區域土壤重金屬污染監測方法研究

摘要：針對當前土壤重金屬污染監測獲取結果均方根誤差較高的問題，提出以遙感測繪為基礎的土壤重金屬污染監測方法研究。依靠遙感衛星獲取土壤污染監測區域的遙感測繪影像，再通過動態統計區域合并算法，完成區域土壤監測數據的壘方位采集。在完成遙感測繪影像校正處理后，采用多維加速魯棒特征提取算法，提取影像包含的特征點，并計算反射峰高、吸收深度等光譜特征參數。經過單變量回歸分析，得到土壤重金屬污染物含量監測結果。應用分析結果表明：應用所提方法，監測結果均方根誤差僅為0.06，符合土壤重金屬污染監測要求。

關鍵詞：土壤；重金屬污染；遙感測繪；監測；端元提取

中圖分類號：X833 文獻標志碼：B

前言

現代科學技術在農業和工業領域的廣泛應用，使得農作物產量和工業生產水平均得到提升，但也使得土壤重金屬污染嚴重。由于重金屬的自身特性，當土壤中重金屬污染含量超標后，難以快速降解。同時，重金屬還會通過食物鏈不斷循環累積，從而通過生態循環對人類健康產生極大的負面影響。為提出更好地重金屬污染解決措施，人們開始越來越重視土壤重金屬污染監測技術的研究，以實時、精準的污染監測結果為依據，制定合理治理方案。文獻[3]針對目標監測區域采集數百個土壤樣品，應用環境磁學方法，結合多個環境磁學評價指標進行綜合分析，獲取污染監測結果。但是，該方法監測時間較長。文獻[4]按照現行導則對研究區域設置多個監測點，運用決策單元一多點增量采樣法，采集監測點土壤混合樣品，并通過室內制樣和實驗室分析，得出土壤重金屬污染監測結果。研究結果表明，該方法監測結果與實際污染情況之間存在較大誤差。文獻[5]獲取監測區域的高光譜數據，在平滑處理后進行光譜變換，并提取不同變換光譜內包含的特征波段。依托于逐步回歸法計算重金屬含量，完成重金屬污染監測。但是，該監測方法在不同區域應用的穩定性較差。為了滿足現代測繪工作越來越高的發展需求，遙感測繪技術開始得到廣泛應用，有效提升了測繪工作的便利性。因此，文章中在土壤重金屬污染監測過程中融入遙感測繪技術，得到準確的污染監測結果。