吉林大学学报(地球科学版)
吉林大學學報(地毬科學版)
길림대학학보(지구과학판)
JOURNAL OF JILIN UNIVERSITY(EARTH SCIENCE EDITION)
2014年
4期
1388-1394
,共7页
高光谱%水系沉积物%土壤重金属%光谱特征参数%反演
高光譜%水繫沉積物%土壤重金屬%光譜特徵參數%反縯
고광보%수계침적물%토양중금속%광보특정삼수%반연
hyperspectra%river sediments%soil heavy metal%spectral feature%inversion
水系沉积物中的重金属元素含量调查是矿区环境受污染程度的重要依据,同时水系沉积物的物源组成也是近年来找矿突破的重要环节之一。通过分析水系沉积物中羟基官能团与重金属游离态阳离子之间的吸附反应,结合地面实测高光谱数据,发现与重金属元素含量相关性较好的波谱波段为500~780 nm 与2100~2300 nm,建立基于地面实测光谱技术反演水系沉积物中重金属元素含量的回归方程,最后利用反距离权重方法成功提取碾子沟-洛金洼多金属矿区3条冲沟水系沉积物中 Cu、Zn 等重金属元素含量。结果显示:重金属 Cu 和 Zn 模型检验精度(R 2)分别为0.618和0.636;研究区内冲沟源头山地林地附近流域沉积物中的重金属含量相对中下游矿区周边农用地较低,同时沉积土壤中的重金属含量随着冲沟流向呈升高趋势。重金属含量较高的中游农用地附近应加以治理,含量异常的中下游区域为今后的找矿方向。
水繫沉積物中的重金屬元素含量調查是礦區環境受汙染程度的重要依據,同時水繫沉積物的物源組成也是近年來找礦突破的重要環節之一。通過分析水繫沉積物中羥基官能糰與重金屬遊離態暘離子之間的吸附反應,結閤地麵實測高光譜數據,髮現與重金屬元素含量相關性較好的波譜波段為500~780 nm 與2100~2300 nm,建立基于地麵實測光譜技術反縯水繫沉積物中重金屬元素含量的迴歸方程,最後利用反距離權重方法成功提取碾子溝-洛金窪多金屬礦區3條遲溝水繫沉積物中 Cu、Zn 等重金屬元素含量。結果顯示:重金屬 Cu 和 Zn 模型檢驗精度(R 2)分彆為0.618和0.636;研究區內遲溝源頭山地林地附近流域沉積物中的重金屬含量相對中下遊礦區週邊農用地較低,同時沉積土壤中的重金屬含量隨著遲溝流嚮呈升高趨勢。重金屬含量較高的中遊農用地附近應加以治理,含量異常的中下遊區域為今後的找礦方嚮。
수계침적물중적중금속원소함량조사시광구배경수오염정도적중요의거,동시수계침적물적물원조성야시근년래조광돌파적중요배절지일。통과분석수계침적물중간기관능단여중금속유리태양리자지간적흡부반응,결합지면실측고광보수거,발현여중금속원소함량상관성교호적파보파단위500~780 nm 여2100~2300 nm,건립기우지면실측광보기술반연수계침적물중중금속원소함량적회귀방정,최후이용반거리권중방법성공제취년자구-락금와다금속광구3조충구수계침적물중 Cu、Zn 등중금속원소함량。결과현시:중금속 Cu 화 Zn 모형검험정도(R 2)분별위0.618화0.636;연구구내충구원두산지임지부근류역침적물중적중금속함량상대중하유광구주변농용지교저,동시침적토양중적중금속함량수착충구류향정승고추세。중금속함량교고적중유농용지부근응가이치리,함량이상적중하유구역위금후적조광방향。
The heavy metal elements contents in stream sediments provide the evidences for evaluating the soil-contaminated degree in the mining area.And they are also used to predict the potential of the mines.Based on adsorption mechanism of hydroxyl groups in the stream sediments and free positive ions,in-situ hyperspectral measurements are analyzed to make sure that the best relevance between the soil spectral variables and soil heavy elements concentrates is on the wavelength of 500 780 nm and 2 100 2 300 nm.Thus the regression equations for the field spectral features and metal element concentrations are determined to estimate the heavy metal element contents.The inverse distance weighting method is employed to retrieve the heavy metal contents,Cu and Zn,in stream sediments successfully.And the R 2 of Cu is 0.618 and the R 2 of Zn is 0.636.The results show that the heavy metal elements contents in the mountain and forest regions are lower than what in the middle reaches of the streams and the content has a rising trend along the river flowing direction.Furthermore,there exists a high-value anomaly zone in the middle and lower reaches,which provides the evidence for future investigation.