染程度顺序为:工业区>交通区>生活区>公园绿地区>山区。

(1)在工业区中,Hg、Cu严重超标,与平均值相比Hg超标高达1735.3%,Cu的超标也高达866.14%,另外Pb、Zn、Ni、 As等元素都有不同程度超标,工业

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区的污染最为严重。这是因为在工业生产中,许多工业废气、废水和废渣未经处理或未处理完全,造成这些重金属排放出来而且渗透到土壤中,进而使土壤中重金属离子的含量较高。

(2)在交通区内,Hg土壤含量高出平均值353%,另外,Ni和Zn元素的含量也都超标严重。交通区的重金属之所以有如此搞的超标量,主要来源于汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等,其中大多数重金属是经自然沉降和雨淋沉降进入土壤中造成土壤污染。

(3)在生活区Cu元素的超标最为严重,其次为Cd元素、Cr元素和Pb元素等,污染相对严重。在生活区内,随着人口的不断增加,固体垃圾的排放量增加,不合理的施用化肥和含有铅、汞等的农药以及农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有Pb、Cd,在大量使用塑料大棚和地膜过程中都造成了土壤重金属的污染。 (4)相对来讲,公园绿地区和山区的污染最轻,每种元素也有不同程度的超标,但是每一种重金属元素含量超标幅度均控制在32%之内。 2、污染源的查找方法

将附件1与附件2中的数据整合,得到表5(见附件2),然后对数据表进行排序处理,得到各个功能区的数据整合表,即表6—表10(见附件3)。将表6—表10分别进行排序后,可以找到在各个功能区内8种元素中某一种元素浓度的最大值,再有这个最大值确定出该点的横纵坐标值,即相应确定了在某功能区内某种重金属元素的在该区的污染源。我们运用此方法得到各个功能区的主要污染源如下: (表11)

表11 各功能区主要污染源坐标表 功能区 元素 X值 Y值 Z值(海拔) 浓度(ug/g) Cu 7056 8348 37 248.85 生活区 Hg 5653 133 17 0.550 Zn 9328 4311 24 2893.47 Hg 2383 3692 7 13.50 工业区 Cu 2383 3692 7 2528.48 Zn 4948 7293 6 1626.02 Hg 2708 2295 22 16.00 1364.85 交通区 Cu 3299 6018 4 Zn 13797 9621 18 3760.82 3、分析重金属污染物的传播特征 由于城市工业化迅速发展,重金属污染越来越严重,并以废物堆、公路为中心向两侧及四周扩散强度越来越弱,但积少成多,从而土壤中重金属污染越来越严重。在分布上,一般都是靠近污染源头、工业区及交通区两侧的土壤污染严重,远离它的污染较轻,但由于污染源有多个,因此整个城区都受到了污染。而生活区的污染源主要是以废物和废水随着河流自上游到下游污染其两侧,并向外扩展的距离越长其污染度越轻。

4、关于城市地质环境演变模式的探究

为更好地研究城市地质环境的演变模式,我们认为还应收集以下信息:(1)城市扩建破坏城市生态系统,带来的城市污染污染。(2)人类对自然资源的过度开发,带来的污染。(3)较难分解的固体垃圾长时间带来的污染。(4)地震、泥石流、火山等自然灾害所产生的污染。(5)空气污染和水污染状况。因此,根据这些信息应建立一些综合模型。例如城市生态环境与城市扩建发展速率的最优化处理模

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型、固体垃圾分解速率与其周围环境污染指数的关系模型等

五、 模型的推广与评价

模型的优缺点

优点:1、绘制出所有采样点的地形模拟图,又忽略了整个地区的范围与采样深

度的大小关系,得到的采样点的模拟图近似为该地区的地形模拟图。 2、在寻找污染源过程中,本文忽略的某地区重金属元素的浓度与污染源

之间的距离的函数关系式,直接考虑各个功能区内各种重金属元素浓度相同的关 系,作出了重金属元素相等的浓度图,从重金属元素等浓度图中的富集点考虑该地区的污染源。

3、本文引用了污染指数模型和模糊数学模型中的隶属度函数表达式,更

清楚、客观的反映了某功能区内某种重金属的污染指数。

缺点:1、本文中考虑只是考虑该地区的表层土壤的重金属元素的含量,并没有

考虑从空气、水等其他非土壤物质中的重金属含量。所以检测结果存在一定的误差。

2、在评定某功能区内的等级时,本文采用网络资源,并未查询出国家环

境监测标准。 模型的推广与优化

本文采用了污染指数模拟模型,粗略的得出了某功能区内的污染指数。但是在实际问题中要体现出各种金属元素对土壤重金属环境质量监测的综合影响状况,需要运用模糊数学模型和污染指数模型共同确定某种金属元素对该地区的综合影响。

首先采用土壤环境质量标准(GB15618-1995)(附件3)进行分析评价。我们开始寻找各种重金属元素对一、二、三级土壤重金属环境质量的隶属度函数[4]和利用加权法计算各评价因子的权重,在一定程度上可以反映污染超标的轻重对因子权重的影响。

六、 参考文献

[1]:叶军,《桂林交通干道旁侧土壤、植物、大气系统汞污染研究》,第32页—

—第41页。

[2]:翟航,卢文喜,杨威,李俊,《模糊数学和污染指数法在土壤重金属污染中

的应用》,土壤(Soils),2008,40(2);第212页——第215页。 [3]:许宇飞,付玉华,张炜,《沈阳市部分农田土壤重金属污染评价》,网址:

http://www.eedu.org.cn/Article/academia/papers/exppapers/200602/7247.html 2011年9月10日 [4]:《合肥市城市土壤重金属元素含量及空间分布特征 》李增福 ,朱继业 ,王

腊春 (南京大学地理与海洋科学学院,南京 210093) 第 22卷 3期 城市环境与城市生态 2009年 6 月

[5]:王建国,杨林章,单艳红。模糊数学在土壤质量评价中的应用研究。土壤

学报。2001.38(2):176—183

七、 附录

附录一:

1.新建TXT文件,将其格式改为dat,打开数据库dat,添加数据,保存并关闭;

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2.打开surfer8,单击网格,点击数据,找到刚建好的dat文件,单击确定,生成grd文件; 3,点击地图,找到等值线图,点击新建,单击确定,用截图工具将图保存或保存为sur格式文件(可用surfer8打开)。

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附录2

表5 所有重金属离子浓度表 编号 12 13 x(m) 4043 2427

y(m) 1895 3971 As Cd Cr Cu 45.77 26.57 13

Hg 168.00 111.00 Ni 19.70 19.80 Pb 62.74 57.64 Zn 223.16 89.08 功能区 1 1 9.17 287.00 43.94 5.72 193.70 80.35 16 18 20 21 23 25 33 36 39 42 63 67 68 72 94 106 107 152 154 156 157 158 176 180 183 184 186 187 195 198 199 243 254 258 259 267 268 269 272 273 276 4777 6534 4592 2486 3573 5375 7304 9328 8077 7056 4897 11.45 1044.50 94.78 5641 4603 5999 6213 8643 5230 4311 6401 8348 7.84 347.90 57.65 5.51 257.20 54.64 4.09 90.50 35.02 136.97 97.14 29.01 11.82 83.76 51.64 248.85 29.39 34.55 67.04 20.81 17.28 9.73 61.30 87.52 57.21 23.73 28.03 19.10 30.91 42.64 30.06 18.56 18.93 25.86 24.44 16.25 23.28 40.37 20.73 21.84 24.02 27.55 15.46 49.80 61.52 163.20 16.35 14

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19.00 18.00 32.00 37.00 44.00 24.00 113.00 150.00 31.00 801.00 91.00 135.00 133.00 84.00 64.00 349.00 57.00 26.00 51.00 27.00 34.00 199.00 46.00 68.00 37.00 87.00 48.00 34.00 37.00 13.00 18.00 14.00 40.00 24.00 60.00 259.00 139.00 26.79 21.43 25.71 17.08 8.85 13.54 15.10 27.28 19.68 23.32 19.89 11.35 16.03 18.33 18.53 16.60 22.40 13.70 16.00 16.90 24.80 13.30 23.00 12.00 13.90 17.20 16.50 18.40 16.90 14.60 14.80 15.30 19.10 10.30 23.00 19.20 11.80 12.50 14.60 10.60 10.01 14.96 14.29 25.48 56.14 29.83 36.08 28.36 62.57 99.42 72.20 25.08 94.93 76.88 72.96 58.37 62.62 43.91 37.73 69.95 29.63 69.96 38.38 40.98 42.71 58.46 44.13 69.55 83.82 44.26 40.10 45.21 30.14 22.01 36.99 39.31 41.29 35.88 66.98 54.41 34.19 40.13 41.12 106.43 59.90 101.84 88.16 108.47 358.27 170.10 51.63 204.08 247.04 254.80 153.27 204.81 118.70 95.48 531.45 81.01 269.89 81.42 193.67 97.67 162.85 118.91 188.88 155.98 94.96 83.19 109.33 63.83 65.70 141.50 57.16 60.50 102.65 186.22 221.22 78.98 82.86 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 1.61 434.80 21.29 5.20 134.50 29.37 5.00 232.00 32.43 7.56 121.10 62.91 5.20 238.70 47.18 5.41 645.30 50.27 7912 12840 6.05 248.70 44.36 9296 13102 4.17 109.90 29.09 8622 10638 5.20 417.80 35.71 9237 8307 8904 9872 9726 8868 6.47 368.20 44.22 6.47 393.00 35.82 4.17 613.40 50.34 8.23 220.50 61.48 110.20 447.83 10547 9591 10398 10360 4.38 229.30 32.69 11529 11243 5.20 284.30 40.47 11563 10298 5.41 230.10 41.65 14065 10987 9.13 133.70 52.99 12727 7691 15248 9106 5.62 352.60 44.57 3.57 514.10 42.34 15198 10100 7.34 120.30 54.19 16267 11058 4.38 211.30 27.79 16440 12068 5.62 236.50 35.95 15412 12982 6.26 169.70 44.26 14269 12877 5.20 320.10 35.92 13277 13204 6.91 180.20 54.08 13175 12238 4.58 351.80 55.39 12632 17949 5.62 380.40 46.63 14624 14004 6.91 290.30 47.87 16629 14481 7.12 228.40 40.29 18470 14411 4.38 305.50 52.44 19041 15769 3.37 288.70 26.12 17414 15476 7.12 100.00 46.15 15748 15728 5.62 306.90 42.02 25021 16290 3.77 104.20 30.34 5985 4233 4741 2567 895 6434 7.56 63.50 33.65 5.93 201.40 45.19 3.30 212.10 50.13 3.69 347.40 37.76 4.49 136.00 36.56 3.69 160.30 38.29 119.46 184.61 13800.00 17.30 16387 6609 16061 7352 15092 6936

139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 190 193 200 202 213 253 294 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 319 3518 3469 3762 3927 4153 3267 4684 5495 5664 5541 5451 2571 2308 2170 2110 2299 793 1364 1205 1653 2093 2757 7.41 222.40 31.10 5.72 164.80 49.44 8.06 194.00 41.79 5.72 310.10 56.40 8.72 1024.90 77.61 6.77 492.80 37.86 6.56 202.30 33.28 6.77 97.20 38.67 6.98 208.60 41.00 6.14 143.40 41.67 6.69 158.10 36.61 3.37 106.70 16.31 6.91 133.10 40.58 5.62 453.50 37.22 2.77 198.70 18.11 3.17 101.80 32.23 38.50 27.98 31.43 37.11 71.24 35.61 37.67 18.12 28.55 22.57 16.22 9.04 32.64 21.92 15.33 10.68 143.31 25.89 20.14 31.63 29.23 35.17 27.95 17.91 36.48 16.58 21.09 13.31 19.71 31.06 142.50 126.43 213.21 138.21 128.57 142.50 1339.29 24.64 67.50 88.93 36.00 17.00 27.00 40.00 19.00 12.00 92.00 54.00 33.00 86.00 98.00 302.00 44.00 35.00 10.00 27.00 64.00 42.00 44.00 59.00 8.66 13.61 13.61 16.43 19.35 13.39 11.36 14.74 15.19 12.49 12.91 7.60 22.39 16.56 9.68 12.81 19.10 15.80 16.00 11.40 25.30 29.10 22.50 14.20 14.50 16.20 18.60 11.50 9.90 25.80 128.60 133.98 37.64 45.52 59.63 76.12 127.35 154.49 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 227.40 1389.39 114.13 118.98 140.62 110.92 28.77 93.83 38.14 31.67 26.89 33.97 41.51 34.15 33.20 40.98 35.43 33.21 80.36 78.15 51.20 36.41 41.02 35.52 40.18 34.34 39.66 51.03 49.90 84.59 65.61 63.57 37.14 115.20 87.35 95.92 51.12 83.40 147.75 46.86 112.35 435.44 117.66 61.02 121.20 63.31 168.05 56.23 67.06 95.90 15087 3512 16823 4207 18303 7385 18556 5588 20582 6548 14173 11941 4.79 556.20 50.87 15517 17034 5.83 319.50 43.32 14482 12692 7.34 149.00 44.22 14318 13569 8.23 121.30 43.29 10352 17133 10.74 479.20 96.28 9095 16414 11.68 870.50 70.84 10510 15314 7.34 279.00 51.25 13954 5615 10142 1662 17765 3561 6924 4678 6182 7653 5696 3765 2005 1952 6.05 162.00 36.22 5.41 907.00 43.08 6.26 132.90 42.59 6.47 197.00 38.18 6.47 100.70 36.19 4.79 119.10 35.76 9.35 156.00 57.36 180.05 388.69 附录3

表6 生活区各种重金属离子浓度表

x y as cd cr cu hg ni pb zn 12 4043 1895 9.17 287.00 43.94 45.77 168.00 19.70 62.74 223.16 1 13 2427 3971 5.72 193.70 80.35 26.57 111.00 19.80 57.64 89.08 1 16 4777 4897 11.45 1044.50 94.78 136.97 202.00 22.30 472.48 602.04 1 18 6534 5641 7.84 347.90 57.65 97.14 213.00 19.60 70.82 307.24 1 20 4592 4603 8.50 614.00 744.46 130.55 156.00 32.80 228.64 1013.47 1 21 2486 5999 5.51 257.20 54.64 29.01 104.00 13.20 87.68 223.27 1 23 3573 6213 9.39 325.80 172.29 104.89 82.00 31.50 90.90 429.29 1 25 5375 8643 4.09 90.50 35.02 11.82 16.00 10.40 29.09 46.84 1

21

33 36 39 42 63 67 68 72 94 106 107 152 154 156 157 158 176 180 183 184 186 187 195 198 199 243 254 258 259 267 268 269 272 273 276 306 103 249 185 248 7304 9328 8077 7056 15467 14844 16569 14298 21418 26453 26416 5101 5382 5503 5636 6605 11649 12591 13855 14862 15387 15810 17203 16301 17904 10395 15467 16428 16289 12153 11958 10800 9277 11121 12625 17981 5230 4311 6401 8348 8658 5519 6055 7418 10721 5577 6508 4080 3012 1127 133 374 3515 1063 3345 2524 729 2307 6218 8299 8287 11203 12080 9069 10072 12336 13313 13282 16148 16432 16259 18449 6.35 3.50 4.29 7.41 2.91 3.30 6.14 8.06 4.69 2.34 6.56 8.23 8.90 5.41 7.78 5.62 6.05 4.17 6.26 5.00 4.58 5.41 7.56 5.41 5.83 5.20 5.20 4.38 5.41 8.67 6.47 7.12 10.97 9.81 2.77 6.47 532.00 396.30 449.10 337.30 265.00 488.00 227.00 113.10 132.80 87.60 245.60 756.40 307.30 178.90 315.50 134.60 365.00 310.70 387.20 196.50 129.00 204.90 206.60 250.10 89.20 334.30 113.70 246.30 158.00 245.70 86.80 367.80 248.50 171.80 236.20 282.90 57.51 83.76 191.00 19.50 73.46 297.14 138.37 58.97 170.00 24.20 91.76 2893.47 67.22 51.64 315.00 15.70 106.97 294.69 77.27 248.85 90.00 20.10 99.58 210.00 35.66 29.39 24.64 9.23 60.54 122.96 51.18 34.55 37.50 10.80 54.62 125.92 42.15 67.04 49.29 16.31 34.28 82.96 52.40 20.81 65.36 19.69 29.56 62.24 36.11 17.28 20.36 15.53 37.03 82.76 18.46 9.73 13.93 8.89 24.43 43.37 36.73 61.30 55.71 14.18 47.24 114.29 42.73 87.52 63.00 19.26 88.74 184.69 54.39 57.21 326.00 25.72 131.93 256.94 29.54 23.73 52.00 9.89 49.84 118.88 49.76 28.03 550.00 18.95 45.73 109.29 25.33 19.10 45.00 11.66 40.50 87.14 35.92 30.91 110.00 17.91 44.75 147.35 40.70 42.64 58.00 14.99 115.59 177.76 38.03 30.06 85.00 21.97 54.98 142.55 50.03 18.56 29.00 25.82 33.90 84.80 31.09 18.93 38.00 15.10 29.76 69.80 40.16 25.86 41.00 16.24 33.28 80.00 55.79 24.44 22.00 28.63 29.73 81.73 34.32 16.25 15.00 18.53 41.29 90.20 54.90 23.28 19.00 21.76 24.95 53.57 47.05 40.37 76.00 18.40 61.03 211.47 41.85 20.73 12.00 19.00 31.87 57.27 29.90 21.84 84.00 14.10 59.00 95.17 46.86 24.02 31.00 19.30 36.27 79.24 47.79 27.55 35.00 18.40 53.42 98.81 41.12 15.46 23.00 15.90 37.53 70.18 92.02 49.80 97.00 16.30 41.26 321.12 40.61 61.52 81.00 17.20 76.19 168.05 75.38 163.20 30.00 26.30 45.27 125.16 42.67 16.35 62.00 9.40 41.88 149.52 52.68 20.34 25.00 22.90 32.53 103.50 zn 89.08 117.87 106.53 94.34 as 2.34 3.77 1.61 3.17 cd 353.00 355.20 295.80 203.80 cr 24.53 26.25 15.40 26.57 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 表7 工业区各种重金属离子浓度表

x 22674 14207 14896 14000 y hg ni pb 12173 11.79 9.00 58.80 9980 14.00 9.60 59.22 1603 19.00 4.27 40.42 8970 23.00 11.90 41.69 cu 12.70 32.87 18.35 24.29 22

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15 17 19 22 26 27 28 32 34 35 37 38 40 41 43 44 45 46 47 5062 5868 5481 3299 5635 5394 5291 7004 7048 8180 9090 8049 8017 6869 7747 8457 9460 9062 9319 4339 4904 6004 6018 7965 8631 7349 6226 4600 4496 5365 5439 7210 8260 8991 8311 7639 6799 5.51 6.14 7.41 6.14 5.31 3.69 3.50 5.51 4.49 5.51 4.29 6.56 5.93 4.69 4.90 5.31 4.29 5.51 4.69 7.20 5.31 4.90 4.90 3.89 3.69 3.11 3.89 3.89 2.91 3.30 4.90 2.72 3.11 3.30 3.11 3.69 3.50 516.40 445.40 91.97 89.04 189.00 144.00 85.00 155.00 188.00 50.00 118.00 330.00 243.00 201.00 93.00 311.00 1900.00 135.00 121.00 176.00 51.00 46.00 62.00 900.00 156.00 140.00 80.00 53.00 55.00 55.00 167.00 35.00 100.00 32.14 36.43 63.21 64.29 27.86 25.71 25.71 25.71 31.07 51.43 8.57 45.00 19.80 121.72 494.80 18.40 111.24 389.80 18.10 21.10 17.40 13.90 14.10 89.34 97.47 67.11 65.48 60.60 380.92 311.02 182.65 253.16 193.37 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 82.69 167.39 345.70 159.45 71.03 583.40 366.40 323.90 778.70 754.80 687.80 526.00 852.70 568.10 599.00 635.50 600.70 567.60 228.50 214.70 151.90 343.30 293.90 312.90 315.90 416.30 374.00 344.30 252.90 503.40 303.80 278.90 751.20 361.30 327.10 270.50 305.50 261.30 119.80 468.80 95.25 233.70 42.34 35.14 74.66 99.88 85.52 55.31 94.79 64.65 34.66 92.48 97.92 72.85 81.43 47.17 9.84 1213.50 920.84 1364.85 115.00 142.50 181.48 1818.47 4 463.40 112.19 72.93 19.70 110.20 351.63 24.90 100.79 323.37 19.00 103.20 403.27 19.90 100.65 369.80 21.20 124.24 377.14 19.90 71.32 215.10 23.80 111.54 572.96 19.80 102.72 427.04 19.50 15.50 16.10 22.90 16.80 20.80 17.30 13.80 12.60 14.00 12.60 15.00 14.40 7.20 40.05 9.90 10.46 9.11 9.79 13.50 14.74 18.00 6.19 12.15 96.33 65.87 63.74 45.93 79.67 47.76 37.49 79.07 75.93 68.24 62.84 58.11 42.99 53.73 53.40 60.27 63.81 62.04 61.89 43.39 26.31 65.25 538.98 186.33 208.06 102.04 196.73 403.98 92.55 275.82 278.37 295.61 196.33 157.35 146.22 102.86 135.71 155.00 138.06 118.16 148.88 84.49 47.76 178.98 72.59 158.67 75.14 118.16 69.05 122.18 68.42 227.76 44.65 60.25 49.27 50.33 47.24 42.01 60.29 45.43 57.88 45.17 35.29 45.98 38.74 56.02 43.43 53.11 47.54 25.98 33.12 39.50 45.97 15.32 37.04 45.10 48.67 30.85 40.16 24.44 58.81 51.03 34.05 47.64 50.19 47.87 71.54 30.46 65.86 32.61 53.80 52.28 23.73 57.85 30.86 24.83 13.34 32.03 24

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16.00 119.46 184.61 47.67 13800.00 17.30 292 17414 15476 7.12 293 15748 15728 5.62 303 25021 16290 3.77 318 5985 x 80 81 82 92 2567 y 7.56 as 100.00 306.90 104.20 63.50 cd 46.15 42.02 30.34 33.65 19.43 25.21 12.34 21.90 14.00 40.00 24.00 60.00 23.00 19.20 11.80 12.50 pb 22.01 36.99 39.31 41.29 zn 65.70 141.50 57.16 60.50 4 4 4 4 表9 山区各种重金属离子表 cr cu hg ni 18413 11721 3.69 150.70 59.61 19.00 34.29 24.98 38.47 89.08 19007 11488 6.14 100.30 37.49 20.23 34.29 14.85 29.29 61.94 18738 10921 10.99 109.80 56.07 69.06 58.93 20.70 38.87 63.27 23664 9790 7.41 114.30 48.34 21.45 35.36 16.54 35.83 63.88 95.60 87.10 22.49 17.15 85.71 10.13 27.97 67.24 45.83 14.83 30.00 14.63 29.25 48.78 8.33 45.20 100.10 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 100 18993 12371 4.29 101 19968 12961 7.63 108 27816 109 25361 110 24065 111 25998 112 27177 114 26073 115 24631 116 24702 117 25461 5581 6423 7353 7032 7771 8807 9422 9522 9834 104 22535 11293 2.91 233.20 24.92 21.62 85.71 4.69 167.90 33.15 18.96 60.00 15.98 33.46 55.71 6.35 111.40 28.82 59.17 206.79 11.70 28.02 61.53 5.10 3.50 94.60 85.50 77.92 20.34 23.57 28.69 25.92 58.47 8.55 27.12 43.88 26.33 24.88 36.43 11.36 26.77 64.08 4.69 111.60 24.57 12.09 31.07 4.49 138.00 34.52 35.54 50.36 12.60 25.45 52.45 3.30 131.40 35.97 11.29 43.93 11.03 30.06 61.94 2.91 41.00 41.77 12.50 17.14 17.10 19.68 78.37 7.76 8.89 28.84 68.16 32.39 69.39 9.40 35.36 4.09 129.70 26.83 10.12 40.71 119 26086 11094 4.90 108.10 22.72 120 26015 12078 4.90 132.50 79.52 18.67 42.86 27.68 28.30 92.24 121 27700 11609 4.09 162.90 33.79 12.96 30.00 12.94 29.17 74.90 122 27696 11621 5.93 88.80 52.41 15.30 10.71 19.91 28.62 63.88 5.51 8.10 9.56 53.79 79.18 27.30 57.96 22.77 58.06 7.71 9.10 24.64 30.00 9.64 123 27346 13331 2.91 206.70 17.46 12.02 31.07 124 26591 13715 2.72 121.80 19.98 126 27232 14482 2.53 128.60 21.75 128 24153 12450 2.34 79.70 125 27823 14737 2.34 231.10 36.48 12.80 37.50 17.66 29.02 96.53 127 24580 13319 3.89 126.80 50.01 12.74 53.57 18.68 29.40 69.90 74.36 27.49 45.45 21.22 87.65 9.79 7.65 9.45 26.06 61.43 22.09 53.06 34.56 47.55 129 22965 13535 2.34 294.10 42.68 12.27 79.29 15.53 83.44 99.49 131 24685 14278 2.72 109.30 18.52 12.55 19.29 132 28654 8755 3.11 69.40 22.93 7.56 26.79 133 24003 15286 3.50 155.70 33.30 12.08 42.86 11.36 28.05 51.53 134 21684 13101 2.72 109.30 19.83 14.54 19.29 136 17079 137 15255 138 15007

135 22193 12185 1.77 205.50 173.34 27.81 41.79 74.03 55.71 229.80 5894 5110 5535 3.50 2.53 9.17 53.20 40.00 82.80 35.15 19.08 7.91 2.29 20.36 11.14 24.90 34.39 15.00 7.88 24.15 54.29 63.88 24.85 11.79 31.50 21.68 76.53 27

189 15801 194 17008 207 21475 209 20261 210 19569 211 19411 217 23359 218 23238 219 22624 220 21703 3966 4775 8540 7586 7348 6934 5325 6502 4818 6591 2.00 197.00 78.36 22.98 19.00 24.05 43.73 104.18 2.38 149.50 27.18 11.19 54.00 14.47 38.35 59.49 2.77 119.00 27.49 10.62 44.00 10.52 31.94 53.27 5.62 188.00 30.52 26.03 58.00 14.26 31.96 77.45 2.97 77.50 16.91 9.95 34.00 7.50 28.15 41.63 4.58 130.80 35.61 19.59 23.00 16.14 29.87 61.12 6.05 151.20 92.76 31.43 79.00 32.07 31.57 130.61 2.77 202.60 56.54 18.09 49.00 28.11 26.14 82.14 2.38 351.60 64.86 28.97 65.00 17.28 112.62 105.31 5.20 173.80 58.28 19.99 51.00 22.49 31.61 69.80 95.60 47.85 19.51 14.00 20.80 28.52 57.68 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 251 12734 10344 7.34 280 14405 18032 3.77 398.40 29.57 18.64 60.00 10.50 113.84 172.53 281 14074 16516 3.57 268.60 28.11 23.20 64.00 12.20 54.52 101.00 282 14262 15129 4.38 126.50 28.57 20.57 19.00 12.10 25.17 53.10 286 20591 13549 3.97 407.60 35.65 22.33 11.00 18.60 60.36 121.62 287 20983 15862 8.00 290 18906 16346 3.17 96.60 90.40 19.42 11.26 12.00 16.20 8.30 32.00 7.50 9.50 7.00 7.90 27.54 47.38 29.49 92.36 44.31 44.67 42.79 69.24 288 20177 17642 3.57 185.50 23.15 13.42 34.00 291 18467 17001 2.97 285.40 26.86 15.00 65.00 13.30 38.63 68.20 295 16607 17365 3.97 100.10 21.69 11.96 40.00 296 15952 18397 3.17 218.60 39.51 15.26 34.00 10.50 50.98 84.24 297 22605 14301 2.77 239.80 26.06 15.82 35.00 10.20 41.43 80.90 298 23146 15382 3.17 156.80 19.73 300 23785 17643 3.17 142.50 36.75 301 25981 18051 1.80 195.50 28.53 302 27380 18202 3.17 153.90 20.90 304 23325 16701 4.79 72.10 8.34 9.93 7.32 8.21 42.00 7.60 39.21 71.01 299 22046 17634 2.97 281.10 28.56 11.42 48.00 12.60 37.95 81.01 43.00 13.30 32.61 61.64 36.00 37.00 9.70 7.60 37.41 50.92 31.37 38.21 65.54 11.55 35.00 19.80 26.04 47.58 305 26852 16114 3.57 190.80 31.33 10.67 65.00 15.70 51.56 94.02 表10 公园绿化区各种重金属离子表 11 24 69 70 74 139 140 141 142 143 x 4233 4741 16387 16061 15092 3518 3469 3762 3927 4153

y as 895 5.93 6434 3.30 6609 3.69 7352 4.49 6936 3.69 2571 7.41 2308 5.72 2170 8.06 2110 5.72 2299 8.72 cd cr cu 201.40 45.19 24.90 212.10 50.13 38.62 347.40 37.76 19.97 136.00 36.56 23.07 160.30 38.29 26.08 222.40 31.10 38.50 164.80 49.44 27.98 194.00 41.79 31.43 310.10 56.40 37.11 1024.90 77.61 71.24 28

hg 259.00 139.00 26.79 21.43 25.71 142.50 126.43 213.21 138.21 128.57 ni pb zn 14.60 35.88 102.65 5 10.60 66.98 186.22 5 10.01 54.41 221.22 5 14.96 34.19 78.98 5 14.29 40.13 82.86 5 8.66 128.60 133.98 5 13.61 37.64 76.12 5 13.61 45.52 127.35 5 16.43 59.63 154.49 5 19.35 227.40 1389.39 5 144 145 146 147 148 149 190 193 200 202 213 253 294 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 319 3267 4684 5495 5664 5541 5451 15087 16823 18303 18556 20582 14173 15517 14482 14318 10352 9095 10510 13954 10142 17765 6924 4678 6182 7653

793 1364 1205 1653 2093 2757 3512 4207 7385 5588 6548 11941 17034 12692 13569 17133 16414 15314 5615 1662 3561 5696 3765 2005 1952 6.77 6.56 6.77 6.98 6.14 6.69 3.37 6.91 5.62 2.77 3.17 4.79 5.83 7.34 8.23 10.74 11.68 7.34 6.05 5.41 6.26 6.47 6.47 4.79 9.35 492.80 202.30 97.20 208.60 143.40 158.10 106.70 133.10 453.50 198.70 101.80 556.20 319.50 149.00 121.30 479.20 870.50 279.00 162.00 907.00 132.90 197.00 100.70 119.10 156.00 37.86 35.61 142.50 13.39 114.13 33.28 37.67 1339.29 11.36 140.62 38.67 18.12 24.64 14.74 28.77 41.00 28.55 67.50 15.19 93.83 41.67 22.57 88.93 12.49 38.14 36.61 16.22 36.00 12.91 31.67 16.31 9.04 17.00 7.60 26.89 40.58 32.64 27.00 22.39 33.97 37.22 21.92 40.00 16.56 41.51 18.11 15.33 19.00 9.68 34.15 32.23 10.68 12.00 12.81 33.20 50.87 143.31 92.00 19.10 180.05 43.32 25.89 54.00 15.80 40.98 44.22 20.14 33.00 16.00 35.43 43.29 31.63 86.00 11.40 33.21 96.28 29.23 98.00 25.30 80.36 70.84 35.17 302.00 29.10 78.15 51.25 27.95 44.00 22.50 51.20 36.22 17.91 35.00 14.20 36.41 43.08 36.48 10.00 14.50 41.02 42.59 16.58 27.00 16.20 35.52 38.18 21.09 64.00 18.60 40.18 36.19 13.31 42.00 11.50 34.34 35.76 19.71 44.00 9.90 39.66 57.36 31.06 59.00 25.80 51.03 118.98 110.92 49.90 84.59 65.61 63.57 37.14 115.20 87.35 95.92 51.12 388.69 83.40 147.75 46.86 112.35 435.44 117.66 61.02 121.20 63.31 168.05 56.23 67.06 95.90 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 29

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