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土壤調(diào)查方案范文1

湖南省政府2014年5號文件《關(guān)于實施兩個“百千萬”工程加快現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的意見》（以下簡稱《意見》），其中的“實施內(nèi)容與重點建設(shè)”有“組織開展稻米鎘超標(biāo)和產(chǎn)區(qū)土壤鎘污染普查，摸清土壤鎘污染和稻米鎘超標(biāo)的分布區(qū)域、面積和程度。省農(nóng)業(yè)廳根據(jù)普查結(jié)果，牽頭制定污染耕地結(jié)構(gòu)調(diào)整方案，報省政府審定后由區(qū)市縣政府組織實施”。這一點對解決近兩三年來的“湘米鎘超標(biāo)”問題有緊迫的現(xiàn)實性。

《意見》的實施主體當(dāng)然是農(nóng)業(yè)部門，但國土資源部門數(shù)十年的農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查研究成果和經(jīng)驗對科學(xué)地有的放矢地實施《意見》的作用絕不能忽視。

農(nóng)業(yè)資源包括土壤、水、品種和人力等資源，其中的土壤資源是基礎(chǔ)，是其他資源的載體。土壤學(xué)現(xiàn)在是農(nóng)學(xué)中最重要的基礎(chǔ)科學(xué)，它與地質(zhì)學(xué)源遠(yuǎn)流長，在未形成一門獨立科學(xué)之前，它是附屬于地質(zhì)學(xué)的。

國外在19世紀(jì)中期一些著名的地質(zhì)學(xué)開創(chuàng)者，如法魯、李?；舴业染陀玫刭|(zhì)學(xué)觀點研究土壤。當(dāng)時專門研究土壤的德國科學(xué)家費斯克就說過“土壤過去某個時期曾是巖石，而現(xiàn)在又正在形成巖石，從巖石學(xué)觀點看，可以把土壤看做是一種獨立的土質(zhì)結(jié)構(gòu)的巖石”，故此一時期在土壤學(xué)歷史上稱為“農(nóng)業(yè)地質(zhì)學(xué)時期”，之后出版了一部《農(nóng)業(yè)地質(zhì)學(xué)》進行了概括。我國對土壤研究起步要晚，到1930年7月，才有當(dāng)時的中華教育文化基金會委托中央地質(zhì)調(diào)查所籌建土壤研究室（是現(xiàn)中國科學(xué)院南京土壤研究所的前身），研究人員就是地質(zhì)學(xué)家。湖南則在1937年首次在衡山、湘鄉(xiāng)一帶進行土壤調(diào)查，是由中央地質(zhì)調(diào)查所地質(zhì)學(xué)家所完成的。

當(dāng)土壤學(xué)從地質(zhì)學(xué)中脫穎而出后，就與地質(zhì)學(xué)分屬不同的學(xué)科和不同的部門。但一些遠(yuǎn)見卓識的土壤學(xué)家還是認(rèn)為土壤學(xué)必須與地質(zhì)學(xué)相結(jié)合：我國土壤學(xué)主要開拓者和奠基人之一的李連捷院士，從上世紀(jì)90年代以來，多次論及地質(zhì)學(xué)在土壤學(xué)發(fā)展中的意義，在1992年撰文指出“忽視了地質(zhì)學(xué)，在理論上影響了土壤學(xué)理論的發(fā)展；在實踐上脫離地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)的土壤學(xué)，也是難以解決當(dāng)前實際問題的”。并預(yù)言“著手把地學(xué)作為土壤科學(xué)的重要基礎(chǔ)理論為時將不會過久”。

土壤調(diào)查方案范文2

關(guān)鍵詞：土壤污染調(diào)查；地統(tǒng)計條件模擬；污染概率；局部空間變異；污染區(qū)范圍；布點優(yōu)化；

作者簡介：謝云峰(1981—)，男，副研究員(博士)；E-mail：xieyf@craes.org.cn；

1引言(Introduction)

土壤采樣調(diào)查是獲取土壤污染物空間分布信息最重要的手段，采樣調(diào)查結(jié)果的精度直接影響污染風(fēng)險評價結(jié)果的準(zhǔn)確性和風(fēng)險管理決策的合理性.土壤污染調(diào)查包括土壤樣點布設(shè)、樣品采集、污染物含量分析等環(huán)節(jié).實際工作中，通常認(rèn)為污染物分析方法的準(zhǔn)確性是影響污染物調(diào)查準(zhǔn)確性的最主要因素(Crumblingetal.，2001)，而忽略了土壤采樣布點方案的重要性.大量研究表明，污染物在土壤中的空間分布表現(xiàn)出明顯的空間變異性，人類活動影響越大的區(qū)域，局部變異程度越大(Thompson，1996；叢鑫等，2009；杜平等，2006；張娟等，2014；鄭一等，2003).針對空間變異性較大的環(huán)境要素，樣點布設(shè)方案是影響調(diào)查結(jié)果準(zhǔn)確性最主要的因素之一.Jenkins等(1997)對土壤中三硝基甲苯污染的調(diào)查結(jié)果表明，至少95%的變異度(統(tǒng)計方差)是由采樣位置導(dǎo)致，而含量分析(室內(nèi)分析和現(xiàn)場分析)手段對變異度的貢獻不超過5%.其他類似研究也表明，土壤采樣導(dǎo)致的不確定對污染物含量測定不確定性的貢獻超過50%(Argyrakietal.，1997；Theocharopoulosetal.，2001；Jenkinsetal.，1999).因此，科學(xué)合理的土壤采樣布點方案對保障污染調(diào)查結(jié)果的精度非常重要.現(xiàn)有的土壤污染調(diào)查布點方法主要包括判斷性采樣和非判斷性采樣(姜成晟等，2009)，其中，判斷性采樣主要根據(jù)已有先驗知識設(shè)計采樣布點方案，并在潛在的高污染風(fēng)險區(qū)域加大采樣密度(UKEnvironmentAgency，2000)；當(dāng)缺乏場地污染物分布的背景信息時，就只能采取非判斷性采樣方法，如隨機采樣、均勻網(wǎng)格布點采樣等(Thompsonetal.，1995；USEPA，1989).傳統(tǒng)的土壤污染調(diào)查布點方法主要用于對污染物總體(平均含量)的最佳估計(Brusetal.，1999)，樣本量主要取決于污染物含量的空間變異程度.土壤污染治理過程中，污染調(diào)查主要關(guān)注目標(biāo)污染物的超標(biāo)程度及污染區(qū)范圍.因此，以總體估計為目標(biāo)的傳統(tǒng)土壤污染調(diào)查布點方法對土壤污染范圍的估計精度通常不能滿足修復(fù)決策的需求(劉庚等，2013；謝云峰等，2010).近年來，應(yīng)用地統(tǒng)計學(xué)方法來提高土壤污染調(diào)查精度已成為研究熱點之一(D'Or，2005；Demougeot-Renardetal.，2004；Juangetal.，2005；VanGroenigenetal.，1999；VanToorenetal.，1997)，該方法基于土壤污染物空間分布的自相關(guān)性，優(yōu)化土壤調(diào)查布點空間布局，可提高土壤污染調(diào)查效率(Burgessetal.，1981；Demougeot-Renardetal.，2004；Englundetal.，1993；閻波杰等，2008；趙倩倩等，2012).雖然基于地統(tǒng)計學(xué)和條件模擬方法的樣點布設(shè)方法效率最高(Jonesetal.，2003)，但在土壤污染調(diào)查過程中卻很少用于土壤污染調(diào)查布點優(yōu)化(Verstraeteetal.，2008).

為了獲得準(zhǔn)確的土壤中污染物空間分布信息，土壤污染調(diào)查通常包括污染初步調(diào)查、污染詳查等多個階段.初步調(diào)查的主要目的是識別土壤主要污染物及潛在污染區(qū)域，通常樣本量較少.污染詳查是在初步調(diào)查基礎(chǔ)上，在潛在的污染區(qū)域增加樣點，確定污染區(qū)的范圍及其污染程度.土壤污染調(diào)查方案的誤差主要包括污染區(qū)被低估和清潔區(qū)被高估(Marchantetal.，2013；Ramseyetal.，2002)，其中，前者會導(dǎo)致污染區(qū)面臨的污染風(fēng)險不能得到有效控制，后者會導(dǎo)致不必要的修復(fù)投入.為了獲取準(zhǔn)確的污染區(qū)信息，通常需要增加樣本量，但這會導(dǎo)致采樣分析成本的增加.高效的采樣方案是將采樣調(diào)查成本與調(diào)查不確定性導(dǎo)致的經(jīng)濟損失的總成本降到最低(Ramseyetal.，2002).采樣方案優(yōu)化的目的就是要尋求降低污染修復(fù)不確定性的最佳樣本量(Demougeot-Renardetal.，2004).土壤污染物的空間分布受污染來源、環(huán)境條件、污染物性質(zhì)等因素的綜合影響，其在空間上表現(xiàn)出不同程度的空間相關(guān)性和變異性，對土壤污染物空間變異性的描述準(zhǔn)確與否是影響調(diào)查結(jié)果的關(guān)鍵.本研究結(jié)合土壤污染調(diào)查的特定需求，提出基于污染概率和污染物局部空間變異特征的土壤污染調(diào)查加密布點方法，以提高土壤污染調(diào)查方法對污染區(qū)范圍和污染程度的估計精度，并為土壤污染調(diào)查提供方法學(xué)支持.

2土壤污染調(diào)查加密布點方法(Samplingdesignoptimizationprocedurefordetailedsoilpollutioninvestigation)

土壤污染調(diào)查結(jié)果的不確定性主要出現(xiàn)在污染物含量過渡區(qū)域(劉庚等，2013；謝云峰等，2010；Xieetal.，2011)，為此，該研究針對污染調(diào)查結(jié)果的不確定性，提出土壤污染調(diào)查加密布點的工作流程和方法(見圖1).土壤污染調(diào)查加密布點的2個核心問題分別為確定需要加密布點區(qū)域和樣點布設(shè)方法.

2.1加密布點區(qū)域的確定方法

由于土壤污染治理僅關(guān)注污染物含量超過相關(guān)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)或修復(fù)目標(biāo)值的區(qū)域，因此，提高污染區(qū)范圍的估計精度就顯得尤為重要，加密布點法正是基于這一需求而提出.由于初步調(diào)查階段已經(jīng)獲得了一定的污染物分布信息，所以在加密詳查階段只需要針對污染分布信息不確定性較大的區(qū)域進行補充調(diào)查即可，其中，不確定性區(qū)域是指污染物空間分布精度低于修復(fù)決策需求精度的區(qū)域.

為了定量評估土壤污染調(diào)查的不確定性，該研究引入土壤污染概率方法.基于初步調(diào)查數(shù)據(jù)，利用概率制圖方法預(yù)測土壤污染物超過環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)或修復(fù)目標(biāo)值的概率，常用的概率制圖方法有地統(tǒng)計條件模擬方法、指示克里格方法等.其中，地統(tǒng)計條件模擬方法包括多種模擬算法，如序貫高斯模擬、序貫指示模擬等.污染概率的取值范圍為0~1，概率值越高，可優(yōu)先判定為污染土壤；相反，污染概率值越低，可優(yōu)先判定為清潔土壤.概率制圖結(jié)果中，概率值介于高值和低值之間者即為不確定性區(qū)域，需要進一步補充調(diào)查確認(rèn).假定某污染土壤地統(tǒng)計條件模擬的污染概率閾值范圍為0.1~0.8，設(shè)定污染概率閾值和清潔概率閾值分別為0.5和0.3，則污染概率為0.5~0.8者為污染區(qū)域，0.1~0.3者為清潔區(qū)域，0.3~0.5者即是需要加密調(diào)查的區(qū)域.

不確定性區(qū)域污染概率值較低的可能原因為：①區(qū)域內(nèi)污染物含量較低；②區(qū)域?qū)傥廴緟^(qū)域，并且樣本量較少.為了進一步探究其具體原因，該研究引入局部變異特征方法.基于初步調(diào)查數(shù)據(jù)，分析土壤污染物含量的局部變異特征(包括變異系數(shù)、方差、自相關(guān)性等)，如果局部變異性較大，表明土壤中污染物含量空間分布差異較大；反之，則表明污染物含量空間分布差異較小.對于局部變異性較大者，通常是污染物含量高值區(qū)向低值區(qū)的過渡區(qū)域，也是調(diào)查結(jié)果不確定性較大的區(qū)域；對于變異性較小者，通常是高值集中或低值集中的區(qū)域，調(diào)查結(jié)果的可靠性較高.因此，根據(jù)土壤污染物的局部變異系數(shù)，將土壤污染調(diào)查結(jié)果劃分為不確定性區(qū)域和確定性區(qū)域.假定某污染土壤局部變異系數(shù)為20%~200%，設(shè)定變異系數(shù)閾值為100%，則變異系數(shù)為100%~200%者為不確定性區(qū)域；低于100%者為確定性區(qū)域.

綜合污染概率和局部空間變異系數(shù)確定的污染調(diào)查不確定性區(qū)域，即為污染調(diào)查加密布點的目標(biāo)區(qū)域.

2.2不確定性區(qū)域樣點布設(shè)方法

不確定性區(qū)域樣點布設(shè)包括加密樣點的數(shù)量和樣點的空間位置.其中，加密樣點數(shù)量主要與不確定性程度相關(guān)，不確定性較大的區(qū)域，加密布設(shè)的樣本量也較大；樣點的空間位置主要與污染物含量空間變化趨勢相關(guān)，主要利用趨勢分析方法分析土壤污染物空間變化規(guī)律，沿著土壤污染物含量變化的方向布設(shè)加密樣點.

本研究提出的污染調(diào)查加密布點方法的主要目的是為提高污染區(qū)范圍的估計精度.在初步調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上，結(jié)合污染概率和局部變異系數(shù)方法確定加密布點的目標(biāo)區(qū)域，再根據(jù)土壤污染物含量分布的空間變異性及其變化趨勢，確定加密樣點的布設(shè)方案.該方法可優(yōu)化加密布點的位置，降低加密布點的數(shù)量，提高加密布點的效果，從而在保證調(diào)查精度的前提下，降低調(diào)查成本.

3加密布點方法案例驗證(Validationofthesamplingdesignoptimizationprocedurefordetailedsoilpollutioninvestigation)

3.1案例區(qū)概況

案例數(shù)據(jù)來源于某重金屬污染場地，場地面積約14.50km2.按照200m間隔進行均勻采樣，在部分高污染區(qū)域適當(dāng)增加樣本量，共采集359個土壤樣品.土壤污染調(diào)查結(jié)果表明，土壤重金屬Cu、Pb、As、Cd等污染物都存在不同程度的污染.以該場地土壤Cd污染為例，開展土壤污染調(diào)查詳查加密布點優(yōu)化方法研究.

3.2樣點加密布點方案

案例驗證研究過程中并不實際開展土壤污染初步調(diào)查布點取樣，以及初步調(diào)查結(jié)果分析和詳查加密布點工作.而是利用案例場地已有的359個調(diào)查數(shù)據(jù)，采用空間抽樣的思路，模擬開展土壤污染初步調(diào)查和加密詳查布點過程.具體操作步驟為：首先基于案例數(shù)據(jù)的359個樣點數(shù)據(jù)，進行模擬的土壤污染初步調(diào)查.根據(jù)圖1的工作流程可知，土壤污染物空間變異特征研究和土壤污染不確定性區(qū)域確定是土壤詳查加密布點的2個最重要的環(huán)節(jié).地統(tǒng)計學(xué)的半方差分析方法是最常用的空間變異特征研究手段之一，為了獲取比較準(zhǔn)確的土壤污染物的空間分布規(guī)律，需要有足夠的樣本量.因此，在初步調(diào)查階段，將研究區(qū)域劃分為10×10的網(wǎng)格，落在網(wǎng)格內(nèi)的土壤樣點作為初步調(diào)查樣點，當(dāng)網(wǎng)格內(nèi)有多個土壤樣點時，隨機選取其中一個，由此共獲得土壤初步調(diào)查樣點97個，樣點間平均距離約為386m.在初步調(diào)查的97個樣點數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用本研究提出的加密布點方法進行加密布點.具體步驟為：基于初步調(diào)查數(shù)據(jù)，利用地統(tǒng)計學(xué)方法分析場地土壤Cd含量(w(Cd))的空間分布規(guī)律.利用條件模擬方法預(yù)測該場地土壤Cd污染概率(圖2a).基于污染概率預(yù)測結(jié)果，設(shè)定污染概率閾值(Pt)和清潔概率閾值(Ct)，污染區(qū)域確定方法如式(1)所示.土壤Cd污染概率閾值和清潔概率閾值分別設(shè)定為0.8和0.2，基于污染概率劃定的不確定性區(qū)域見圖2b；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合土壤污染局部變異特征(圖2c)，將局部變異性大于變異系數(shù)閾值(CVt)的區(qū)域劃定為不確定性區(qū)域(圖2d)，變異系數(shù)閾值設(shè)定為局部變異系數(shù)最大值的75%(式(2)).綜合污染概率和局部變異系數(shù)的結(jié)果，即為土壤污染詳查布點的優(yōu)先區(qū)域，根據(jù)土壤污染物空間結(jié)構(gòu)分析結(jié)果，沿著污染物含量變化的方向確定加密樣點的位置(圖3a).由于該研究是模擬研究，如果在最佳的采樣位置沒有樣點數(shù)據(jù)，就選擇鄰近樣點作補充，土壤詳查加密樣點為57個，布點方案見圖3b.將加密布點后的污染調(diào)查結(jié)果與案例場地359個數(shù)據(jù)獲得的結(jié)果進行對比，評價加密布點的效果.

式中，Rp為污染概率分區(qū)，Z(x)為條件模擬預(yù)測的土壤污染物含量，Zc為土壤污染評價標(biāo)準(zhǔn)，Pt為污染概率閾值，Ct為清潔概率閾值，Rcv為污染變異系數(shù)分區(qū)，CVx為局部變異系數(shù)，CVt為變異系數(shù)閾值.

3.3數(shù)據(jù)處理方法

利用GS+7.0軟件進行土壤污染物含量的空間結(jié)構(gòu)特征分析.樣點污染物含量局部變異特征是在樣點VORONOI圖的基礎(chǔ)上，借助ArcGIS10.1的GeostatisticalAnalyst工具，計算每個樣點及其鄰近樣點的變異系數(shù).采樣網(wǎng)格、初步調(diào)查樣點設(shè)計及所有空間制圖均在ArcGIS10.1軟件中實現(xiàn).土壤污染物含量條件模擬及污染概率計算在GSLIB(GeostatisticalSoftwareLibrary)中實現(xiàn)(Journeletal.，1998).地統(tǒng)計學(xué)條件模擬方法較多，該研究采用最常用的算法之一序貫高斯模擬方法(SequentialGaussianSimulation，SGS)(謝云峰等，2015)，該方法算法簡單、靈活、計算方便，其基本思路為：根據(jù)現(xiàn)有樣點數(shù)據(jù)計算待模擬點污染物濃度的條件概率分布，從該分布中隨機取值作為模擬實現(xiàn)；將得到的每一個模擬值，連原始樣點數(shù)據(jù)一起作為條件數(shù)據(jù)，進入下一個點的模擬.

3.4結(jié)果與討論

3.4.1土壤Cd統(tǒng)計特征的估計精度

由表1可見，土壤Cd污染初步調(diào)查樣點(97個)與污染詳查樣點加密后(154個)的統(tǒng)計特征很相似，平均值差異僅為0.01mg·kg-1.加密詳查后樣本的變異系數(shù)降低.與總體樣本相比，初步調(diào)查和加密詳查這2個階段采樣的Cd平均值都偏高，誤差為5.40%.變異系數(shù)較總體分別降低2.79%和6.71%.初步調(diào)查平均值的估計精度較高，而加密詳查并沒有進一步提高平均值的估計精度.在污染詳查階段，由于在土壤污染空間變異較大的區(qū)域增加了樣點，因此，其變異系數(shù)降低.

3.4.2土壤污染區(qū)面積的估計精度

土壤污染調(diào)點關(guān)注的是污染信息的識別精度.初步調(diào)查和加密詳查階段，根據(jù)樣點w(Cd)超標(biāo)率(表2)估算的污染區(qū)面積所占比例分別為68.04%和70.13%，比所有樣本的估算結(jié)果分別高3.14%和5.23%.污染概率預(yù)測結(jié)果表明，當(dāng)污染概率閾值為0.8時，污染概率預(yù)測的污染區(qū)面積所占比例在53.58%~57.84%之間，比樣點超標(biāo)率估計結(jié)果低7.06%~16.39%.基于超標(biāo)率估算污染區(qū)面積，意味著當(dāng)某個采樣網(wǎng)格內(nèi)的土壤樣點污染物含量超標(biāo)時，則判定該網(wǎng)格超標(biāo).樣點加密詳查后，增加的樣點都位于污染概率較高的區(qū)域，因此，總體樣點中污染區(qū)域樣點的比例增加，導(dǎo)致污染面積估計結(jié)果增大.

初步調(diào)查和加密詳查這2個階段估計的污染區(qū)面積非常接近，樣點加密后污染概率預(yù)測的污染區(qū)面積僅增加0.16%，初步調(diào)查與加密詳查估算的面積均小于總體樣本的估計結(jié)果，污染面積低估4.10%.為了評價污染區(qū)范圍空間位置的預(yù)測精度，將不同采樣階段預(yù)測的污染區(qū)范圍與總體樣本預(yù)測的結(jié)果進行空間差值運算，并根據(jù)差值結(jié)果將污染區(qū)空間位置預(yù)測精度分為相同、低估和高估3種情況.相同表示污染程度預(yù)測結(jié)果一致，低估表示污染區(qū)被預(yù)測為清潔區(qū)，高估表示清潔區(qū)被預(yù)測為污染區(qū)(圖4).從污染區(qū)的空間位置精度來看，初步調(diào)查污染區(qū)面積預(yù)測的準(zhǔn)確度為79.35%，分別有12.45%的區(qū)域污染程度被低估，8.20%的區(qū)域污染程度被高估.加密詳查后，污染區(qū)面積預(yù)測的準(zhǔn)確度提高到86.10%，污染程度被低估和被高估的面積分別降至9.00%和4.90%.

土壤Cd平均值估計結(jié)果表明，在初步調(diào)查階段，其估計精度就已達到94.00%以上，而污染區(qū)的估計精度僅為79.35%.表明在土壤污染調(diào)查過程中，平均值或土壤污染統(tǒng)計特征的估計精度，并不能反映污染區(qū)范圍的估計精度.土壤污染治理過程中，污染區(qū)空間分布信息比平均值更重要，直接影響到修復(fù)成本的估計.本研究提出的土壤污染詳查加密布點方法，在保證土壤污染總體平均含量估計精度的前提下，顯著提高了污染區(qū)面積的估計精度；加密詳查后，污染區(qū)面積的估計誤差為4.10%，空間位置精度為86.10%，比初步調(diào)查精度提高了6.75%；土壤污染調(diào)查的樣本量顯著降低，初步調(diào)查和加密詳查的樣本量僅為總體的42.90%.

本研究的樣點優(yōu)化思路是在不確定性較大的區(qū)域內(nèi)增加樣點，不確定性區(qū)域的界定標(biāo)準(zhǔn)為條件模擬的污染概率和局部變異系數(shù).從圖2可知，不確定性區(qū)域主要分布在污染區(qū)邊緣，在這些區(qū)域增加樣點密度，能顯著提高污染區(qū)空間位置精度.初步調(diào)查過程中，污染程度被低估時，污染區(qū)域被誤判為清潔區(qū)域(見圖4左下角和左上角的綠色區(qū)域)；樣點優(yōu)化過程中，清潔區(qū)域不會補充調(diào)查樣點，因此，優(yōu)化后的結(jié)果仍然是被低估.污染程度被低估與初步調(diào)查布點、污染概率閾值選擇有關(guān).由于沒有污染物分布相關(guān)的背景信息，網(wǎng)格隨機采樣布點法對總體平均含量和變異程度的預(yù)測精度較高，對局部污染信息的預(yù)測精度較低.在初步調(diào)查前，收集場地污染源排放、土地利用方式、土壤理化性質(zhì)、水文地質(zhì)條件等影響污染物空間分布的相關(guān)信息，輔助調(diào)查樣點設(shè)計，可以提高對污染區(qū)識別的精度(Falketal.，2011).污染概率閾值選擇對加密點的空間分布有較大影響，如果選擇的污染概率閾值過低，就會導(dǎo)致被高估的區(qū)域不能被識別；概率閾值過高，則會導(dǎo)致不確定性區(qū)域增大，需加密的樣本過多，從而降低加密效率.本研究為了獲取較大的不確定性區(qū)域，選擇了較高的污染概率閾值和較低的清潔概率閾值，用于檢驗樣點優(yōu)化方案的效率.在具體應(yīng)用中，應(yīng)結(jié)合研究區(qū)的特點和調(diào)查目標(biāo)，選擇適宜的污染概率閾值，進一步提高樣點優(yōu)化方案的效率.加密詳查樣點優(yōu)化過程中，基于污染概率和局部變異系數(shù)篩選出不確定性較大的區(qū)域，該研究并沒有在這些區(qū)域增加樣點，而是根據(jù)已有的樣點數(shù)據(jù)，基于距離鄰近原則，用鄰近樣點替代最佳位置的樣點.增加的樣點在空間位置上并不是最優(yōu)化的，這可能會降低樣點優(yōu)化的效率.實際應(yīng)用中在最佳的空間位置補充樣點，應(yīng)該會取得更好的調(diào)查效果.

本研究提出的加密布點方法的核心是在污染預(yù)測結(jié)果不確定性的區(qū)域，根據(jù)污染物空間分布規(guī)律補充調(diào)查樣點.如圖1所示，在污染物空間分布、污染概率預(yù)測、預(yù)測結(jié)果不確定性評價等階段都應(yīng)用了地統(tǒng)計學(xué)方法.根據(jù)地統(tǒng)計學(xué)方法的基本假設(shè)，應(yīng)用該方法時要求污染物空間分布具有顯著的空間自相關(guān)性.大量的研究結(jié)果表明，重金屬、多環(huán)芳烴等污染物在土壤中的空間分布都表現(xiàn)出明顯的空間相關(guān)性(胡克林，2004；鄭一等，2003).因此，地統(tǒng)計學(xué)方法是適用的.對某些污染物，如化工場地的氯代烴污染等，這類污染物主要是通過泄漏釋放到土壤中，然后通過土壤孔隙進一步向下遷移.在水平空間上，存在泄漏的區(qū)域就會檢出污染物，沒有泄漏的區(qū)域就不存在污染(韓春梅等，2009)，因此，這類污染物在空間上自相關(guān)性較差，本研究提出的加密布點方法就不適用.土壤中污染物空間分布受污染源分布及釋放特征、區(qū)域環(huán)境條件、污染物性質(zhì)及環(huán)境行為特點等多種因素的綜合影響，在不同尺度上會表現(xiàn)出不同的空間分布規(guī)律.針對具體區(qū)域開展污染調(diào)查時，需綜合考慮污染物空間分布的影響因素，同時可借鑒前期研究和其它類似研究的成果，初步分析土壤中污染物的空間分布特征，在此基礎(chǔ)上，進行初步調(diào)查布點.基于初步調(diào)查結(jié)果，應(yīng)用地統(tǒng)計學(xué)方法研究污染物空間分布規(guī)律，如果污染物具有較好的空間自相關(guān)性，就可以采用本研究的方法進行加密布點優(yōu)化，否則，本研究的方法就不適用.加密布點是在初步調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上，通過辨識污染物的空間分布規(guī)律，結(jié)合污染調(diào)查的要求，開展詳查布點優(yōu)化.因此，初步調(diào)查的可靠性會直接影響加密布點的效果.地統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用半方差分析研究污染物的空間自相關(guān)性.相關(guān)研究表明，樣點數(shù)量和空間分布會直接影響半方差分析結(jié)果的準(zhǔn)確性(Goovaerts，1999).從樣點數(shù)量來看，由于污染物類型、研究區(qū)域條件的差異，不同研究的結(jié)論不太一致，通常認(rèn)為樣點數(shù)小于60時，難以獲得較準(zhǔn)確的半方差(秦耀東，1998).在具體應(yīng)用時，可根據(jù)半方差函數(shù)的擬合效果，評估樣點數(shù)是否足夠.從樣點空間分布來看，為評估污染物在不同距離和不同方向上的空間分異規(guī)律，初步調(diào)查樣點應(yīng)盡可能在研究區(qū)域內(nèi)均勻分布，在不同距離和方向上都有足夠的樣點數(shù)用于分析污染物的空間分布規(guī)律，可幫助提高加密布點優(yōu)化的效率.

4結(jié)論(Conclusions)

1)土壤污染調(diào)查布點方法對土壤污染物含量的估計精度較高，案例場地土壤中Cd平均值的預(yù)測誤差為5.40%，變異系數(shù)的預(yù)測誤差為6.71%.

土壤調(diào)查方案范文3

1營造健康森林措施

1.1科學(xué)劃分立地類型,實施標(biāo)準(zhǔn)化造林

以縣為單位,在借鑒過去土壤調(diào)查和森林資源調(diào)查資料的基礎(chǔ)上,按不同樹種詳細(xì)劃分造林立地類型,因地制宜,從根本上解決適地適樹問題。在實踐的基礎(chǔ)上,實施林業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè),將各種類型造林模式納入各級政府地方標(biāo)準(zhǔn),實行標(biāo)準(zhǔn)化造林,解決粗放到集約經(jīng)營的跨越,為營造健康森林打好基礎(chǔ)。

1.2以地帶性植被為主,建立多類型植被

地帶性植被是大自然經(jīng)過千百年來優(yōu)勝劣汰的擇優(yōu)選擇,具有很強的穩(wěn)定性。對于能夠通過封育恢復(fù)及人工方法促進其恢復(fù)原生植被的,應(yīng)以自然恢復(fù)為主,不必再引進外來樹種。對無法恢復(fù)原生植被的,在營造生態(tài)林中應(yīng)首選鄉(xiāng)土樹種,提高樹種適應(yīng)性。在造林規(guī)劃中,應(yīng)擇優(yōu)篩選出一批適合本地區(qū)生長的喬灌木,進行優(yōu)化組合,營造多類型森林,增加生物的多樣性,形成優(yōu)勢互補、良性發(fā)展。做到喬灌草結(jié)合,以灌草為主。喬木營造要以防護林為主,減少片狀純林?jǐn)?shù)量。平原農(nóng)區(qū),應(yīng)以喬木防護林及速生豐產(chǎn)林為主,在生態(tài)與經(jīng)濟效益問題上,以實現(xiàn)經(jīng)濟效益為主,重點發(fā)展楊樹、泡桐及果樹經(jīng)濟林。沙區(qū)要以喬、灌為主,重點治理沙源。山區(qū)發(fā)展要以用材林和經(jīng)濟灌木林為主,適當(dāng)發(fā)展常綠樹種。

1.3加強種子繁育及森林病蟲害防治工作

隨著造林苗木品種單一和無性系繁殖苗木比例不斷增加,給森林病蟲害暴發(fā)埋下了隱患,對森林健康形成了潛在威脅,該問題將嚴(yán)重影響林業(yè)事業(yè)健康發(fā)展,如何保持物種基因的多樣性問題,是現(xiàn)階段亟待解決的課題。近年來針葉和闊葉純林嚴(yán)重發(fā)生森林病蟲害,特別是松材線蟲病在九江市不少地方出現(xiàn),損失嚴(yán)重,森林病蟲害防治工作必須貫穿林業(yè)生產(chǎn)全過程。必須把森林病蟲害防治措施納入造林規(guī)劃設(shè)計,從選育良種、培育壯苗、造林、撫育、管護、采運等各個環(huán)節(jié)充分考慮森林病蟲害防治因素,實行同步規(guī)劃、同步實施、同步檢查驗收。

2改造措施

2.1加大現(xiàn)有林撫育間伐力度

從現(xiàn)在林分狀況看,以往營造標(biāo)準(zhǔn)要求喬木造林密度大多過大。從現(xiàn)存人工林看,土壤水肥供應(yīng)嚴(yán)重不足,使樹木產(chǎn)生惡性競爭,造成林分整體樹勢衰弱,為一些森林病蟲害的大流行創(chuàng)造了條件?，F(xiàn)在應(yīng)立即對林內(nèi)枯死及發(fā)病嚴(yán)重的林木進行衛(wèi)生伐,清理病源物,之后應(yīng)有計劃進行撫育間伐,最后達到合理密度。

2.2提高低產(chǎn)林改造強度

以往由于栽植品種不適及未達到適地適樹要求的林分,現(xiàn)在大部分已形成小老頭樹,并成為森林病蟲害暴發(fā)的發(fā)源地。對這部分林地應(yīng)進行超強度改造,實行統(tǒng)籌規(guī)劃,分步實施。但是對于天然次生林應(yīng)以減少人為干擾、防止外來物種入侵為主,盡量保護原生植被。

土壤調(diào)查方案范文4

關(guān)鍵詞：沉管隧道；巖土工程；勘察

1.引言

沉管隧道是將一些預(yù)制的管段運到設(shè)定的水下溝槽內(nèi)，組合并且安裝成連接水體兩端的陸上交通的隧道型運輸工具。沉管隧道的基本結(jié)構(gòu)主要分為混凝土管段和鋼殼管段，它對地基承載力度要求相對比較低，適用于水底較淺、水下軟基和容易疏浚挖掘的場地。由于深埋沉管隧道小，所以長度比隧道盾構(gòu)法和礦山法隧道明顯縮短。從美國波士頓在1894年修建第1座沉管隧道以來，在世界各地已經(jīng)建起100多座沉管隧道，同時我國的大陸、香港和臺灣也建起了10多座。沉管隧道的建筑設(shè)計與施工中的關(guān)鍵技能問題逐步得到解決，并且已受到許多國家的重視，并逐步視為第一選擇大型隧道施工水域，水下沉管隧道的巖土勘察是建設(shè)中極其重要的基礎(chǔ)性工作?，F(xiàn)今，我國對沉管隧道的巖土勘察技術(shù)有待提高，規(guī)范的條文也沒有多少制定，所以積累土壤調(diào)查經(jīng)驗對水下沉管隧道巖土工程勘察起著極其重要意義。

2.沉管隧道的沉降的特性

沉管隧道是對沉降非常敏感的一種地下結(jié)構(gòu)，局限于沉管隧道的結(jié)構(gòu)特征，其能承受的沉降變形范圍是極其有限的，如果沉降超出限度，則會出現(xiàn)管段開裂的情況，引發(fā)出滲漏等一系列嚴(yán)重問題，會影響到隧道的安全性和正常使用。沉管隧道的沉降會受到許多因素的作用，水底的淤積車輛動載、地震荷載等作用會對地基土產(chǎn)生沉降。施工時期的沉降主要是隧道基礎(chǔ)層的調(diào)整和剛開始壓縮發(fā)生的，有份資料顯示其沉降量大約占總沉降量的50-60%因此沉管隧道的地基和基礎(chǔ)是肯定要進行適當(dāng)?shù)奶幚恚_保減少沉降或者消除液化的可能性。然而營運期間發(fā)生的沉降主要是由下層地基土再壓縮變形而造成。沉管隧道的特點：重量輕，容易適應(yīng)各種各樣的地質(zhì)條件，其基礎(chǔ)的處理在于如何填實沉管隧道底和地基之間的空隙。沉管隧道基礎(chǔ)解決的方法有后填法、先鋪法和樁基法。沉管隧道通常埋在水底以下特定的深度，經(jīng)常要挖掘基槽，安放管段，重新覆土。所以沉管隧道基底以下的土地基層的變形是一個回彈、與再壓縮的過程。潮汐作用對感潮河段與港灣地區(qū)的沉管隧道的工后沉降變形影響比較大，資料顯示潮汐作用會引發(fā)隧道管段波動，其產(chǎn)生的積累出來的沉降值并不大。

3.沉管隧道巖土工程勘察要點

沉管隧道的勘察經(jīng)常要在水域等困難條件下進行，沉管隧道的結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計是以變形為主要要素。根據(jù)這些特點提出沉管隧道巖土工程勘察規(guī)定和要點。

3.1勘察原則內(nèi)容包括

（1）求真務(wù)實，真實可靠：在野外進行勘察工作時要面對艱苦的工作環(huán)境以及復(fù)雜的工況條件，這就要求勘察人員必須做到真實可靠和實是求是地獲取第一手資料。

（2）因地制宜，循序漸進：在不同的項目以及在同一項目的不同場地或者不同設(shè)計階段，對勘察的要求都會有所不同，勘察工作要根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃臈l件、場地條件以及工程的結(jié)構(gòu)特點，嚴(yán)格按照各勘察階段的要求完成勘察任力。

（3）以點代面，兼顧其他：在選擇勘察方法以及勘察范圍是要做到以點代面，并具有代表性。

（4）綜合分析，力求全面：巖土工程勘察所面對的巖土工程問題是非常復(fù)雜的，應(yīng)盡可能采用多種勘察方法去獲取大量具有比對性的數(shù)據(jù)，然后進行綜合分析，旨在全面的認(rèn)識巖土的真實特性。

3.2勘察大綱制定的三個基本要素

勘察大綱的制定是勘察工作要點的主要任務(wù)，勘察大綱制定得好與壞直接關(guān)系到項目的勘察的全部質(zhì)量?？辈齑缶V的內(nèi)容含有勘察的目的、任務(wù)、內(nèi)容、技術(shù)方案、勘察機具設(shè)施和整理資料等，勘察大綱的制定關(guān)系到工程特征、工作條件、地質(zhì)巖土特性三個基本要素。大綱應(yīng)該因時間、地點、工程而定，實事求是，不能以偏概全，內(nèi)容要有目的性和可操作性。要充分熟悉工程的典型斷面尺寸和平面布置、結(jié)構(gòu)的變形要求、開挖巖土和主要工程安排、結(jié)構(gòu)設(shè)計計算和所需巖土的參數(shù)，這也是沉管隧道沉降計算的最主要的數(shù)據(jù)。加強綜合分析的能力多種勘察方法對比與多指標(biāo)的綜合分析是沉管隧道勘察不能缺少的一部分。

3.3勘察關(guān)鍵點

沉管隧道巖土工程勘察要點與內(nèi)、外行業(yè)工作有聯(lián)系，具有質(zhì)量、技術(shù)、安全、環(huán)保和職業(yè)健康等許多方面的要求。沉管隧道地質(zhì)基土的變形指標(biāo)會直接影響沉管結(jié)構(gòu)設(shè)計和隧道運營的安全性，需要全方位地重點把握好。沉管隧道地基土的變形就是卸荷反彈、再繼續(xù)壓縮一個的過程。根據(jù)研究沉管隧道施工過程地基土相關(guān)路徑，進行了相應(yīng)的室內(nèi)試驗，其測試結(jié)果才可以用于隧道地基的沉降累計。

4.工況條件

氣象方面工程場地位于珠江屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖潮濕，受到歐亞大陸和熱帶海洋的氣流交替影響，該地區(qū)天氣候變化無常。熱帶氣旋、龍卷風(fēng)、短時雷雨大風(fēng)是本區(qū)域的主要災(zāi)害性天氣，尤其是熱帶氣旋具有高強度、頻率高、災(zāi)害嚴(yán)重的特點。年均氣溫在22.3-23℃之間最高和最低氣溫分別為38.9℃和-1.8℃。年均降水量在1800-2300mm之間。年盛行東南偏東和東風(fēng)，季節(jié)變化比較明顯。水文方面潮汐是不規(guī)則的半日潮混合潮型，沿海地區(qū)會產(chǎn)生明顯的水位升降，就是臺風(fēng)暴潮。漲、落潮流的不對稱性和漲、落潮時間不一致較明顯。地形地貌位于珠江口中部伶仃洋水域，水面地形比較復(fù)雜，可以分成兩槽三灘。而管節(jié)回填防護是由一般回填、鎖定回填、和防錨片石三個部分組成。隧道管節(jié)兩邊相應(yīng)對稱回填壓腳鎖定回填料，讓管頂覆蓋保護層的厚度為2.0m。主要的工序有：基槽挖掘，基礎(chǔ)解決，管段安放，管段安裝，回填防護。

5.關(guān)鍵性指標(biāo)

關(guān)鍵性指標(biāo)用來分析勘察現(xiàn)場采用鉆孔提取巖土，土樣性質(zhì)的鑒別，進行標(biāo)準(zhǔn)的試驗，靜力觸探試驗等原位試驗，從多種方法確定、對各巖土層評價的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的方法互相驗證。勘察主要分為：勘察工作量、勘察歷時、勘察設(shè)備。確保了鉆探工作可以在可控制安全、有質(zhì)量保證的條件下順利完成，呈斷續(xù)分布和局部分缺失。為滿足工程檢測離岸較遠(yuǎn)的測量定位需求，一些項目投入了先進的設(shè)備如trimble5700RTKGPS測量定位系統(tǒng)。靜力觸探試驗選用海底靜力觸探設(shè)備和勘探技術(shù)。此外配備其它原位測試設(shè)備（如標(biāo)準(zhǔn)貫入器和電測十字板等）、測量儀器（有全站儀、測深儀和水準(zhǔn)儀等）以及室內(nèi)的巖土試驗儀器設(shè)備。

6.結(jié)束語

（1）通常按照基槽開挖的深度來換算的級別，獲得土樣的再壓縮的模量，以此來計算地基土的再壓縮變形。沉管隧道的勘察在困難、復(fù)雜的條件下進行，必須精密細(xì)心地組織，科學(xué)地知道，確保資源配置，和各方合作，才能取得滿意的結(jié)果。

（2）水下靜力接觸到探測試成果為地基層的精細(xì)分層和鑒定地層的物理學(xué)性質(zhì)提供寶貴的資料，為沉管隧道的結(jié)構(gòu)設(shè)計和沉降計算打下了結(jié)實的根基。

（3）土工、靜力觸探試驗等勘察的方法互相驗證，對彼此的成果資料的分析、協(xié)調(diào)取值是非常必要的

（4）水下沉管隧道巖土勘察的大綱其制定必須涉及到工程特征、工況的條件、場地巖土的特性三大基本的要素。

（5）巖土工程勘察組織的關(guān)鍵點是加強與設(shè)計方的交流，優(yōu)化勘察的方案以及強化綜合分析的能力。

（6）變形指標(biāo)是最關(guān)鍵的指標(biāo)系數(shù)，會直接影響到沉管隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計和隧道使用的安全，需要全方位重點掌握好。沉管隧道地基土的變形過程就是卸荷反彈、再壓縮。綜上所述沉管隧道巖土工程勘察要點展開的探討供業(yè)界人士作參考。

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土壤調(diào)查方案范文5

福龍示范基地的蜈蚣草由專家指導(dǎo)，村民栽種，技術(shù)人員看護與栽培，是國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（又稱“863計劃”）重點項目之一——環(huán)江重金屬礦區(qū)及周邊重金屬污染土壤聯(lián)合修復(fù)技術(shù)與示范工程。

5月19日，該示范工程通過科技部驗收，成功為“有色金屬之鄉(xiāng)”環(huán)江縣重金屬污染的土壤解“毒”。

7月即將迎來奧運盛事的英國倫敦，也被污染土地困擾。多方規(guī)劃、篩選的奧運場地，曾是一片有機化合物工廠的工業(yè)廢地。污染土地的摸底調(diào)查，自2005年倫敦申辦奧運會起就已啟動，2007年陸續(xù)實施分階段的修復(fù)工程。截至目前，“也只是保證至少在奧運會舉辦期間不出問題。奧運結(jié)束后，將會按照新的修復(fù)規(guī)劃繼續(xù)施工?！?2012倫敦奧運會高級環(huán)境顧問、中科院南京土壤所研究員陳夢舫說。

污染土地修復(fù)是一個世界性難題。盡管國內(nèi)外的科技人員嘗試了多種方式，但遺憾的是，科學(xué)界尚未找到更為經(jīng)濟合理、可持續(xù)的工程技術(shù)手段。

難以推廣的成功模式

11年前，一場百年一遇的暴雨，沖垮了位于環(huán)江縣的30余家選礦企業(yè)的尾礦庫，歷年沉積的廢礦渣隨洪水淹沒兩岸，上萬畝農(nóng)田遭遇砷、鎘等重金屬嚴(yán)重污染，無法耕種。當(dāng)?shù)卣M織村民自發(fā)治污，采用撒石灰等傳統(tǒng)方式進行土壤酸堿中和，都未奏效。

2005年，中科院地理資源所研究員陳同斌率團隊受邀介入，在當(dāng)?shù)亟⒁则隍疾轂橹鞯闹参铩锘潭?lián)合修復(fù)技術(shù)示范工程。

截至目前，依托中央專項資金2450萬元，這一課題組在環(huán)江縣已成功修復(fù)1280畝重金屬污染農(nóng)田。這些原來的“光板地”上已種植了甘蔗、玉米、桑樹等經(jīng)濟作物，收成率達到非污染農(nóng)田的90％，產(chǎn)品亦合格達標(biāo)。

蜈蚣草吸收土壤中砷的能力超過普通植物20萬倍，一次種植可多年收成，且每年可收割三次，在吸附了大量重金屬后，就地焚燒，整個處理過程經(jīng)過嚴(yán)格的工藝化控制，不但在蜈蚣草焚燒過程中砷的揮發(fā)得到有效控制，且降低了污染土壤重金屬的擴散，阻隔重金屬進入食物鏈，以免帶來二次污染。

示范基地也種植了另一種草本植物——東南景天，其對土壤中的鎘有很強的吸附力。“蜈蚣草的生物量高，長勢好，而東南景天相對矮小，生物量稍弱，但是對鎘的伏擊能力比較強。因兩種植物所富集的重金屬物質(zhì)種類不同，所以在基地都種植，從示范結(jié)果看都很成功?！标愅蠼榻B。截至目前，課題組在全國已建立八個土壤修復(fù)技術(shù)示范工程，分布于廣東、北京、浙江、河南、湖南、云南等地區(qū)。

僅從技術(shù)手段上看，植物修復(fù)效果徹底、綠色環(huán)保，成本相對較小。但植物修復(fù)所需時間與土壤污染的重金屬濃度直接相關(guān)，重金屬超標(biāo)不高的土壤，3年－5年可見效。如果超標(biāo)嚴(yán)重，修復(fù)的時間則會翻番。因此，對于急于開發(fā)、土地升值快的城市污染地塊而言，其應(yīng)用前景仍有待證實。

另外，環(huán)江項目積累的經(jīng)驗提供了一種成功的治理思路，但將其移植到其他地區(qū)，具體的技術(shù)參數(shù)還需因地制宜，進一步優(yōu)化。比如，蜈蚣草在北方冬季難以生存，需要專門為其建設(shè)大棚進行育種等，由此增加了修復(fù)成本和操作難度。

“在土壤修復(fù)技術(shù)方面，課題組雖有突破，但對于解決量大面廣的全國土壤污染問題來說，目前國內(nèi)的工程技術(shù)儲備還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?！标愅笳f。

無處安放的“炸彈”

英國capita公司承接了倫敦奧運場地土壤調(diào)查，認(rèn)為該場地被有機物污染。由于奧運迫近，修復(fù)工程采取分階段施工，前期僅針對重點的高濃度區(qū)域和表層土壤，目前還遠(yuǎn)沒有做到徹底修復(fù)。

倫敦奧運污染場地修復(fù)技術(shù)主要采用了淋洗，及輔助化學(xué)劑的方法。淋洗，是采用清水灌溉稀釋，使污染物遷移，以減少表土中污染物的濃度，或者將含污染物的水排出土地外。

淋洗的特點在于，修復(fù)時間較快，一般地塊兩年內(nèi)可修復(fù)，但這種修復(fù)手段工程量十分龐大，經(jīng)濟成本高，且工程安全規(guī)范控制難。原因是，首先要建設(shè)水網(wǎng)管道和廢水處理工程，而這些工程僅為一次性使用；其次，耗水量大，巨量的生活用水最終變成廢水，廢水環(huán)節(jié)一旦處理不好，有二次污染的風(fēng)險。

陳夢舫表示，由于英國為沙質(zhì)土，中國土壤多是粘土，淋洗方法在中國不完全適用。因此，承接了倫敦奧運污染場地修復(fù)的比利時公司DEC，幾年前曾在大連開了一家分公司，但剛過半年就由于技術(shù)適應(yīng)性問題被迫撤出中國。

有機物污染土壤，也可以通過熱解法和焚燒法，不過，兩種皆為異位處理處置方式，包括挖掘、運輸、焚燒處理等多環(huán)節(jié)，耗資巨大。中國環(huán)境科學(xué)研究院土壤污染與控制研究室主任李發(fā)生認(rèn)為，異地處理適合用于亟待修復(fù)的地塊，目前國內(nèi)很多污染地塊往往處于城市中心，急需開發(fā)，因此多使用異地處理處置方式能夠理解。

中國很多污染地塊往往處于城市中心，多屬于急待開發(fā)的情況，因此在修復(fù)過程中，多數(shù)情況下使用異地處理處置方式。據(jù)北京市環(huán)保局污染場地管理科科長李敬東介紹，目前北京正在進行的8塊污染場地的修復(fù)，都是采用異地水泥窯焚燒和異地填埋的方式。

焚燒法的工藝流程相對簡單，即用污染土替代粉煤灰，燒制水泥。經(jīng)過水泥窯處理的污染土壤，少量污染會以氣體的方式釋放到大氣中，另外絕大部分會通過化學(xué)物理反應(yīng)消失，并最終消解到水泥中。

但由于焚燒法是將污染土按1％－2％比例摻進水泥，如摻入過多污染土?xí)瞥龃罅苛淤|(zhì)水泥，從經(jīng)濟成本看并不劃算。“因為需要一定的配比，這種處理方式遠(yuǎn)不能滿足污染土方量大的處理需求?！北本┦协h(huán)境保護科學(xué)研究院副院長姜林說。

業(yè)內(nèi)一些專家甚至認(rèn)為，從土壤修復(fù)工程技術(shù)角度來看，采取異位處理處置方式的工程并未真正達到修復(fù)的目的，尤其是滋生了不規(guī)范操作，將污土只是換地添埋，陳夢舫說：“土壤是挖走了，先不說污染轉(zhuǎn)移，給其他地方帶來污染，原來的地方的地下水是挖不走的，還是污染水?！?/p>

“如果這種方式可以全國復(fù)制、大面積鋪開，且有效，那么對污染土地也不至于如此敏感和緊張了?！币晃粯I(yè)內(nèi)資深專家介紹，一些工程中挖出運走的污染土壤并沒有全部被燒掉。事實上，很多污染土僅是被運到異處填埋的案例不在少數(shù)。

這種方式被業(yè)內(nèi)視為污染轉(zhuǎn)移，與填埋垃圾相同，這讓中國面臨一個新尷尬：沒有足夠的場地供填埋污土。而且污染物未經(jīng)徹底處理，難以避免二次污染的風(fēng)險。“這是一種飲鴆止渴的方式，相當(dāng)于把一個定時炸彈轉(zhuǎn)移到別處?！鄙鲜鲑Y深專家說。

大膽嘗試

根據(jù)不同的污染物，土壤修復(fù)可采取的修復(fù)手段不盡相同。國內(nèi)外的經(jīng)驗顯示，有機污染物可采取熱解、焚燒及微生物等方法。而重金屬污染，很難通過化學(xué)手段徹底根除，植物修復(fù)相對更為有效。

目前世界上見效最快的土壤修復(fù)技術(shù)是“納米鐵”。美國和歐洲已開始采用，一些有機污染物和重金屬都可以處理，“幾乎屬于比較理想萬能的修復(fù)，實驗室里一天就能見到修復(fù)效果，野外見效通常幾個星期或幾個月?！标悏趑痴f，但高昂的修復(fù)價格，是致命的缺點，使其難以成為最理想的修復(fù)方案。

污土修復(fù)的核心在于，如何依靠技術(shù)來降低成本和保障環(huán)境安全性。同時，經(jīng)濟合理的技術(shù)方案一直是科學(xué)家們追求的突破目標(biāo)。

美國在上世紀(jì)90年資約1000億美元用于污染土壤修復(fù)，但很多污染地塊還是未能徹底修復(fù)，仍有大批問題存留。日本科學(xué)家在1975年向政府提出了“客土法”，即置換土壤，把污染土埋到作物根系無法觸及的地下。但這項投資浩大的工程，并未能徹底修復(fù)污土，因為隨著時間的推移，污土逐步下滲，最終甚至影響地下水安全。這種“客土法”中國亦有試用。

國際上前沿技術(shù)不斷向環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域滲透，包括粘土礦物改性技術(shù)、催化劑催化技術(shù)、納米材料與表面活性劑增溶技術(shù)等已經(jīng)滲透到環(huán)境修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。針對污染場地土壤，固化與穩(wěn)定化、熱脫附、生物修復(fù)、化學(xué)氧化還原等異位修復(fù)方法以其效率高、風(fēng)險低、系統(tǒng)處理預(yù)測性高等優(yōu)點，成為歐美發(fā)達國家的主流修復(fù)方式。

中國的污染場地修復(fù)剛剛起步，修復(fù)材料的土壤污染控制與修復(fù)應(yīng)用主要處于實驗室階段，修復(fù)技術(shù)與裝備的研發(fā)落后于歐美發(fā)達國家。中國也引進了很多技術(shù)，但需要先解決技術(shù)本土化的適應(yīng)性問題和衡量引進成本，最后在實踐上能否應(yīng)用還沒有定論。

究竟污染土地修復(fù)到什么程度算合格，由于國內(nèi)還沒有建立修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)，因此，實則難以界定。歐美各國因管理模式、地質(zhì)條件等不同，標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，且也在尚在完善過程中。一般標(biāo)準(zhǔn)制定都是通過調(diào)查評估，確定風(fēng)險篩選值。

土壤調(diào)查方案范文6

關(guān)鍵詞:園林苗圃；規(guī)劃設(shè)計；栽培管理

中圖分類號： K928.73文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

一、地塊選擇

對于各類新的苗圃地址，首要的可以選擇在交通運輸方便的地區(qū),同時要注意避風(fēng)向陽和地勢平坦。所選地塊需滿足:土壤耕作層50cm以上、豐富的有機質(zhì)、給水便利、較好的土層結(jié)構(gòu)與排水,土壤中性或微堿、微酸性(針葉樹pH值5.0-6.5,闊葉pH值6.0-8.0)的砂壤土、壤土或輕壤土,遠(yuǎn)離病蟲害、環(huán)境污染、惡性雜草。

二、規(guī)劃設(shè)計

1、準(zhǔn)備工作

2.1.1踏勘

在圃地內(nèi)實地踏勘、調(diào)查,了解圃地歷史、地形、現(xiàn)狀、地勢、水源、土壤、植被、病蟲害、交通、主要雜草及周圍自然環(huán)境等,并從現(xiàn)場情況出發(fā)研究利用的各項條件。

2.1.2測繪地形圖

平面地形圖是苗圃進行規(guī)劃設(shè)計的主要依據(jù)，用測繪儀器標(biāo)定好地貌、地形、地物,比例為1:500-1:2000,等高距20-50cm。在進行繪制的時候，盡量繪入與設(shè)計有關(guān)地形、物,對于圃地的土壤分布和病蟲害要標(biāo)清楚。

2.1.3土壤調(diào)查

選取典型圃地,采集該地的土壤剖面,對結(jié)構(gòu)組成、土層厚度、全鹽量、pH值、地下水位等分層采樣分析,研究土壤分布、種類和肥力,繪制土壤分布地形圖。

2.1.4病蟲害防治

對圃地內(nèi)地下害蟲抽樣調(diào)查和統(tǒng)計,通過前茬作物和周圍樹木的生長進一步了解病蟲感染的程度,以此來制訂出合理的防治措施。

2.1.5氣象資料的搜集

向當(dāng)?shù)貧庀蟛块T收集地區(qū)的氣象資料,如早晚霜期、生長期、晚霜終止期和全年平均氣溫等,向當(dāng)?shù)鼐用窳私馄缘靥厥庑夂颉?/p>

2、規(guī)劃內(nèi)容

2.2.1生產(chǎn)區(qū)用地規(guī)劃原則

充分利用土地、合理安排生產(chǎn),合理區(qū)劃圃地。一般來說，耕作區(qū)是苗圃育苗生產(chǎn)的基本單位,長100-300m，寬40-100m,長邊南北向。若坡度較大,耕作區(qū)長邊可以和等高線平行。生產(chǎn)用地不低于苗圃總面積75%。

2.2.2育苗區(qū)的合理配置

生產(chǎn)育苗用地從用途上可以分為多個功能區(qū)，既可以是1個或多個耕作區(qū),主要有:(1)播種區(qū)。培育播種苗地區(qū),要求地形地勢平坦、坡度小于2‰、土層深厚、灌排方便和背風(fēng)向陽等。(2)營養(yǎng)苗繁殖區(qū)。培育扦插苗、壓條苗、分株苗、嫁接苗和組培苗等,要求與播種區(qū)相似,但不嚴(yán)格。(3)移植區(qū)。培育各種移植苗的地區(qū),是培養(yǎng)較大苗木的區(qū)域,但要根據(jù)各種苗木生長情況進行移栽,擴大行距,同時也要依據(jù)苗木不同習(xí)性進行合理安排位置栽植。(4)大苗區(qū)。培育植株的體形、苗齡均較大并經(jīng)過整形的各類大苗耕作區(qū),要求土層較厚、地下水位較低,苗木出圃時運輸便利。(5)母樹區(qū)。為苗圃提供優(yōu)良的種子、插條和接穗等繁殖材料,應(yīng)設(shè)立采種和采條母樹區(qū)。(6)試驗區(qū)。主要用于引種馴化或新品種栽培等。(7)大棚溫室區(qū)。苗圃生產(chǎn)場所,但同時也是投資較高的育苗設(shè)施。(8)棚室苗木展示區(qū)。

2.2.3輔助用地設(shè)置

一般輔助用地不大于苗圃總面積的20%-25%,主要包括:(1)道路系統(tǒng)。苗圃中的道路是連接各耕作區(qū)之間與開展育苗工作有關(guān)的各類設(shè)施的動脈，一般設(shè)有環(huán)路和一級、二級、三級道路。為了車輛、機具回轉(zhuǎn)方便，在苗圃的周圍一般設(shè)置環(huán)路，繞苗圃一周。一級道路即苗圃中的主干道，是苗圃內(nèi)部和對外運輸?shù)闹饕缆?，在?guī)劃設(shè)計中，最好將其設(shè)在苗圃的中心線上，與出入口、建筑區(qū)相連，寬6 -10米，汽車可以相向?qū)﹂_，標(biāo)高高于耕作區(qū)20厘米，并呈十字交叉形。二級道路與主干道垂直，與各耕作區(qū)相連，寬4-6米，標(biāo)高高于耕作區(qū)10厘米。三級道路是溝通各耕作區(qū)的道路，寬2-4米，與二級道路垂直。三個等級的道路應(yīng)相互交叉垂直，溝通聯(lián)系整個苗圃，有利于苗圃間的交流和苗圃與外部的交流。(2)排灌系統(tǒng)。苗圃中必須有完善的排灌系統(tǒng)，以保證供給苗木充分的水源。其中，灌溉系統(tǒng)包括水源、提水設(shè)備和引水設(shè)施。苗圃中多選擇明渠引水，明渠分為三級，一級渠道即主渠，把水由水源直接引入苗圃，寬2米；二級渠道即支渠，與主渠垂直，將水由主渠引向各耕作區(qū)，寬1.5米；三級渠道即毛渠，與支渠垂直，寬1米。渠道應(yīng)與道路結(jié)合而設(shè)置，多與道路平行或垂直。排水系統(tǒng)與灌溉系統(tǒng)用同一個渠道，大排水溝寬1米以上，中小排水溝寬0.3米-1米，中排水溝設(shè)在路邊，耕作區(qū)的小排水溝與步道相結(jié)合。另外，大排水溝設(shè)在苗圃的最低處，將廢水直接排入河內(nèi)，這樣既能節(jié)省建設(shè)資金，也使苗圃更加整齊。苗圃中可以采用滴灌與噴灌的灌溉方法，雖然投資較大，但從長遠(yuǎn)來看能夠節(jié)省大量資金。(3)防護林帶。一般苗圃與主風(fēng)向垂直設(shè)林帶,若有偏角,不應(yīng)超過30°;防護林的防護范圍是樹高的15-17倍。(4)建筑管理區(qū)。管理區(qū)主要包括辦公室、宿舍、倉庫等，在苗圃的規(guī)劃設(shè)計時，可以將其設(shè)置在苗圃的中間位置，便于苗木的經(jīng)營管理；并且，最好位于一級道路的交匯處，且直通苗圃大門，交通方便；管理區(qū)應(yīng)地勢較高，靠近水源和電源，并且是不適宜育苗的地方。

2.2.4規(guī)劃設(shè)計圖繪制和說明書編寫

在各有關(guān)資料搜集完整后,應(yīng)對具體條件全面綜合,確定大的區(qū)劃設(shè)計方案,繪出主要路、渠、溝、林帶和建筑區(qū)等位置,再依其自然條件和機械化條件,確定最適宜的耕作區(qū),并根據(jù)各育苗要求和占地面積安排育苗場地,繪出設(shè)計草圖,修改后確定正式方案,繪出圖紙。設(shè)計說明書是苗圃設(shè)計的文字材料,主要說明該區(qū)的經(jīng)營條件、自然條件育苗工作的有利和不利因素以及改造措施,同時還說明設(shè)計內(nèi)容的苗圃面積計算、各個功能區(qū)的設(shè)計和配置、育苗技術(shù)設(shè)計、建圃投資和苗木成本計算等。

三、苗圃培育樹種的選擇

在選擇苗木時，應(yīng)對市場進行調(diào)查研究，例如，就云南省昆明市而言，市場對彩葉樹種、闊葉樹種的需求量較大，因此首選種植?？浦参?、亞熱帶植物，其次可以大量選擇鳳凰木、攀枝花、藍花楹、黃葛榕、三角梅等地方樹種。另外，金葉女貞、紫葉小檗、紅花檵木、五角楓、三角楓、烏桕、紫葉李、燈臺樹、七葉樹等等供應(yīng)量少，價格居高不下。還有紫葉女貞、金葉復(fù)葉槭是新品，從其受歡迎的程度預(yù)測，這兩個品種將有不錯的發(fā)展?jié)摿Γ虼艘部煽紤]栽種這兩個樹種。

此外，市場對觀花、觀果、觀枝樹種的需求量也比較大，這類樹種已大量應(yīng)用于園林中。因此可以選擇西府海棠、火棘、石榴、紫薇、櫻花、桂花、臘梅、榆葉梅、木瓜、枇杷、紅瑞木等樹種。此外，市場上也需求較多作地被、模紋的灌木和一些大喬木，特別是胸徑在15厘米以上的大喬木，因此除了彩葉灌木紫葉小檗、紅花檵木、金葉黃楊、紫葉女貞、金葉女貞，彩葉喬木櫸樹、楓香、五角楓、三角楓、烏桕、紫葉李，觀花觀果觀枝灌木小喬木外，還可以選擇種植一些大喬木，并將其培育成大苗，例如胸徑15厘米以上的東川本地樸樹、香樟等。

四、苗圃管理

1、土肥水管理

注重施肥合理、科學(xué),不要盲目進行施肥。同時，做好遲效肥與速效肥、有機肥與化肥、基肥與追肥等的配合,讓N、P、K及其他元素適當(dāng)配比。苗圃水分管理可根據(jù)各品種需水情況,做到合理供水,保證苗木生長正常。

2、病蟲害防治

病蟲害的防治主要以預(yù)防為主、綜合防治。同時,將防治措施貫穿苗木培育各環(huán)節(jié),實現(xiàn)小的投入培育更多優(yōu)質(zhì)苗木。

3、除草

3.3.1人工和機械除草

在苗圃栽培管理技術(shù)力量薄弱的苗圃,盡可能的選擇進行人工除草的操作，特別是一些對化學(xué)除草劑不敏感的雜草,更需要人工除草或機械除草。

3.3.2化學(xué)除草

化學(xué)除草勞動強度小、效率高、成本低,但另一方面，其可能會對人體、土壤、苗木、環(huán)境和水產(chǎn)生危害。所以，使用除草劑要先小面積試驗,爭取一些更為高效、安全的藥劑，采取適當(dāng)劑量和正確方法。

五、結(jié)論

本文從多方面闡述了園林苗圃的規(guī)劃設(shè)計和栽培管理，相信通過以上的措施，園林苗圃生產(chǎn)經(jīng)營及管理者可以從中得到所用，更好的服務(wù)好自身的生產(chǎn)發(fā)展。

參考文獻: