生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心
- 作品数：530 被引量：1,498H指数：20
- 相关机构：中国环境科学研究院中国科学院生态环境部环境规划院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项中国地质调查局地质调查项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程自动化与计算机技术天文地球经济管理更多>>
- 利用机器学习模型预测土壤重金属空间分布的研究进展被引量：1
- 2025年
- 土壤重金属空间分布预测是场地开展风险评估和管控修复工作的重要依据。目前,利用机器学习模型预测土壤重金属空间分布逐渐成为研究热点,模型构建过程的重要性日益凸显。本文从机器学习模型特征指标体系构建、模型选择、精度评估、预测结果解释等关键过程综述了其在空间分布预测中的应用进展,分析了树模型、线性模型、神经网络模型等机器学习模型的适用性与不足,阐述了传统地统计学习模型与机器学习模型相结合的优势。结果表明:①机器学习模型输入变量主要包含空间信息、土壤性质和环境变量三类,可结合相关性分析、方差膨胀因子、地理探测器等方法构建预测模型特征指标体系;②随机森林(RF)和极端梯度提升机(XGBoost)模型在空间分布预测方面具有优势;③与地统计模型、机器学习模型相比,混合模型均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)均显著降低,优势明显;④应用于重金属空间分布的模型解释方法主要依赖于树模型主动提供的特征指标重要性度量。建议未来加强特征选择与自动提取研究,提升指标体系科学性;深入探索模型融合方式,用优化算法确定最佳超参数;利用Shapley值等方法及因果分析,发展新算法解释复杂模型;开发综合时空维度的模型,精准把握土壤重金属浓度变化,提升预测准确性。
- 苗瑞雪贺银海刘孝阳陈丹丹胡昊龙郭观林
- 关键词：土壤重金属
- 一种基于机器学习的耕地土壤镉含量分布预测方法及系统
- 本发明涉及土壤数据分析技术领域，公开了一种基于机器学习的耕地土壤镉含量分布预测方法及系统，方法包括：获取目标区域耕地土壤的多维度指标的历史数据以及已知土壤点位镉含量数据；根据多维度指标的历史数据计算特征因子；根据多维度指...
- 申志成师华定徐靖文孙在金
- 测量土壤气被动采样器场地特征吸附速率的系统及方法
- 本发明公开了一种测量土壤气被动采样器场地特征吸附速率的系统及方法，该系统包括被动通量测试装置和土壤气被动采样装置；被动通量测试装置包括通量测试腔、被动吸附材料、支撑件、密封装置和防水半透膜座垫；土壤气被动采样装置包括钻孔...
- 赵莹周友亚张超艳郭晓欣熊杰
- 农业有机废物还田利用促进土壤健康和应对气候变化的路径及研究建议被引量：2
- 2024年
- 作为实现“城乡无废”目标的重要组成部分,农业有机废物还田利用是一种资源节约、环境友好的利用路径,对于提升农村污染控制水平、促进农业可持续发展、助力我国实现碳达峰及碳中和目标具有重要的意义。在系统总结农业有机废物还田利用的主要路径以及研究现状基础上,分析农业有机废物还田对土壤健康状况改善、农田温室气体排放方面的影响,并对当前存在的问题提出解决措施。研究发现,还田利用解决了大部分农业有机废物消纳的问题,有利于土壤肥力和固碳效果提升,但也带来了农田病虫害增加、稻田甲烷排放量居高不下、土地消纳粪污量超载等新的问题。同时,还田利用的市场要素不健全,短时间难以形成有效的市场闭环。应从还田利用长期系统定位监测网络构建、完善还田利用效果监测评估标准体系、补齐市场要素等方面,加快推动农业废物还田利用研究工作和制度建设,为促进农业生态系统的可持续发展、确保粮食安全和应对全球气候变化提供理论支撑。
- 蔡文倩周丽余婷余婷邹国燕
- 关键词：土壤健康温室气体排放
- 退役钢铁地块土壤铊污染来源及环境背景研究
- 2025年
- 随着工业化进程加速和钢铁需求持续增长,越来越多含铊铁矿石被消耗,导致大量铊在高温冶炼过程中被释放到环境中造成污染。目前对于铊等重金属污染场地,基于可接受健康风险计算的土壤修复目标值往往过低,甚至低于其背景浓度。为避免过度修复和经济浪费,在污染场地环境管理中,往往以地块土壤环境背景上限为修复目标值来制定环境管理策略。基于此,以河北省某退役钢铁地块为研究对象,采用多证据分析技术,从多角度分析铊污染来源,综合地块土壤铊浓度相对累积频率图及空间分布规律,推导地块土壤铊环境背景上限。结果表明:①该退役钢铁地块1998个土壤样品铊浓度分布范围为0.13~2.05 mg/kg,与河北省《建设用地土壤污染风险筛选值》(DB 13/T 5216−2022)中第一类用地筛选值(0.5 mg/kg)相比,超标率达49.8%。②多证据多角度分析表明,表层(0~4.5 m)土壤铊浓度整体高于中层及深层(>4.5 m),且主要集中于生产区域,工业生产活动使场地表层土壤受到了铊污染;中层及深层土壤中铊浓度偏高则源于地质背景。③采用统计方法确定地块土壤环境背景上限为0.8 mg/kg,高于河北省背景值和河北省地方标准DB 13/T 5216−2022中第一类用地筛选值(0.5 mg/kg)。④较之筛选值,若采用地块尺度土壤铊环境背景上限浓度作为修复目标值,则仅表层土壤就可减少1.8×10^(6)m^(3)修复方量。研究显示,对该铊高背景地块,采用地块尺度土壤铊环境背景上限浓度0.8 mg/kg代替筛选值0.5 mg/kg作为修复目标值,可为场地修复至少节约修复资金9亿元。同时研究将多证据分析技术应用于污染场地重金属污染来源分析,对确定地块尺度重金属环境背景上限具有创新性及实际意义。
- 田紫琪张超艳熊杰赵莹郭晓欣周友亚李海明
- 关键词：土壤
- 不同施肥处理添加生物炭对设施农业土壤不同形态氮的影响被引量：2
- 2024年
- 生物炭在设施农业土壤中施用,对土壤氮形态具有显著影响。探明不同施肥处理添加生物炭对设施农业土壤不同形态氮的影响,可为设施农业施用生物炭减排提供科学依据。以设施菜地土壤(褐潮土)为研究对象,设置不施肥(CK)、施用有机肥(M)、化肥(F)、有机无机混施(M+F)4种处理下投入2%和4%(生物炭与土壤干质量比)生物炭处理,采用室内恒温好氧培养-气相色谱测定方法监测土壤N_(2)O释放量,测定土壤中可溶性有机氮(DON)和无机氮(N_(min))的含量,并分析DON、N_(min)含量变化及其与土壤N_(2)O释放量变化之间的关系。研究表明,生物炭的施用在不同条件下对土壤N_(2)O的释放速率和累积释放量产生不同影响。在CK和M处理下,生物炭在施用初期(第0~1.5天)显著促进了土壤中N_(2)O的释放,但随后(第2~60天),在CK处理下,生物炭的添加对N_(2)O的释放速率和累积释放量没有产生显著影响。同样地,在M处理下,生物炭的添加也未对N_(2)O的释放速率产生显著作用。然而,在培养结束时,添加4%的生物炭显著提高了土壤中N_(2)O的累积释放量。值得注意的是,在F和M+F的处理中,生物炭的加入在初期阶段(第0~2天)有效地降低了土壤N_(2)O的释放速率,这种降低效果随着生物炭施用量的增加而变得更加显著。在F和M+F处理下,添加生物炭在不同时间段内(第2~25天和第3~14天)显著增加了土壤N_(2)O释放速率,但对该速率的影响在后续阶段并不显著。培养结束后,F处理下,添加2%和4%生物炭的土壤N_(2)O累积释放量分别显著提高78%和90%;M+F处理下,添加2%和4%生物炭的土壤N_(2)O累积释放量分别显著提高80%和67%。相关性分析结果显示,在施用生物炭的土壤中,DON和N_(min)的含量与N_(2)O的排放量之间存在明显的正相关关系。表明生物炭的添加通过调整土壤中DON和N_(min)的含量,对N_(2)O的排放产生了直接影响。将生物炭投入到
- 李婧睿任凤玲李亚林魏雪勤孙楠
- 关键词：生物炭施肥处理土壤无机氮
- 土壤与地下水污染柔性阻隔装置
- 本实用新型公开了土壤与地下水污染柔性阻隔装置，包括连接架，所述连接架内部卡接有主体，所述主体前端和后端均固定安装有连接层，所述连接架内部左侧和内部右侧均开设有衔接槽，所述连接架左端上部和右端上部均开设有左右穿通的限位孔，...
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- 信息技术 生态环境大数据 数据分类与代码
- 本文件规定了生态环境大数据一级、二级、三级、四级分类及其分类代码。本文件适用于生态环境大数据采集、交换、加工、使用以及生态环境大数据的管理工作。
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- 多重视角下工业固体废物资源化利用路径优化——以铜冶炼渣为例被引量：6
- 2024年
- 为降低工业固体废物处理处置过程对环境和气候变化影响,提高资源利用率,基于环境资源交互属性、生命周期评价和有价资源价值评估3项指标,建立多维度工业固体废物资源化利用路径优化方法。结果表明:通过升级回收和降级回收的资源化途径,工业固体废物的生态毒性和人体健康毒性较填埋途径分别降低96.86%和98.53%,能够减少土壤污染,维护土壤生态安全。预计2035年铜冶炼渣升级回收、降级回收和原级回收的比例分别达到30%、50%和10%时,可以实现最优目标,但升级回收占比的提高会导致碳排放升高和综合效益下降。研究结果表明,短期内降级回收能够大规模消纳工业固体废物,但受到建筑行业和产品质量管理制约。因此,远期规划需合理分配工业固体废物资源化途径占比,以获得最大化环境效益和经济效益。
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- 关键词：工业固体废物资源化土壤污染
- 一种将粉状修复药剂注入孔隙含水层的防堵方法及装置
- 本发明属于地下水原位修复技术领域，公开了一种将粉状修复药剂高效注入含水层的防堵方法及装置。所述方法包括步骤S01：制备和稀释注入液，并将稀释后的注入液装于储液桶中；步骤S02：用高压泵将注入液按照预定的注入压力泵送至注入...
- 张文刘梦娇李锦超赵雪皓韩占涛
