新疆艾比湖流域农田土壤重金属环境容量评价

1

作者 张紫萱 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +1 位作者 王丽灵 陈明丽 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第10期2590-2597,共8页

为阐明新疆艾比湖流域农田土壤重金属环境容量,从研究区采集115个表层土壤样品,分析Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni和Zn 7种重金属元素含量。采用环境容量综合指数(PI)分析农田土壤重金属环境容量特征及其空间分布规律。结果表明:艾比湖流域农... 为阐明新疆艾比湖流域农田土壤重金属环境容量,从研究区采集115个表层土壤样品,分析Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni和Zn 7种重金属元素含量。采用环境容量综合指数(PI)分析农田土壤重金属环境容量特征及其空间分布规律。结果表明:艾比湖流域农田土壤中Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni与Zn等7种重金属的含量平均值均低于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018)中的允许限值,土壤重金属含量整体上处于安全范围内。研究区农田土壤中各重金属元素的静态年容量和动态年容量平均值从大到小依次为:Zn、Ni、Pb、Cu、As、Hg、Cd。各重金属的动态年环境容量平均值均大于静态年环境容量。农田土壤中7种重金属单项环境容量指数(P_(i))从大到小依次为:Cu>Hg>Ni=Pb>Cd>Zn>As。农田土壤中重金属PI平均值为0.82,属于中容量区。农田土壤各重金属P_(i)值空间分布格局各不相同。研究表明,土壤PI低值区出现在温泉县的北部和精河县的西南部以及北部区域。整体上,土壤As含量是影响艾比湖流域农田土壤重金属环境容量的主要因素。 展开更多

关键词 农田 土壤 重金属 环境容量 艾比湖流域

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乌鲁木齐市城市化梯度带土壤粒度分布差异性研究

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作者 王宁 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +1 位作者 毛东雷 娜珠盼·斯德克江 《环境监测管理与技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期27-33,共7页

从新疆乌鲁木齐市城市化梯度带共采集88个表层(0 cm~20 cm)土壤样品,利用激光衍射技术测定土壤粒度组成,采用分形维数(Dv)、平均粒径(MG)、分选系数(σG)、偏度(SKG)和峰态(KG)等参数对比分析不同梯度带土壤粒度分布特征及各粒度参数之... 从新疆乌鲁木齐市城市化梯度带共采集88个表层(0 cm~20 cm)土壤样品,利用激光衍射技术测定土壤粒度组成,采用分形维数(Dv)、平均粒径(MG)、分选系数(σG)、偏度(SKG)和峰态(KG)等参数对比分析不同梯度带土壤粒度分布特征及各粒度参数之间的关系。结果表明:研究区乡村土壤粒度组成最粗,荒地土壤粒度组成最细;各梯度带土壤平均Dv值从大到小依次为荒地>郊区>城区>乡村;各梯度带表层土壤σG值均> 4.0,分选性均属于极差水平;土壤Dv和MG值能反映不同梯度带表层土壤粒度分布特征;各梯度带土壤Dv值的大小受土壤粒度组成的影响作用强烈,其中土壤黏粒含量起主导作用。 展开更多

关键词 土壤 梯度带 粒度分布 分形维数 乌鲁木齐市

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城市土壤钴含量高光谱反演

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作者 钟晴 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +2 位作者 米热古力·艾尼瓦尔 侯茂蕤 李浩然 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3266-3272,共7页

钴元素(Co)被国际癌症研究机构(IARC)列为2B类致癌物,对城市生态系统的安全有潜在危害,如何快速、准确检测土壤中Co元素含量尤为重要。高光谱技术对土壤Co含量反演具有极大潜力。在新疆乌鲁木齐市采集表层(0~20 cm)土壤样品88个,测定Co... 钴元素(Co)被国际癌症研究机构(IARC)列为2B类致癌物,对城市生态系统的安全有潜在危害,如何快速、准确检测土壤中Co元素含量尤为重要。高光谱技术对土壤Co含量反演具有极大潜力。在新疆乌鲁木齐市采集表层(0~20 cm)土壤样品88个,测定Co含量和原始光谱反射率,对原始光谱反射率进行预处理和均方根(RMS)、对数(LT)、对数的倒数(RL)、倒数(RT)、倒数的对数(AT)、一阶微分(FD)、二阶微分(SD)、倒数一阶微分(RTFD)、倒数二阶微分(RTSD)、对数一阶微分(LTFD)、对数二阶微分(LTSD)、均方根一阶微分(RMSFD)、均方根二阶微分(RMSSD)、倒数的对数一阶微分(ATFD)、倒数的对数二阶微分(ATSD)、对数的倒数一阶微分(RLFD)和对数的倒数二阶微分(RLSD)等17种变换。将18种形式的土壤反射率光谱值与Co含量进行Pearson相关性分析(PCC)和CARS优化,筛选出用于建模的特征光谱变量。将筛选出的光谱特征变量分别作为自变量,土壤Co含量作为因变量,基于偏最小二乘回归(PLSR)、随机森林回归(RFR)和支持向量机回归(SVMR)三种算法,构建城市土壤Co含量高光谱反演模型,模型的评价指标采用决定系数(R^(2))、均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)。结果表明:城市土壤Co含量的高光谱模型的稳定性和估算精度由高到低依次为RFR模型、PLSR模型、SVMR模型。Co含量的最佳估算模型是ATFD-RFR模型(R^(2)=0.871,RMSE=0.124,MAE=0.273),相较R-RFR模型R^(2)提高了0.335,RMSE减少了0.32,MAE减少了0.243,RPD为7.90。光谱变换可以有效增强光谱特征,一阶微分变换对光谱特征的增强效果最显著,其中,RTFD不仅可以有效增强Co的光谱特征,还可以很好地提高模型的估算精度。在样点空间异质性不显著、实测值低且均匀时,RFR模型可以在绿洲城市土壤高光谱反演估算中推广。 展开更多

关键词 高光谱 钴(Co)元素 反演模型 乌鲁木齐 城市土壤

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新疆焉耆盆地地下水重金属环境容量

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作者 穆耶赛尔·麦麦提 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +1 位作者 艾提业古丽·热西提 王维维 《环境监测管理与技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期18-22,35,共6页

从新疆焉耆盆地采集67组地下水样品,测定Cd、Cr、Cu、Mn、Ni和Zn等6种重金属元素的含量,采用污染负荷指数(PLI)法和地下水环境容量指数(Qd),分析地下水重金属污染及环境容量特征。结果表明,焉耆盆地地下水中Cr、Cu、Mn和Zn等4种重金属... 从新疆焉耆盆地采集67组地下水样品,测定Cd、Cr、Cu、Mn、Ni和Zn等6种重金属元素的含量,采用污染负荷指数(PLI)法和地下水环境容量指数(Qd),分析地下水重金属污染及环境容量特征。结果表明,焉耆盆地地下水中Cr、Cu、Mn和Zn等4种重金属平均值均低于《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中Ⅲ类标准限值,Cd和Ni平均值分别为Ⅲ类标准限值的1.40倍和1.15倍。研究区地下水中各重金属单项污染指数平均值从大到小依次为Mn> Cd> Ni> Cr> Zn> Cu,均呈无污染。地下水中重金属PLI变化范围为0.30~0.57,平均值为0.39,呈无污染。研究区地下水中6种重金属环境容量指数平均值从大到小依次为Cu> Zn> Cr> Mn> Ni> Cd, Cu的环境容量最大,Cd的环境容量最小。研究区地下水中6种重金属环境容量空间分布格局各不相同。 展开更多

关键词 地下水 重金属 环境容量 空间分布 焉耆盆地

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昆仑山北麓克里雅绿洲生态服务价值对土地利用变化的响应 被引量：23

5

作者 麦麦提吐尔逊·艾则孜 海米提·依米提 +1 位作者 迪拉娜·尼加提 魏彬 《地理科学》 CSCD 北大核心 2012年第9期1148-1154,共7页

基于1991、2002与2008年卫星遥感资料,采用中国陆地生态系统的服务价值测算方法,分析克里雅绿洲土地利用变化对生态系统服务价值与结构的影响。研究表明:①研究区生态服务价值从1991年的144 224.8万元降到2008年的128 716.3万元,生态服... 基于1991、2002与2008年卫星遥感资料,采用中国陆地生态系统的服务价值测算方法,分析克里雅绿洲土地利用变化对生态系统服务价值与结构的影响。研究表明:①研究区生态服务价值从1991年的144 224.8万元降到2008年的128 716.3万元,生态服务价值损失10.8%,每年净损失生态服务价值达24.2元/hm2。生态服务总价值的减少主要是由湿地、水域总面积的减少而导致的;②研究区各生态服务功能对区域总生态服务价值贡献率由高到低依次为:废物处理、土壤形成、生物多样性保护、水源涵养、气候调价、气体调价、食物生产、娱乐休闲和原材料;③研究区生态服务价值对生态服务功能指数缺乏弹性。 展开更多

关键词 土地利用变化 生态服务价值 生态服务功能 克里雅绿洲

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焉耆盆地小麦地土壤重金属污染及生态风险 被引量：10

6

作者 麦麦提吐尔逊·艾则孜 阿吉古丽·马木提 +1 位作者 买托合提·阿那依提 艾尼瓦尔·买买提 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期921-929,共9页

从新疆焉耆盆地采集35个小麦地土壤样品,测定其中As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn 8种重金属元素的含量,采用内梅罗污染指数(NPI)、潜在生态风险指数(RI)和生态风险预警指数(IER)对小麦地土壤重金属污染及生态风险进行评价。结果表明:... 从新疆焉耆盆地采集35个小麦地土壤样品,测定其中As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn 8种重金属元素的含量,采用内梅罗污染指数(NPI)、潜在生态风险指数(RI)和生态风险预警指数(IER)对小麦地土壤重金属污染及生态风险进行评价。结果表明:焉耆盆地小麦地Cd含量平均值超出国家土壤环境质量二级标准的11.12倍,Cd、Cr、Ni、Pb和Zn含量的平均值分别超出新疆灌耕土背景值的55.58、1.32、1.48、3.21倍和4.47倍。小麦地Cd、Pb和Zn呈现重度污染,Cr和Ni轻度污染,As和Cu轻微污染,Mn无污染;研究区NPI平均值为7.93(呈现重度污染状态),RI平均值为342.95(属于较强生态风险水平),IER平均值为5.68(属于重警级别),土壤RI和IER从研究区北向南部呈现逐渐增加趋势。小麦地Ni、Pb与Zn主要受到人为污染源的影响,Cu、Mn和Cr主要受到土壤地球化学特征的控制,As和Cd可能受人为污染和自然因素共同影响。综上认为,Cd是焉耆盆地小麦地主要的污染因子和生态风险因子,对研究区耕地Cd污染应予关注。 展开更多

关键词 耕地 重金属 污染 生态风险 焉耆盆地

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新疆焉耆盆地典型区域土壤盐分特征 被引量：1

7

作者 麦麦提吐尔逊·艾则孜 李新国 海米提·依米提 《安徽农业科学》 CAS 2013年第36期13874-13877,共4页

采用相关分析法与主成分分析法,研究了焉耆盆地典型区域土壤盐分特征.结果表明：研究区24.8％样地呈非盐溃化土壤,7.5％为轻度盐渍化,11.9％为中度盐渍化,13.6％为重度盐渍化,42.2％为盐土.土壤盐分含量大小与HCO3-、K＋与Na＋含量水平... 采用相关分析法与主成分分析法,研究了焉耆盆地典型区域土壤盐分特征.结果表明：研究区24.8％样地呈非盐溃化土壤,7.5％为轻度盐渍化,11.9％为中度盐渍化,13.6％为重度盐渍化,42.2％为盐土.土壤盐分含量大小与HCO3-、K＋与Na＋含量水平的高低有关.0 ～ 10 cm土壤平均合盐量占0～ 50 cm土层平均含盐量的50.09％,即土壤盐分垂直分布呈现强烈表聚性.主成分分析结果表明,含盐量、K＋＋Na＋、CO32-与HCO3-可作为研究区土壤盐渍化状况的特征因子.不同土地利用类型条件下,耕层土壤平均含盐量从高到低依次为：荒地、林地、旱田、菜地.不同时期耕层土壤平均含盐量从高到低依次为：春灌期、夏灌期、秋灌期. 展开更多

关键词 土壤 盐分 特征 焉耆盆地

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伊犁河谷地下水及土壤盐分分布特征 被引量：14

8

作者 祖皮艳木·买买提 海米提·依米提 麦麦提吐尔逊·艾则孜 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2011年第1期58-63,共6页

利用化学分析和地统计学法,分析了研究区地下水以及土壤盐分含量、离子组成特征及其分布规律。结果显示:地下水矿化度平均值为2.37 g/L,pH值平均值为7.63,地下水中各阴离子含量由高到低依次为Cl^(-)>SO_(4)^(2-)>HCO_(3)^(-)>C... 利用化学分析和地统计学法,分析了研究区地下水以及土壤盐分含量、离子组成特征及其分布规律。结果显示:地下水矿化度平均值为2.37 g/L,pH值平均值为7.63,地下水中各阴离子含量由高到低依次为Cl^(-)>SO_(4)^(2-)>HCO_(3)^(-)>CO_(3)^(2-),阳离子含量由高到低依次为Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)>K^(+),地下水属于Cl^(-)-Ca^(2+)型水;各层土壤pH值表现出随土壤盐分增加逐渐增加的趋势,土壤盐分垂直分布呈现较明显的表聚性;在空间尺度上,各层土壤与地下水盐分含量呈现了从研究区边缘向研究区中心增加的趋势。 展开更多

关键词 地下水 土壤 盐分 空间分布 伊犁河谷

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博斯腾湖流域地下水重金属污染的人体健康风险评估 被引量：15

9

作者 艾提业古丽·热西提 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +2 位作者 王维维 迪力夏提·司马义 艾尼瓦尔·买买提 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期251-259,共9页

在新疆博斯腾湖流域绿洲灌区采集67个浅层地下水样品,测定其中Cu、Mn、Cd、Cr、Ni和Zn等6种重金属元素的含量,采用Nemerow综合污染指数对地下水中重金属污染程度进行评价,借助USEPA健康风险评价模型对地下水中重金属污染的潜在健康风险... 在新疆博斯腾湖流域绿洲灌区采集67个浅层地下水样品,测定其中Cu、Mn、Cd、Cr、Ni和Zn等6种重金属元素的含量,采用Nemerow综合污染指数对地下水中重金属污染程度进行评价,借助USEPA健康风险评价模型对地下水中重金属污染的潜在健康风险进行评价。结果表明:①地下水中各元素平均含量大小顺序依次为:Mn>Zn>Cu>Ni>Cr>Cd,各元素平均含量均未超出国家标准的限值;②研究区地下水中各重金属元素单项污染指数平均值从大到小依次为:Cd(2.04)、Mn(0.69)、Ni(0.45)、Cr(0.24)、Zn(0.07)、Cu(0.03)。综合污染指数的变化范围在0.23~2.22之间,平均值为0.73,呈现轻微污染;③健康风险评价结果表明,地下水中6种重金属对成人的潜在非致癌健康风险HI为7.83E-01<1,表明暴露的个体不太可能有明显的不良健康影响;对儿童的潜在非致癌健康风险HI为1.05E+01>1,表明研究区地下水重金属可能对当地儿童的健康产生不利影响,有进一步研究的必要性。 展开更多

关键词 重金属 地下水 污染 健康风险 博斯腾湖流域

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基于连续投影算法的博斯腾湖西岸湖滨绿洲土壤有机碳含量的高光谱估算 被引量：23

10

作者 牛芳鹏 李新国 +1 位作者 麦麦提吐尔逊·艾则孜 赵慧 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期673-682,共10页

以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,利用实测的土壤有机碳含量与高光谱数据,应用连续投影算法(successive projection algorithm,SPA)从全波段光谱数据中筛选特征变量,并分别采用全波段和特征波段构建偏最小二乘回归(partial least square... 以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,利用实测的土壤有机碳含量与高光谱数据,应用连续投影算法(successive projection algorithm,SPA)从全波段光谱数据中筛选特征变量,并分别采用全波段和特征波段构建偏最小二乘回归(partial least square regression,PLSR)与支持向量机(support vector machine,SVM)模型来估算土壤有机碳含量。结果表明:1)土壤有机碳质量分数变化范围为0.75~48.13 g/kg,平均值为13.31 g/kg,呈中等变异性,变异系数为63.19%。2)土壤有机碳含量与原始光谱反射率表现为负相关性[-0.62<相关系数(r)<-0.07];经SG平滑结合标准化正态变换后进行一阶微分(Savitzky-Golay-standard normal variate-first derivative,SG-SNV-1st Der)预处理后,通过极显著性检验(P<0.01)的波段数达到414个,主要集中在487~575、725~998和1464~1514 nm处,其中在788、800与1768 nm波长处的相关性最高,r均大于0.80。3)光谱经SG-SNV-1st Der预处理后,用SPA构建的PLSR模型验证集的决定系数(R2)=0.79,均方根误差(root mean square error,RMSE)=3.58 g/kg,残余预测误差(residual prediction deviation,RPD)=1.99,四分位数间距性能比(ratio of performance to interquartile distance,RPIQ)=2.23;而运用SPA结合SVM构建的模型验证集R2=0.81,RMSE=3.16 g/kg,RPD=2.25,RPIQ=2.53。说明运用SPA结合SVM构建的模型能较好地估算研究区土壤有机碳含量。 展开更多

关键词 土壤有机碳 高光谱数据 连续投影算法 支持向量机 湖滨绿洲

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新疆库尔勒市道路积尘重金属污染及健康风险评价 被引量：4

11

作者 阿地拉·艾来提 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +3 位作者 靳万贵 姑力巴努·艾尼 艾尼瓦尔·买买提 阿里木江·卡斯木 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1915-1925,共11页

为探究绿洲城市道路积尘重金属污染风险,在新疆库尔勒市采集54个代表性道路积尘样品,分析其中Hg、Cd、As、Pb、Cr和Cu等6种元素含量,基于GIS技术与地学统计法,采用污染负荷指数法和US EPA健康风险评价模型,对道路积尘中重金属污染及潜... 为探究绿洲城市道路积尘重金属污染风险,在新疆库尔勒市采集54个代表性道路积尘样品,分析其中Hg、Cd、As、Pb、Cr和Cu等6种元素含量,基于GIS技术与地学统计法,采用污染负荷指数法和US EPA健康风险评价模型,对道路积尘中重金属污染及潜在健康风险进行评价。结果表明:库尔勒市道路积尘中Hg、Cd、As、Pb和Cu等元素含量的平均值均小于土壤环境质量—建设用地土壤污染风险管控标准(GB 36600—2018)中的筛选值,但Cr元素含量平均值为相应筛选值的9.90倍。污染评价结果表明,研究区道路积尘中Cr呈现重度污染,Hg、Cd、As、Pb和Cu呈无污染。道路积尘中重金属元素的污染负荷指数介于0.0142~0.0522,平均值为0.0266,处于无污染水平。从道路积尘重金属污染空间分布格局来看,库尔勒市东北部和北部区域出现污染高值区。健康风险评估结果表明,经手-口摄入途径是库尔勒市道路积尘重金属日均暴露量及健康风险的主要途径,儿童受到的健康风险高于成人。库尔勒市道路积尘中Hg、Cd、As、Pb、Cr与Cu等元素的非致癌风险及致癌风险处于安全范围内,As对非致癌风险的贡献最大,Cr对致癌风险的贡献最大。 展开更多

关键词 道路积尘 重金属 环境地质调查工程 污染 健康风险 库尔勒市 新疆

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基于高光谱特征参数优选的土壤盐分含量建模及其验证 被引量：4

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作者 李志 苏武峥 +3 位作者 李新国 王银方 毛东雷 麦麦提吐尔逊·艾则孜 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2342-2352,共11页

【目的】研究不同维度光谱变换下土壤盐分反演模型及其验证。【方法】以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,面向ASD高光谱数据,利用17种一维数学变换光谱和3种二维变换光谱指数,分别与实测土壤盐分进行相关分析,得到0.01显著性检验水平下初... 【目的】研究不同维度光谱变换下土壤盐分反演模型及其验证。【方法】以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,面向ASD高光谱数据,利用17种一维数学变换光谱和3种二维变换光谱指数,分别与实测土壤盐分进行相关分析,得到0.01显著性检验水平下初步优选的光谱特征参数,基于VIP准则选入最佳自变量实现PLSR模型构建,进行精度验证。【结果】研究区干季土壤平均反射率随含盐量的增加而高于湿季土壤平均反射率,尤其体现在590、800、1810、2150 nm处;17种一维单波段光谱变换中,对数倒数的一阶微分(1/lgR)变换与土壤盐分含量相关性最好,峰值敏感波段为1083 nm,相关系数绝对值|r|最高达0.63;3种二维两波段光谱变换中,归一化光谱指数NDSI(R_(1780),R_(1742))与土壤盐分含量相关性最好,相关分析决定系数R^(2)最大值为0.57;基于特征归一化光谱指数结合VIP准则进行自变量筛选的PLSR估算模型效果最佳,土壤盐分建模集和验证集的决定系数R_(V)^(2)达0.77,均方根误差RMSEV为0.64 g/kg,相对分析误差RPD为2.11。【结论】利用归一化光谱指数NDSI建立PLSR高光谱模型可有效地对研究区土壤盐分进行定量估算。 展开更多

关键词 土壤盐分 光谱变换 特征参数 偏最小二乘回归

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利用高光谱估算博斯腾湖西岸湖滨绿洲土壤有机质含量 被引量：8

13

作者 牛芳鹏 李新国 +2 位作者 靳万贵 赵慧 麦麦提吐尔逊·艾则孜 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期9-16,共8页

以新疆博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,利用实测的土壤有机质含量与高光谱数据,通过多元逐步回归与偏最小二乘回归法分别构建反演土壤有机质含量估算模型。结果表明:(1)研究区土壤有机质含量变化范围为5.09~44.00 g·kg^(-1),均值为1... 以新疆博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,利用实测的土壤有机质含量与高光谱数据,通过多元逐步回归与偏最小二乘回归法分别构建反演土壤有机质含量估算模型。结果表明:(1)研究区土壤有机质含量变化范围为5.09~44.00 g·kg^(-1),均值为16.87 g·kg^(-1),变异系数为44.69%,呈中等变异;土壤有机质含量与土壤光谱反射率呈极显著负相关(P<0.01),相关系数为0.09<|r|<0.42;(2)通过显著性检验(P<0.01)的波段主要集中在590~687、758~892、1003~1092和1171~1297 nm 4个波段,反射率(1/R)′变换下相关性最高,相关系数|r|为0.50(P<0.01);(3)研究区的土壤有机质含量高光谱估算模型为Y=30428.37X677+12738.78X775+2894.02X865+11589.35X885+5.56,建模集和验证集的决定系数(R2)分别为0.83和0.82,均方根误差(RMSE)分别为4.01和2.64 g·kg^(-1),验证集统计量F=116.41(P<0.01),相对分析误差(RPD)=2.30,预测能力较好。 展开更多

关键词 土壤有机质含量 高光谱数据 估算模型 偏最小二乘回归 湖滨绿洲

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乌鲁木齐市地表灰尘微量元素污染及生态风险 被引量：4

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作者 姑力巴努·艾尼 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +2 位作者 王维维 李新国 靳万贵 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期230-236,共7页

文章从乌鲁木齐市交通区、公园、文教区和居民区采集了83个地表灰尘样品,测定其中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb和Zn等9种微量元素的含量。采用负荷污染指数法和潜在生态风险指数法,评价了乌鲁木齐市地表灰尘中微量元素污染及潜在生... 文章从乌鲁木齐市交通区、公园、文教区和居民区采集了83个地表灰尘样品,测定其中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb和Zn等9种微量元素的含量。采用负荷污染指数法和潜在生态风险指数法,评价了乌鲁木齐市地表灰尘中微量元素污染及潜在生态风险。结果表明:(1)研究区地表灰尘中Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等元素富集明显,其含量分别为新疆土壤背景值的2.0、1.35、1.38、8.24、1.28、2.09和3.26倍;(2)乌鲁木齐市地表灰尘中Hg和Zn呈现重度污染,Pb呈现中度污染,Cd、Cr、Cu和Ni呈现轻度污染,As呈现轻微污染,Mn呈现无污染;各功能区地表灰尘中微量元素负荷污染指数平均值均呈现轻度污染;(3)地表灰尘中各微量元素单项生态风险指数从大到小依次为Hg、Cd、Pb、As、Cu、Ni、Zn、Cr、Mn,地表灰尘中微量元素综合生态风险指数平均值呈现较强生态风险。各功能区地表灰尘中微量元素生态风险指数从大到小依次为文教区、公园、交通区、居民区。Cd和Hg是研究区地表灰尘中主要的生态风险因子。 展开更多

关键词 地表灰尘 微量元素 污染 生态风险 乌鲁木齐市

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博斯腾湖湖滨绿洲土壤表层盐分离子含量高光谱估算模型 被引量：4

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作者 赵慧 李新国 +2 位作者 靳万贵 麦麦提吐尔逊·艾则孜 牛芳鹏 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期847-854,共8页

【目的】探索基于光谱指数建立土壤盐分离子含量的估算模型,为研究区土壤盐分离子快速遥感监测提供技术参考。【方法】以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,分析土壤表层盐分离子Cl^(-)、Ca^(2+)、HCO^(-)_(3)、Mg^(2+)、Na^(+)+K^(+)、SO_(4)^(... 【目的】探索基于光谱指数建立土壤盐分离子含量的估算模型,为研究区土壤盐分离子快速遥感监测提供技术参考。【方法】以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,分析土壤表层盐分离子Cl^(-)、Ca^(2+)、HCO^(-)_(3)、Mg^(2+)、Na^(+)+K^(+)、SO_(4)^(2-)以及EC、TS含量变化特征;针对不同光谱指数,筛选特征波段,采用偏最小二乘回归建立高光谱估算模型。【结果】(1)土壤表层盐分离子的原始光谱反射率与土壤表层盐分离子Cl^(-)、EC、Na^(+)+K^(+)、Ca^(2+)含量呈极显著相关(P<0.01);(2)基于光谱指数SI和BSI的相关系数图具有相似性,RSI、DSI、NDSI的光谱矩阵系数图具有相似性,RSI、DSI、NDSI的建模效果优于SI和BSI,土壤表层盐分离子的特征波段集中在近红外波段,最佳估算波段在1562~2354 nm;(3)土壤表层Na^(+)+K^(+)盐分离子含量的高光谱估算模型Y=0.67+73.56x_(1809)-75.75x_(1942),建模集R^(2)=0.96,RMSE=0.38,验证集R^(2)=0.82,RMSE=0.64。【结论】通过光谱指数筛选特征波段且利用偏最小二乘回归方程构建的土壤盐分离子模型发现,含量较高的离子估算效果较好,尤其是Na^(+)+K^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)含量。 展开更多

关键词 土壤表层 盐分离子 光谱指数 光谱矩阵系数图 高光谱估算模型

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典型石油城市道路积尘重金属污染及健康风险评价 被引量：9

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作者 阿迪莱·伊斯马伊力 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +1 位作者 靳万贵 阿地拉·艾来提 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期487-492,522,共7页

从新疆典型石油城市克拉玛依市采集52个道路积尘样品,测定其中As、Cd、Cr、Cu、Pb和Hg 6种重金属元素的含量,采用地质累积指数法与美国环境保护署(USEPA)推荐的健康风险评价模型,分析了道路积尘重金属污染及潜在健康风险。结果表明,克... 从新疆典型石油城市克拉玛依市采集52个道路积尘样品,测定其中As、Cd、Cr、Cu、Pb和Hg 6种重金属元素的含量,采用地质累积指数法与美国环境保护署(USEPA)推荐的健康风险评价模型,分析了道路积尘重金属污染及潜在健康风险。结果表明,克拉玛依市道路积尘中As、Cd、Cr、Cu、Pb、Hg的平均值分别为新疆土壤背景值的1.62、1.75、0.99、1.50、1.24、2.94倍,道路积尘中6种重金属元素的地质累积指数(I_(geo))平均值排序为Hg>As>Cu>Pb>Cr>Cd。其中,Hg处于轻度污染,其他5种元素均处于无污染水平。总体上,As、Cu、Hg的I_(geo)从西北向东南呈减小趋势;Cd的I_(geo)空间分布较为离散,出现两个同心圆状分布格局;Pb、Cr的I_(geo)呈现均匀分布格局。健康风险评价结果表明,克拉玛依市道路积尘中重金属元素的非致癌风险及致癌风险均处于安全范围内,主要暴露途径为手-口摄入,儿童受到的健康风险高于成人,As是克拉玛依市道路积尘中最主要健康风险元素。 展开更多

关键词 道路积尘 重金属 污染 健康风险 克拉玛依市

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博斯腾湖湖滨绿洲土壤电导率高光谱估算模型 被引量：3

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作者 赵慧 李新国 +2 位作者 牛芳鹏 靳万贵 麦麦提吐尔逊·艾则孜 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期289-295,共7页

以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,采用分数阶微分对光谱指数进行波段优化,筛选高光谱数据的特征波段,利用偏最小二乘回归(PLSR)和支持向量机(SVM)构建土壤电导率高光谱数据的估算模型。研究结果表明:(1)分数阶微分的高光谱数据与土壤电导率... 以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,采用分数阶微分对光谱指数进行波段优化,筛选高光谱数据的特征波段,利用偏最小二乘回归(PLSR)和支持向量机(SVM)构建土壤电导率高光谱数据的估算模型。研究结果表明:(1)分数阶微分的高光谱数据与土壤电导率的相关性:随着分数阶微分阶数的增加,特征波段数呈现逐渐增加的趋势,2阶是特征波段数量最多的阶数,特征波段数量为335(P=0.01),相关系数绝对值最大为0.64。(2)分数阶微分优化光谱指数的高光谱数据:随着分数阶微分阶数的增加,光谱矩阵图表现为相关系数在正负值之间波动较大,0.8阶在光谱指数DSI的相关系数绝对值最大为0.75;平方根、对数、倒数的相关系数绝对值最大为0.64。(3)基于PLSR和SVM构建土壤电导率估算模型:基于0.8阶微分和光谱指数DSI筛选的特征波段建立的估算模型估算效果较好,其中SVM构建的估算模型最优,模型精度为R_(SVMc)~2=0.89,RMSE_(SVMc)=0.03,R_(SVMv)~2=0.80,RMSE_(SVMv)=1.12。利用SVM估算模型可以有效地对研究区土壤电导率进行定量估算。 展开更多

关键词 土壤电导率 分数阶微分 光谱指数 特征波段 湖滨绿洲

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基于地理加权回归模型的博斯腾湖湖滨绿洲土壤盐分离子含量高光谱估算 被引量：3

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作者 赵慧 李新国 +2 位作者 靳万贵 牛芳鹏 麦麦提吐尔逊·艾则孜 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期666-673,共8页

以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,分析HCO_(3)^(–)、Cl^(-)、SO_(4)^(2–)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^(+)+K^(+)等主要土壤盐分离子含量与土壤高光谱反射率的分数阶微分光谱变换与RSI、DSI、NDSI等二维土壤指数的相关性优选特征波段,构建基于... 以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,分析HCO_(3)^(–)、Cl^(-)、SO_(4)^(2–)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^(+)+K^(+)等主要土壤盐分离子含量与土壤高光谱反射率的分数阶微分光谱变换与RSI、DSI、NDSI等二维土壤指数的相关性优选特征波段,构建基于地理加权回归模型的土壤盐分离子含量估算模型。研究结果表明:Na++K+的微分变换特征波段集中在468~724 nm与1 182~1 539 nm,二维土壤指数的特征波段集中在1 742~2 395 nm,基于RSI的特征波段优选下地理加权回归模型对Na++K+含量的估算效果较好,建模集R^(2)=0.94,RMSE=0.22,验证集R^(2)=0.74,RMSE=0.19;SO_(4)^(2–)含量在1.2阶优选的位于469~636 nm波段估算效果较佳,建模集R^(2)=0.91,RMSE=0.02,验证集R^(2)=0.75,RMSE=0.33;Ca^(2+)、Mg^(2+)优选的特征波段主要集中在912~2 340 nm的近红外波段;Cl^(-)含量在1阶的近红外波段建模效果较好,建模集R^(2)=0.74,RMSE=0.03,验证集R^(2)=0.93,RMSE=0.11;含量相对较高的Na^(+)+K^(+)、SO_(4)^(2–)、Cl^(-)的地理加权回归模型精度高于含量较低的Ca^(2+)、Mg^(2+)。 展开更多

关键词 土壤盐分离子 分数阶微分 光谱矩阵系数图 地理加权回归模型 湖滨绿洲

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新疆博斯腾湖西岸湖滨带土壤剖面重金属分布特征及来源分析 被引量：8

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作者 阿提姑·吐尔洪 李新国 +3 位作者 李志 刘彬 麦麦提吐尔逊·艾则孜 无 《生态科学》 CSCD 2019年第6期53-59,共7页

采集研究区耕地、未利用地75个土壤剖面样品,分析其Cr、Ni、Pb、Zn、Cd含量,利用地累积指数、Hankason潜在风险指数、PCA/APCS受体模型进行分析。研究结果表明:(1)土壤中Cd、Cr、Ni、Pb、Zn含量的总超标率依次为89.00%、25.30%、14.70%... 采集研究区耕地、未利用地75个土壤剖面样品,分析其Cr、Ni、Pb、Zn、Cd含量,利用地累积指数、Hankason潜在风险指数、PCA/APCS受体模型进行分析。研究结果表明:(1)土壤中Cd、Cr、Ni、Pb、Zn含量的总超标率依次为89.00%、25.30%、14.70%、30.70%、29.33%,其中Cr、Zn分别在耕地10—20 cm、20—30 cm层超过新疆土壤背景值的1.04、1.03倍。(2)Cd在耕地20—30 cm层、未利用地10—20 cm、20—30 cm层为轻度污染水平、中度潜在生态风险,其余剖面层Cr、Ni、Pb、Zn、Cd为无污染水平、轻度潜在生态风险。(3)土壤母质对Cr、Ni、Pb、Zn、Cd的平均贡献率依次为69.90%、78.80%、63.15%、70.68%、24.64%,交通污染源对Pb、Cd的平均贡献率依次为22.38%、47.39%,农业活动污染源对Cr、Ni、Cd的平均贡献率依次为14.30%、6.86%、20.35%。(4)研究区耕地、未利用地综合生态风险均小于150,为轻微生态风险。 展开更多

关键词 土壤重金属 土壤剖面 地累积指数 APC/APCS受体模型 湖滨带

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乌鲁木齐市沿城市化梯度带土壤重金属环境容量评估 被引量：4

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作者 王宁 麦麦提吐尔逊·艾则孜 +1 位作者 娜珠盼·斯德克江 李新国 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期171-179,共9页

文章为阐明新疆乌鲁木齐市沿城市化梯度带土壤重金属环境容量,从代表性城-郊-乡-荒地梯度带采集88个表层土壤样品,分析各梯度带土壤中Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni和Zn等重金属元素含量。基于GIS和综合环境指数(PI),分析沿城市化梯度带土壤... 文章为阐明新疆乌鲁木齐市沿城市化梯度带土壤重金属环境容量,从代表性城-郊-乡-荒地梯度带采集88个表层土壤样品,分析各梯度带土壤中Cd、Hg、As、Pb、Cu、Ni和Zn等重金属元素含量。基于GIS和综合环境指数(PI),分析沿城市化梯度带土壤重金属环境容量特征及其空间分布规律。结果表明:研究区沿城-郊-乡-荒地梯度带表层土壤中各重金属含量有一定差异,各梯度带土壤中Hg明显富集。沿城市化梯度带土壤中重金属PI平均值从大到小依次为乡村、郊区、荒地、城区,各梯度带均表现为中容量区。土壤中各重金属单项环境容量指数空间分布规律不同,PI低值区主要分布于城区梯度带,表明城市化对土壤环境容量产生明显影响。各重金属在各年限内动态年容量和静态年容量从大到小依次为Zn、Ni、Pb、Cu、As、Hg、Cd。各梯度带土壤重金属动态年容量均呈现20 a>40 a>60 a>80 a>100 a的趋势。各梯度带土壤中各重金属元素在不同年限内平均动态年容量均大于静态年容量,土壤环境容量趋势好转。 展开更多

关键词 城市化梯度带 土壤 重金属 环境容量 乌鲁木齐

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