HHT时频分析土壤光谱的重金属铜离子污染信息提取模型

土壤中不同浓度Cu2+含量映射到土壤光谱上的信息量十分微弱,并且这些高光谱数据中也存在着难以避免的噪声,因而本研究的关键是如何在土壤光谱复杂的噪声环境中提取微弱Cu2+信息。经验模态分解算法(EMD)能够有效去除高光谱数据中的噪声,且EMD是Hilbert变换对“非线性非稳定”信号时频分析的前提,当引入Huang变换后,可利用Hilbert-Huang变换(HHT)模型时频分析高光谱数据以实现降噪处理与信息提取。通过时频的HHT分析不同浓度Cu2+污染下的土壤光谱,完成从原始光谱经EMD分解出各本征模态函数(IMF)分量的包络线、调制信号和频谱等曲线中挖掘土壤光谱的Cu2+污染信息。研究结果表明,相同浓度Cu2+污染时的土壤光谱HHT时频分析结果相同,不同浓度时则不同,所以也可依据IMF分量反演土壤Cu2+含量。因此,高光谱数据的HHT时频分析能为土壤光谱的信息挖掘、光谱诊断和Cu2+含量反演等提供一种新的方法和思路。     

人工神经网络光度法同时测定土壤中铅-镉-镍

研究了以4－（2－吡啶偶氮）－间苯二酚（PAR）为显色剂、十二烷基硫酸钠（SDS）为增敏剂、乙酸－乙酸钠为缓冲液，在水相中对铅、镉、镍进行同时测定。利用二次回归正交组合设计，对体系因子进行了优化。以苏州吴县水稻田土壤为研究对象，利用反向人工神经网络对其中铅、镉、镍的全量、有效态、活化态分别进行了同时测定，预测结果与AAS法所测结果基本一致。     

原子吸收和原子荧光光谱法测定茶园土壤中的微量元素

采用微波消解-火焰原子吸收和原子荧光光谱法同时测定了贵州梵净山茶园土壤中14种微量元素含量,方法简单、准确、迅速,有助于全面、迅速地了解茶园土壤中微量元素的含量,对于特色茶叶品质鉴定和指导合理科学栽培茶树等方面有重要意义.     

基于3D-EEMs和PARAFAC的土壤渗滤系统DOM垂直分布特征

利用三维荧光光谱(3D-EEMs)和平行因子分析(PARAFAC)的方法研究了土壤渗滤系统处理模拟高氨氮废水中溶解性有机物(DOM)的垂直分布特征。试验在一个中试规模的土壤渗滤系统中进行,反应器自上而下每隔30 cm设置一个采样口,采集的样品通过PARAFAC识别出系统不同点位的DOM具有四个荧光组分,包括两个类腐殖质物质(C1,C2)、2个类蛋白物质(C3,C4)。相关性分析显示,四种荧光组分与多数理化指标呈现极显著性正相关关系,可以用荧光组分浓度间接表征系统对氮、磷等营养元素的去除效果。对荧光组分浓度得分F_max分析得出,土壤渗滤系统中类酪氨酸最易降解,其次为类富里酸、类胡敏酸类物质,最难以降解的为类蛋白物质。     

基于Oda裂隙结构张量的流纹岩各向异性试验研究

岩石内天然存在长度、倾角和形态不同的裂隙,造成岩石的各向异性特征。为揭示岩石内天然随机裂隙发育特征对岩石物理力学特性的影响规律,以泥巴山隧址区采集裂隙性流纹岩为研究对象,首先对试样裂隙进行素描统计分析;然后基于Oda裂隙结构张量,获得天然随机分布裂隙的几何统计参数;最后对裂隙性流纹岩试样分别进行单轴和常规三轴压缩试验,得到不同应力路径下流纹岩的应力-应变曲线及物理力学参数。分析Oda裂隙结构张量定义的各向异性参数与试验获得的力学参数之间的规律,研究结果表明:(1)Oda裂隙结构张量适用于天然随机分布裂隙的几何统计分析,各向异性参数A(F)越大,裂隙优势方向越明显;(2)单轴压缩下,随着各向异性参数I1和A(F)的增大,流纹岩各向异性程度增大,弹性模量减小,泊松比增大;(3)常规三轴压缩下,流纹岩弹性模量和泊松比随各向异性参数改变的规律较不明显,Oda裂隙结构张量不再适用。     

土壤发育过程中稀土元素的地球化学指示意义

研究了海南岛北部不同时期喷发的玄武岩上发育土壤中稀土元素的地球化学特征和行为,探讨成土元素的分异及其对土壤发育程序的指示作用。ＲＥＥ总量与成土年龄呈显著正相关,是指示土壤发育程序的良好指标。同时,随土壤发育程度的加深,ＲＥＥ出现分异,土壤中轻稀土逐渐富集,重稀土亏损,伴随的进一步发育,Ｃｅ逐渐向正异常而Ｅｕ向负异常方向演化。     

电感耦合等离子体质谱法测定土壤中痕量铀

建立电感耦合等离子体质谱法测定土壤样品中痕量铀含量的方法。采用硝酸、氢氟酸、高氯酸混合酸消解样品后,以铼为内标溶液校正基体干扰,用电感耦合等离子体质谱仪测定土壤中的痕量铀含量。实验结果表明,铀的质量浓度在0~20 ng/m L范围内与信号强度呈线性关系,相关系数r=0.999 9,方法检出限为0.006μg/g,测定结果的相对标准偏差小于5%(n=6),加标回收率在96%~103%之间。用该方法与标准方法对同一样品进行测定,两种方法测定结果一致。该方法准确可靠,满足土壤样品中痕量铀含量的测定要求。     

重金属污染土壤植物修复的强化措施研究进展

植物修复是一种有着巨大市场潜力的治理重金属污染土壤的技术,由于影响植物修复效率的因素较多,至今实际应用还很少。针对目前植物修复技术的不足,主要从植物本身的性能、重金属的生物有效性以及农艺管理措施等三方面,综述了近年来国内外有关植物修复强化措施的研究进展,并展望了今后该领域的研究方向。     

焦化区土壤苯并（a）芘的污染状况

采用同步荧光光谱法对焦化厂附近不同距离采集的土壤样品中苯并（a）芘含量进行了检测。结果表明,苯并（a）芘的含量在距离焦化厂200m左右处出现最大值,检测结果与当地风向具有相关性。采用大气污染扩散模型对焦化厂焦炉无组织烟气中苯并（a）芘扩散浓度和距离进行了计算,结果与土壤中苯并（a）芘的检出规律具有一致性。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定土壤中的铅

研究了氢化物发生-原子荧光光谱法检测土壤中铅的适宜检测条件,建立了王水-HF-HClO4的消解体系。以草酸、氨磺酸铵、硫氢化钠为掩敝剂,用硼氢化钾为还原剂。本方法检出限为0.2μg/L,线性范围分别为0.5—30μg/L和5—250μg/L,相关系数均≥0.999,相对标准偏差在5%以内,可广泛应用于各类土壤中铅的测定。