"城市表层土壤重金属污染分析及Matlab源代码"

数学建模A题城市表层土壤重金属污染分析，本文通过建立地区三维地形图与各种元素丰度分布等值线图，结合地形、元素传播特征、风向，利用数学方法综合确定污染源的位置，并对各类污染作简要的分析。首先通过Matlab软件绘制地形图与各元素等值线图，确定了各元素的分布情况，并利用几何平均法确定了总体重金属污染情况。在此基础上，对问题一进行了分析。结果表明汽车尾气、工业“三废”、生活垃圾是造成重金属污染的主要原因。在问题二中，对于不同的元素传播特征，根据传播能力的强弱进行了分类，弱传播能力的元素在其丰度高处被认为是污染源，而强传播能力的元素则需要联合分析其相似分布情况，以确定其为同一污染源排放。关键词：污染物分布，Matlab，等值线。 问题重述 GPS记录了某城市城区的空间坐标，并给出了不同功能区土壤表层0—10cm的8种主要重金属的含量，以及该城区的不同重金属的背景值、均值和标准偏差。现在需要通过数学建模完成以下任务：(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)分析重金属污染物的传播特征，并建立模型。 地形图与元素等值线图 利用Matlab软件绘制了地形图与各元素等值线图，确定了8种主要重金属元素在该城市的空间分布情况。通过对等值线图的分析，发现不同区域存在不同程度的重金属污染。进一步利用几何平均法对8种主要重金属元素进行综合分析，确定了污染程度。通过这些地形图与等值线图，我们能够清晰地观察到该城市不同区域的土壤重金属分布情况，为后续分析提供了重要的数据支持。 重金属污染的主要原因 通过对数据的分析，我们发现汽车尾气、工业“三废”、生活垃圾是造成该城市土壤重金属污染的主要原因。这些源头的排放对城市土壤造成了严重污染，对于解决重金属污染问题，应当采取相应的措施来减少这些污染源的排放，从而减轻土壤污染程度，保护城市环境。 重金属污染物的传播特征与建立模型 针对重金属污染物的传播特征，我们对不同重金属元素的传播能力进行了分析，根据传播能力的不同特点，制定了相应的传播特征模型。其中，传播能力弱的元素在其丰度较高的地方被认为是污染源，而传播能力较强的元素需要进行联合分析，从其相似分布中确定是否为同一污染源排放。这种模型使我们更好地理解了重金属污染物的传播规律，为制定相关的预防和治理措施提供了科学依据。 总结：本文通过建立地区三维地形图与各种元素丰度分布等值线图，结合地形、元素传播特征、风向，利用数学方法综合确定污染源的位置，并对各类污染作简要的分析。同时，通过Matlab软件完成了地形图与各元素等值线图的绘制，确定了各元素的分布情况，利用几何平均法综合分析了总体重金属污染情况，并对重金属污染的主要原因进行了阐述。最后，针对重金属污染物的传播特征，建立了相应的传播特征模型，为解决城市土壤重金属污染问题提供了科学依据。