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侯定远 《水文地质工程地质》1985,(1)
随着环境科学的不断受到重视和迅速发展,环境质量监测工作已经由局部地区或国家,发展到几乎包括各大洲及整个世界范围。目前,环境监测的对象已经包括大气;海洋和内海;河流和湖泊;地下水;雪和冰;土壤;植物和森林;食品;饮用水;动物及人类等。 本文只讨论属于地学范围的地下水水质污染监测工作。 水质监测这一领域并非全新的工作,对于一些特定地下水的动态观测已经进行了许多年,例如国内外对一些地热温泉的观测,城市地下水的长期观测等,积累了多年的数据,资料。而随着环境水文地质工作 相似文献
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为查明场地污染分布特征,需对场地土壤和地下水进行钻探取样,按规范的检测指标进行逐一测试。在初查和详查阶段将获得大量的土壤和地下水污染数据,数据样本数量大、监测指标多,数据结构复杂,如何从场地大数据中提取价值信息已成为研究热点。以某有机污染场地为例,基于自组织映射神经网络（SOM）和K均值算法开展大数据分析,深入探讨地下水和土壤中各污染指标间的相关性。结果表明:（1）基于自组织映射神经网络的大数据分析可快速挖掘复杂多维的污染场地监测数据,有效完成关键信息的提取;（2）地下水中污染检出指标存在显著的聚类特征,同一聚类中的污染指标具备相似的空间分布特征。对场地污染物检测采取先分类后分级的优化筛选策略,减少污染物检测指标数目,从而有效降低场地检测费用;（3）土壤和地下水中污染检出指标存在良好的空间相关性,这与该污染场地地下水渗流速度缓慢有关。土壤和地下水污染检出指标空间分布的相关性,有助于场地污染源的追溯。 相似文献
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山东省地下水监测工作历史悠久,随着时间的推移,监测点破损严重,现有监测网络已经不能满足全省地质环境工作的需求。针对地下水监测工作现状,剖析了现有监测网络存在的主要问题,并结合下一步需求,有针对性的进行了系统分析,提出了优化调整方案,以供全省地质环境监测工作方案调整借鉴。 相似文献
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多元统计方法在地下水环境研究中的应用——以山西大同盆地为例 总被引：4，自引：0，他引：4
运用快速聚类法和因子分析法对大同盆地原生高砷、高氟地下水的16个水化学指标的空间变化进行了分析。结果表明,采用快速聚类法结合实际地下水性质可将研究区地下水分为6类具有不同水化学特征的地下水。从山前到盆地中心河间洼地,地下水中的砷质量浓度逐渐升高,盐碱化程度逐渐加重,水环境呈恶化趋势。因子分析法解释了研究区81.6%的水化学数据,分别提取出反映地下水盐分、砷、氟和硝态氮、Fe和Mn及微量组分Sr的5个公共因子。结合当地水文地质条件及水化学类型特征分析发现,研究区地下水经历了较强的水-岩相互作用、蒸发浓缩作用、离子交换作用,同时受人为活动影响,最终形成了现有的地下水水化学特征。两种统计方法均发现高盐分、高砷及高氟地下水分布有一定的重叠性,水化学特征相似。利用因子得分判断地下水水质特征,划分出各公共因子高值区分布情况与快速聚类法结果基本一致。 相似文献
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【研究目的】为摸清中国资源家底、认清资源变化规律、管好国土用途，解决现有自然资源内涵不一、分类上存在差异、在数据获取上不统一、资源管理分属不同部门导致的资源在空间管理上交叉重叠等问题。【研究方法】本文采用文献综述法对自然资源的定义、分类及有关资源观测监测指标的相关文献进行梳理。【研究结果】（1）明确了观测监测体系下的自然资源是自然状态或未被加工的状态下通过生产能够产生价值的资源，可将其分为气候资源、地表覆盖资源及地下水资源3类开展研究；（2）总结得到自然资源综合观测与监测的对象、内容及观测方法；（3）分析自然资源观测监测在资源间及资源与环境间、资源资产管理、生态环境修复上的具体作用。【结论】文章最后指出自然资源观测监测是研究资源间、资源与环境间作用，资源资产管理以及生态环境修复中不可缺少的技术手段。创新点：（1）明确了自然资源的定义，解决自然资源在部门管理上、分类上以及数据获取上不统一的问题；（2）分析自然资源观测与监测的内容和指标，结合系统调查、观测实验、预测模拟、监测评价“四位一体”的探测技术，有效掌握自然资源家底、进行资源资产管理，研究资源间、资源与环境的相互关系，在国土规划治理中发挥作用。 相似文献
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地下水动态月报是水利部门定期发布地下水情的重要平台之一,传统的地下水监测数据收集方法使得月报发布存在滞后明显的现象。国家地下水监测工程(水利部分)的建设为月报编制工作提供了更加及时、覆盖面更广的监测网络和数据信息。选取江苏北部平原区与辽宁中部平原区为代表,对比分析了国家地下水监测工程监测数据与传统人工上报地下水数据,定量描述了两类数据表达区域地下水埋深空间分布特征的差异。研究表明,国家地下水监测工程的地下水监测站点分布和数量要优于历史人工测站的分布情况。 相似文献
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郑州地下水均衡试验场的改建,是中国地质环境监测院主持的国家地下水监测工程中地下水均衡试验场的改建项目之一,由河南省地质环境监测院具体负责实施。针对场地尺度均衡试验资料推广至野外生产实践核心问题,采用确定型模型(水分运移方程)和随机模型(区域性包气带参数)相结合的研究方法。拟选黄河南冲洪积区24 km~2作为野外试验场地,通过场地上有限数量的采样,标定该场地包气带参数变异性特征,并借助于区域气象资料,结合地下水均衡试验场所建土壤水分运移数学模型成果,计算区域降雨入渗补给量与潜水蒸发,为地下水资源评价、地质环境评价及地下水资源可持续开发利用提供科学依据。同时也为大范围土壤面状污染评价工作奠定基础。 相似文献
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中国地级及以上城市紧凑度的综合测度及其空间关联分析 总被引：2，自引：0，他引：2
从经济紧凑度、 土地利用紧凑度、 人口紧凑度和基础设施紧凑度等方面, 构建城市紧凑度的综合测度模型. 运用主成分分析法, 对2009年中国287个地级及以上城市紧凑度及其空间溢出效应进行综合测度. 结果表明: 紧凑度大致以"塔河-凭祥"一线为界, 以东区域的城市紧凑度水平较高, 以西的地区城市紧凑度水平低. 紧凑度Moran's I高值区连片集中在珠三角和长三角两个区域, 中心城市紧凑度的带动性和辐射性较强. 紧凑度呈现明显的热点-次热点-次冷点-冷点自东向西带状分布的格局. 经济发展、 土地利用结构和人口密度是目前中国地级以上城市紧凑度的重要决定因素, 城市土地利用因子表现相对较均衡, 而经济发展和人口密度两个主因子则表现出较强的不均衡性. 相似文献
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A Fixed-Path Markov Chain Algorithm for Conditional Simulation of Discrete Spatial Variables 总被引：4，自引：0，他引：4
Weidong Li 《Mathematical Geology》2007,39(2):159-176
The Markov chain random field (MCRF) theory provided the theoretical foundation for a nonlinear Markov chain geostatistics.
In a MCRF, the single Markov chain is also called a “spatial Markov chain” (SMC). This paper introduces an efficient fixed-path SMC algorithm for conditional simulation of discrete spatial variables
(i.e., multinomial classes) on point samples with incorporation of interclass dependencies. The algorithm considers four nearest
known neighbors in orthogonal directions. Transiograms are estimated from samples and are model-fitted to provide parameter
input to the simulation algorithm. Results from a simulation example show that this efficient method can effectively capture
the spatial patterns of the target variable and fairly generate all classes. Because of the incorporation of interclass dependencies
in the simulation algorithm, simulated realizations are relatively imitative of each other in patterns. Large-scale patterns
are well produced in realizations. Spatial uncertainty is visualized as occurrence probability maps, and transition zones
between classes are demonstrated by maximum occurrence probability maps. Transiogram analysis shows that the algorithm can
reproduce the spatial structure of multinomial classes described by transiograms with some ergodic fluctuations. A special
characteristic of the method is that when simulation is conditioned on a number of sample points, simulated transiograms have
the tendency to follow the experimental ones, which implies that conditioning sample data play a crucial role in determining
spatial patterns of multinomial classes. The efficient algorithm may provide a powerful tool for large-scale structure simulation
and spatial uncertainty analysis of discrete spatial variables. 相似文献
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欧盟空间信息基础设施(INSPIRE)是欧洲空间信息基础设施建设法令。目的是建立欧盟统一的空间信息基础设施,实现有关环境空间信息在统一的框架下全欧盟范围内的共享,便于跨区域的政策决策及应用。通过近7年的实施,INSPIRE完成了欧盟层面的立法和各参与国层面具有法律效力的执行规则,制定了一系列技术规范和技术指南,并在各参与国中执行实施。总结分析欧盟空间信息基础设施(INSPIRE)的目的与意义、组织管理体系、实施方案、空间信息的融合与互操作、统一架构与相关规范等方面的相关经验,提出了对中国地学信息化的几点启示。 相似文献
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发现异常点是对逐时降水资料质量控制的有效方法,但简单的剔除未修正的异常点必然会影响其周围一定范围内降水量的空间变化。本文提出综合评分法定量的分析不同时段不同异常监测点被剔除后对降水量变化幅度的影响,探讨剔除区域异常点后降水量的时空变化分布特征。对宁德市降水资料进行实例验证,分析结果表明:在相邻站点数大于12个、相邻站点最近距离小于3km、相邻站点平均监测值大于6mm时,其降水量变化幅度相对较小,可剔除异常点。综合考虑三个相邻站点指标的综合分析可以显著表现不同时段不同监测站点降水量空间变化的地带性分布,在宁德市西北和东南区域出现高变化幅度站点的概率最高,呈现出高变化幅度站点多、分布范围广特点;在其东北区域监测站点分布不均匀,降水高变化幅度站点易受逐时降水量大小影响,呈现出小雨大范围、大雨小范围分布;在其西南和中部区域监测站点分布密集,出现高变化幅度站点的可能性最小。因此,综合分析可剔除区域异常点对降水量空间变化的影响特征,确定对降水量变化幅度影响最小的监测站点,有效提高了降水资料的质量控制水平。 相似文献
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岩土力学参数空间变异性的集合卡尔曼滤波估值 总被引：3，自引：1，他引：2
岩土参数具有结构性和随机性的空间变异特征,该特征导致岩土参数具有不确定性。以地质统计学作为岩土参数空间变异性分析的理论基础,将分布于研究区的岩土参数视为区域化变量,变异函数既描述了岩土参数整体的空间结构性变化,又描述了其局部的随机性变化,用变异函数理论模型作为描述岩土参数空间变异规律的数学模型。引入集合卡尔曼滤波（EnKF）分析方法,利用时空分布的观测数据,对岩土参数空间变异性进行估值。数值算例表明,EnKF能够有效地融合观测数据,较好地提供岩土参数空间变异性的估值。 相似文献
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岩土参数具有结构性和随机性的空间变异特征，该特征导致岩土参数具有不确定性。以地质统计学作为岩土参数空间变异性分析的理论基础，将分布于研究区的岩土参数视为区域化变量，变异函数既描述了岩土参数整体的空间结构性变化，又描述了其局部的随机性变化，用变异函数理论模型作为描述岩土参数空间变异规律的数学模型。引入集合卡尔曼滤波（EnKF）分析方法，利用时空分布的观测数据，对岩土参数空间变异性进行估值。数值算例表明，EnKF能够有效地融合观测数据，较好地提供岩土参数空间变异性的估值。 相似文献
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Spatial data that are incomplete because of observations arising below or above a detection limit occur in many settings, for example, in mining, hydrology, and pollution monitoring. These observations are referred to as censored observations. For example, in a life test, censoring may occur at random times because of accident or breakdown of equipment. Also, censoring may occur when failures are discovered only at periodic inspections. Because the informational content of censored observations is less than that of uncensored ones, censored data create difficulties in an analysis, particularly when such data are spatially dependent. Traditional methodology applicable for uncensored data needs to be adapted to deal with censorship. In this paper we propose an adaptation of the traditional methodology using the so-called Expectation-Maximization (EM) algorithm. This approach permits estimation of the drift coefficients of a spatial linear model when censoring is present. As a by-product, predictions of unobservable values of the response variable are possible. Some aspects of the spatial structure of the data related to the implicit correlation also are discussed. We illustrate the results with an example on uranium concentrations at various depths. 相似文献
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对呼伦湖29个表层沉积物花粉组合和环境影响因子进行主成分分析(PCA)和冗余分析(RDA),探讨呼伦湖表层沉积物花粉组合的空间分布特征及造成空间分异的现代过程机制.研究结果表明,呼伦湖表层沉积物花粉组合空间分布差异显著,藜科和松属等花粉在湖泊东侧近岸地带百分含量较高,蒿属与桦属花粉在湖泊中部和西部百分含量较高.呼伦湖东岸盐生非地带性植被、主导风向形成的漂流、与水深相关的二次悬移再沉积过程以及河流搬运作用是影响呼伦湖表层沉积物花粉空间分异的主要因素,其中湖泊东岸盐生非地带性植被造成了藜科花粉百分含量在近东岸地带偏高,主导风向形成的由西向东的漂流作用可能导致了松属花粉百分含量在近东岸地带偏高. 相似文献
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基于Voronoi图的空间信息多尺度表达 总被引：4，自引：0，他引：4
空间信息多尺度表达是地理信息系统和遥感信息科学的重要研究内容之一。Voronoi图有效的几何规则和算法,为地图目标间的复杂空间关系提供了强大的描述和分析依据。讨论了在进行空间多尺度表达时,地物要素概括和符号化带来的取舍、相交、拥挤等空间冲突问题。根据计算几何的Voronoi、Delaunay原理,探讨了点群要素选取、线要素的相交、面要素的聚合和一致性简化,使其在视觉表达上更适合于人的视觉和认知心理学特点,更有利于空间数据进行分析、处理和可视化。 相似文献
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Many applications involving spatial data require several layers of information to be simultaneously analyzed in relation to underlying geography and topographic detail. This in turn generates a need for forms of multivariate analysis particularly oriented to spatial problems and designed to handle spatial structure and dependency both within and between spatially indexed multivariate responses. In this paper we focus on one group of such methods sometimes referred to as spatial factor analysis. Use of these techniques has so far been mostly restricted to applications in the geosciences and in some forms of image processing, but the methods have potential for wider use outside these fields. They are concerned with identifying components of a multivariate data set with a spatial covariance structure that predominantly acts over a particular spatial range or zone of influence. We review the various forms of spatial factor analysis that have been proposed and emphasize links between them and with the linear model of coregionalization employed in geostatistics. We then introduce extensions to such methods that may prove useful in exploratory spatial analysis, both generally and more specifically in the context of multivariate spatial prediction. Application of our proposed exploratory techniques is demonstrated on a small but illustrative geochemical data set involving multielement measurements from stream sediments. 相似文献