研究城市地质环境的演变模式

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1、2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目（请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”）A题城市表层土壤重金属污染分析随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加，人类活动对城市环境质量的影响日显突出。对城市土壤地质环境异常的查证，以及如何应用查证获得的海量数据资料开展城市环境质量评价，研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式，日益成为人们关注的焦点。按照功能划分，城区一般可分为生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区等，分别记为1类区、2类区、……、5类区，不同的区域环境受人类活动影响的程度不同。现对某城市城区土壤地质环境进行调查。为此，将所考察的城区划分为间距1公里左右的网格

2、子区域，按照每平方公里1个采样点对表层土（0~10厘米深度）进行取样、编号，并用GPS记录采样点的位置。应用专门仪器测试分析，获得了每个样本所含的多种化学元素的浓度数据。另一方面，按照2公里的间距在那些远离人群及工业活动的自然区取样，将其作为该城区表层土壤中元素的背景值。附件1列出了采样点的位置、海拔高度及其所属功能区等信息，附件2列出了8种主要重金属元素在采样点处的浓度，附件3列出了8种主要重金属元素的背景值。现要求你们通过数学建模来完成以下任务：(1)给出8种主要重金属元素在该城区的空间分布，并分析该城区内不同区域重金属的污染程度。(2)通过数据分析，说明重金属污染的主要原因。(3

3、)分析重金属污染物的传播特征，由此建立模型，确定污染源的位置。(4)分析你所建立模型的优缺点，为更好地研究城市地质环境的演变模式，还应收集什么信息？有了这些信息，如何建立模型解决问题？模糊数学模型在土壤重金属污染评价中的应用石晓翠，熊建新(新疆农业大学资源与环境学院，新疆830052)摘要：通过对乌鲁木齐市水西沟乡、板房沟乡、四十户乡、青格达湖乡、安宁渠镇、永丰乡、六十户乡7个蔬菜基地土壤中重金属离子(镉、汞、砷、铜、铅、铬)含量进行检测，采用单因素决定和加权平均两种模糊数学模型对土壤重金属综合污染进行评价，分析结果表明，评价区域土壤环境中的6种重金属离子均在标准之内，土壤环境质量为一

4、级，属于安全、清洁级水平，符合无公害蔬菜产地环境的要求。关键词：模糊数学；重金属污染；污染评价；土壤环境质量；评价标准中图分类号：S151．93文献标识码：A文章编号：1006—6500(2005)03-0028一O3ApplicationoftheFuzzyMathematicsModelsintheEvaluationofSoilHeavyMetalPollutingSHIXiao—CUi．XIONGJian—xin(SchoolofResourceandEnvironmentScience，XinjiangAculturalUniversity，Urumqi830052，Chin

5、a)Abstract：Theresultofastudyonsoilenvironmentalqualitybymonitoringheavymetal(Hg，As，Pb，Cr，Cd，Cu)ofvegetableswaspre’sentedbasesonShuixigoucountryofUrumqi，Banfanggoucountry，Sishihucountry，Anningqutown，Yongfengcountryandliushihucountry．Twokindsoffuzzymathematicsmodelsofthesinglefactordecidingmodelan

6、dweightedaveragemodelwereadoptedtoevaluatethesoilheavymetalscomprehensivepollution，Theanalysisresultsindicatethatthecontentof6kindsofheavymetalionsintheregionalsoilenvironmentwhichcomefromharmlessvegetablesbasesontheUmmqiarewithinthestandard，thesoilenvironmentalqualityisonegrade．confirmingtothel

7、evelofsafetyandcleanliness．Keywords：fuzzymathematics；heavymetalpolluting；pollutionappraising；soilenvironmentalquality；evaluationstandard土壤是人类赖以生存的最基本的自然资源之一。土壤重金属的污染可能影响土壤的正常功能，造成食物链的污染，并通过在人体内富集对人类和环境产生威胁。随着现代工农业生产和城市化的不断发展