关于城市表层土壤重金属污染分析.doc

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1、关于城市表层土壤重金属污染分析摘要 本文研究了人类活动带来的重金属对土壤的危害。 针对问题一，我们对附件1,2数据作图分析，得到8种不同金属元素分别在城区的空间分布图及5个功能区污染最显著的重金属元素空间分布图。经分析可得出不同功能区域内各样本点上每种元素浓度大小。参照以浓度划分土质污染级别国家标准，得到各功能区在每种元素作用及8种元素共同作用下的污染级别。 针对问题二，利用上一问得到的空间分布图及污染级别，分析每个功能区各自的人类活动和设施环境，分析在不同级别污染程度下的主要原因，结果显示：重金属主要来源为：化工厂污染，汽车尾气排放和轮胎摩擦产生的锌粉；工业快速发展地区铅高于生活区，铅与距公

2、路远近有关。对于问题三，经分析发现各元素在城区内呈现基本由西到东水平方向上浓度逐渐递减的趋势，依此建立浓度距离污染源越远而越小的递减模型，在重金属以沉淀累积为主要传播特征的前提下，找出了以工厂为主要污染源的A,B两区域元素浓度最大值点的水平方向上，y轴近乎相同范围内浓度随x轴值增大而逐渐减小的的两组样本点，然后作图和衰减模型做出的图对比，得到污染源的位置，As，Cd，Cr，Cu，Pb污染大的位置为：工厂的x（5000-60000）y（9000-10000）和x（2000-30000）y（2000-4000）；Zn、Hg的位置为工厂的x（10000-120000）y（9000-10000）范围和

3、x（10000-120000）y（2000-4000）。 最后一个问题中，从人为破坏，自然灾害两大方面得六个影响地质环境演变的重要因素：人口问题，水体污染，酸雨和毒雾，地震，洪水和旱灾出发建立层次模型。可以通过权重比较六种因素影响其演变的快慢及程度，建立6种因素与地质演变之间的关系或模型。关键词：浓度梯度 层次分析 微分方程一、问题重述对某城市城区土壤地质环境进行调查。将所考察的城区划分为间距1公里左右的网格子区域，按照每平方公里1个采样点对表层土（010 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

4、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。(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，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？二、问题分析本题主要是研究人类活动下造成的重金属污染。题目给出了一个城区的不同功能区利用GPS定位取样测得8种重金属在地表层的浓度值，让我们具体分析重金属污染的空间分布、污染程度以及造成

5、污染的主要原因。要想清晰的找出污染原因，我们利用立体图的形式将其8种金属元素在空间分布及浓度大小直观呈现出来，是解决问题的基础和前提。在分析污染程度及原因时，是考察我们对现实生活形态下实质原因的理解，所以我们应结合实际情况利用土地污染级别和不同功能区自身环境设施及人类活动来分析其原因和污染程度。对于第三问，则是针对重金属自身传播途径和特性出发，建立传播方式与浓度下的关系。确定污染源的位置，故我们需要查找资料充分了解其特性。找出能解决实际问题的方法。经分析发现各元素在城区内呈现基本由西到东水平方向上浓度逐渐递减的趋势，依此建立浓度距离污染源越远而越小的递减模型。对于第四问，我们应纵观生活形态下各

6、种影响地质的因素及认为方式，从不角度结合特性建立地质改变与影响因素之间的关系。以至于能够采取措施来减缓，因破坏引起的坏境改变。三、 模型假设（1） 采样点在距离差为S处的浓度的变化率（即单位距离的浓度减少量）与采样点的浓度成正比，且记浓度变化率为常数K。（2） 浓度随距离变化而连续变化，可看成距离的连续函数。（3） 不考虑风力等外在因素对重金属传播的影响。（4） 将工厂视为主要污染源，不考虑灌溉、农药喷洒等因素污染四、 符号说明符号含义C(S)距离为S处的采样点的浓度（ug/g）A目标层C准则层P子准则层C1人为影响C2自然灾害Pi表示第i个指标的名称（i=1,2,3.6分别表示人口问题，水体

7、污染，空气污染，地震，旱灾，洪灾）Q表示各个指标的权重五、 模型的建立与求解问题一：为了说明在基础上的重金属污染主要及原因，首先我们可通过资料查得按浓度范围划分的土地污染级别 表1：土壤环境质量的标准值元素级别自然背景一级二级三级四级As (ug/g)=30Cd(ng/g)=1000Cr(ug/g)=350Cu(ug/g)=400Hg(ng/g)=1500Ni(ug/g)=200Pb(ug/g)=500Zn(ug/g)=500其次，调用附录1,2通过编程，x轴表示水平距离，y表示竖直距离，颜色从绿到黄，表示海拔高度依次升高，分别获得各种元素在城区空间分布图及八种元素共同存在下的城区空间分布图。

8、各种重金属空间分布图如下：该城区土壤As的空间分布特征 由上图我们可看出，黄点表示的山林区集中在城区的东北部，海拔较高的地区。红点表示的工业区则均匀分布在西部边界范围内，浅蓝三角点表示的交通区遍布城区的各个范围。右方彩条表示由下及上逐渐增高的海拔。图中数据具体表示就是在具体X，Y，及海拔下样本点上As元素的浓度。分析As程度及功能区分布特征，可得到不同功能区样本点内的污染级别。 在海拔高度高的山区由重金属浓度的污染级别几乎全在背景值附近，即可以认为As没有污染。在工业区为一级污染，总体As元素的分布没有明显的富集。 该城区土壤Cd的空间分布特征 黄点表示的山林区集中在城区的东北部，海拔较高的地

9、区。红点表示的工业区则均匀分布在西部边界范围内，浅蓝三角点表示的交通区遍布城区的各个范围。右方彩条表示由下及上逐渐增高的海拔。图中数据具体表示就是在具体X，Y，及海拔下样本点上Cd元素的浓度。 分析As程度及功能区分布特征，可得到不同功能区样本点内的污染级别。 Cd在山区的浓度接近背景值，即未被污染。主干道路区的Cd浓度大部分在（3001000），即为三级污染。在工业区为二级污染，从西北向西南递增，在主干道路区从中东到西南递增。该城区土壤Cr的空间分布特征 同样可得，黄点表示的山林区集中在城区的东北部，海拔较高的地区。红点表示的工业区则均匀分布在西部边界范围内，浅蓝三角点表示的交通区遍布城区的

10、各个范围。右方彩条表示由下及上逐渐增高的海拔。图中数据具体表示就是在具体X，Y，及海拔下样本点上Cr元素的浓度。分析Cr程度及功能区分布特征，可得到不同功能区样本点内的污染级别。Cr在山区的浓度几乎均在背景值附近，即Cr在山区没有污染。主干道路区Cr的浓度从西南角向东北逐渐增大，各别已达到二级污染。在山区从东北到东南逐渐增大，但都在一级以内。 该城区土壤Cu的空间分布特征 黄点表示的山林区集中在城区的东北部，海拔较高的地区。红点表示的工业区则均匀分布在西部边界范围内，浅蓝三角点表示的交通区遍布城区的各个范围。右方彩条表示由下及上逐渐增高的海拔。图中数据具体表示就是在具体X，Y，及海拔下样本点上

11、Cr元素的浓度。Cu在山区的浓度基本在背景值附近，即Cu在山区无污染；在主干道路区从西南到中东递减。工业区基本在二级左右，浓度分布均匀。山区旁边的绿地区污染小于工厂旁边的绿地区，但都在一级污染以内。该城区土壤Hg的空间分布特征 山区都在一级污染以内，在工业区西南角污染严重，部分已达四级，其他均在三级污染左右，在主干道路区，从中东到西南逐渐增大，从一级增大到二级。 该城区土壤Ni的空间分布特征在各区基本都处于一级污染，只有工业区少部分达到二级污染。 该城区土壤Pb的空间分布特征 在山区基本都在背景值以内，在主干道路区，从西南到中东逐渐减小，基本处于二级污染，工业区和绿地区都基本在二级污染。该城市

12、土壤Zn的空间分布特征 山区东北角处于背景值以内，其他山区都处于一级污染；在工业区从中东向正西逐渐增大，从三级污染减小到了二级污染。在主干道路区西南角高达四级污染，沿西南角向四周依次减小。生活区和绿地区处于一级污染。 该城区八种重金元素污染状况的分布图注;图中右方彩色值条从下到上依次代表：As 、Ni、 Cu、 Cr、 Pb、 Hg、 Zn、 Cd这八种重金属元素。分析：在x,y和海拔的三维坐标下可以看出由不同元素，表示元素的空间区域位置和其对某一空间区域内污染程度的大小。如山区主要受Hg元素的影响，故Hg在山区的分布较密集，但Hg的含量并未超过背景值，故其并不是山区的污染物。交通区的污染程度

13、受Zn元素的影响较大，其部分地段的污染在四级水平。通过对Excel中数据的处理我们得到土壤重金属元素含量特征参数如下：表2：土壤重金属元素含量特征参数统计 元素采样点（个）背景值（ug/g）最大值（ug/g）最小值（ug/g）平均值（ug/g）平均值与背景值的比值As3193.630.131.165.651.57Cd3190.131.619800.040.30242.33Cr31931920.8415.3253.511.73Cu31913.22528.482.2955.024.17Hg3190.035160.008570.299718.56Ni31912.3142.54.2717.261.4P

14、b31931472.4819.6861.741.99Zn319693760.8232.86201.202.92 结果与讨论：该城区土壤重金属含量分析结果见表2。从样品土壤属元素含量的平均值和其对应的该地土壤背景值相比可以发现8种元素的平均含量都不同程度的超过了该地土壤背景值。相比而言，Hg是该地土地背景值的8.56倍。从以上数据看出，该城市土壤中的As、Ni 污染不明显，Cd、Cr、Cu,、Hg,、,Pb 、Zn 6种元素都有不同程度的污染，其中Hg最污染严重。 各种元素在每个功能区的污染级别元素生活区工业区山区主干道路区公园绿地区As背景值附近一级污染低于背景值背景值附近低于背景值Cd一级污

15、染二级污染低于背景值二级污染低于背景值Cr背景值附近一级污染一级污染二级污染低于背景值Cu一级污染附近二级污染一级污染以内二级污染一级污染Hg一级污染三级污染一级污染二级污染一级污染Ni二级污染一级污染一级污染一级污染低于背景值Pb一级污染二级污染低于背景值二级污染二级污染Zn一级污染三级污染一级污染二级污染一级污染 其次，我们又利用潜在生态危害指数法，引入毒性响应系数，将重金属的环境生态效应与毒理学联系起来，使评价更侧重于毒理方面，对其潜在的生态危害进行评价，为环境的改善提供科学参照。 问题二： 根据资料可知土壤中重金属污染物来源与分布主要有以下四方面：1 大气中重金属沉降 大气中的重金属主

16、要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。它们主要分布在公路、铁路的两侧，主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染为主。它们来自于含铅汽油的燃烧，汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等。此外，还与城市的人口密度、城市土地利用率、机动车密度成正相关；重工业越发达，污染相对就越严重。此外，大气汞的干湿沉降也可以引起土壤中汞的含量增高。2 农药、化肥和塑料薄膜使用 施用含有铅、汞、镉、砷等的农药和不合理地施用化肥，都可以导致土壤中重金属的污染。农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有Cd、Pb，在大量使用塑料大棚和地膜过程中都可以造成土壤重金属的污染。3 污水灌溉城市

17、污水包括生活污水、商业污水和工业废水 大量的工业废水涌入河道时，使城市污水中含有的许多重金属离子，随着污水灌溉而进入土壤。在分布上，往往是靠近污染源头和城市工业区土壤污染严重，远离污染源头和城市工业区，土壤几乎不污染。污灌导致土壤重金属Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、Pb等含量的增加。4 污泥施肥 污泥中含有大量的有机质和氮、磷、钾等营养元素，但同时污泥中也含有大量的重金属,随着大量的市政污泥进入农田，使农田中的重金属的含量在不断增高。污泥施肥可导致土壤中Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb含量的增加，且污泥施用越多,污染就越严重。 通过研究指出：Cr、Cu、Zn、Pb是由垃圾施用引起

18、的，As是由农灌引起的，Cd是由农灌和垃圾施用引起的，Hg是各种途径都具备。研究说明，工业快速发展地区铅高于生活区，铅与距公路远近有关。 总的来说：工业化程度越高的地区污染越严重，市区高于山区，地表高于地下。又由问题一中各重金元素空间分布图及数据分析可知：在工业区As，Cd，Cr，Cu，Hg，Ni，Pb，Zn这七种元素浓度值使该区达到的污染级别分别为一级，二级，一级，二级，三级与部分四级，二级，二级，二级与部分三级。此可推断造成工业区污染程度严重的原因是有化工厂在此，并通过上述原因一重金属下沉的方式造成严重污染。 在交通干道级铁路区Cd，Cr，Hg，Ni，Pb，Zn元素使该区造成的污染程度级别

19、分别为：三级，二级，一级与部分二级，一级，二级，二级与部分三级，四级。可推想影响铁路区受到这五中元素的严重污染主要由于汽车尾气的排放与与轮胎摩擦过程中产生的锌粉通过上述原因一重金属元素下沉形成。 生活区与绿地区Cu，Ni，Pb，Zn元素是该区造成的污染级别分别为一级，一级，一级可见污染程度不是很严重，且由上述原因4可知，造成污染的原因可能是生活废水及化肥农药的喷洒。 Ni使任何功能区的污染程度均处在背景值范围内，故不考虑由Ni造成的环境污染。As只在工业区造成污染，在其它功能区基本无污染。山区基本不受污染，故不考虑污染原因。问题三：通过资料查知,重金属污染物在空气中下浮沉聚为其主要传播特征。由

20、题目二可知，重金属污染主要原因是化工场在城区内的建设。由问题一中元素空间分布图可知，每种元素在整个区域内的分布大致服从由西向东逐渐递减的趋势，找出了以工厂为主要污染源的A,B两区域元素浓度最大值点的水平方向上，y轴近乎相同范围内浓度随x轴值增大而逐渐减小的的两组样本点，利用作图法画出其除Ni以外各元素递减趋势图。在做图中，我们取Y轴在近乎相同区域范围内上，x轴横坐标均匀增大分布的一组样本点，得到在污染物浓度逐渐减小的衰减趋势图。以下为我们据此所作的趋势图：选择的样本点元素编号x(m)浓度（ug/g）y(m)功能区Cd(A)2236395967.71044322348622417.8106384

21、24210398229.3103604245待添加的隐藏文字内容111563230.110298425615198120.31010048418134743.9100464992021534.5995149223664114.39790311725461129.798343Cd(B)616471092.927282927081123.9229541647771044.5489711607100203.8244941689469156.32286418213694357.52357418715810204.923071 图1 图2 由图1、2可知，在A和B区域内Cd元素浓度都在（6000,100

22、0）样本点附近取得最大值，就意味着在此附近污染程度较大。元素编号x(m)浓度（ug/g）y(m)功能区Cr(A)223639536.41104432233777657.88106132234862235.711063842421039832.691036042511273447.85103443851719837.0498104932230429.171052741172546126.8398343Cr(B)13242780.3539711204592744.464603115506291.9743391162790659.4539784170909554.47397841711022543.

23、63382141771273442.12401521901508716.3135125 图3 图4 由图三四可以看出，A区域在(6000,60)样本点附近取得Cr元素浓度的最大值，B区域在（5000,750）样本点附近取得Cr元素浓度的最大值。元素编号x(m)浓度（ug/g）y(m)功能区Hg(A)223299115601841607100872449422676122601193822328629180112086226116440199120684Hg(B)8238313500369221514026138391341535438112399421761164911035151183138

24、558533451188160322630614 图5 图6元素编号X（m）浓度Y（m）功能区As(A)22888668.23131432231921210.74113052254154675.2120801242190414.38157694289164403.37120684123273442.91133313As(B)6164714.0827282150402082990431859857.562567416071004.582449416894694.7922864171102254.1738214185148961.6116032 由五六图可知，A区域在(7000,1800)样本点附

25、近取得Hg元素浓度的最大值。B区域在(4000,1400)样本点附近取得Hg元素浓度最大值。 图6 图7由图七八可知，A，B区域分别在（6000,11）(2000,14)样本点附近分别取得As元素浓度的最大值。元素编号X（m）浓度Y（m）Cu(A)2247405132.0510981231921297.05113052441152944.73112432051406522.1109872601626719.0111058972010118.710774942141817.28107211182481314.2110799119260869.411094Cu(B)61647308.6127289

26、2708151.6422951616837113.4634901638045121.1230521781269643.6130241821369443.8923571911687224.972789 图9 图10 由九，十图可知，A ，B区域分别在(6000,130 )，（4000,350）样本点附近分别取得Cu元素浓度的最大值。元素编号X（m）浓度Y（m）功能区Pb(A)2236395119.35104432234862294.931063842421039262.621036042491420759.2299802851719854.4598104992021558.05995141172

27、546128.8498343Pb(B)61647434.82728292708172.36229541638045171.14305241781269673.27302441881603231.77306141911687234.0927984 图11 图12 由十一和十二图可知，A，B区域分别在（6000,120）（2000,430）样本点附近取得Pb元素浓度的最大值。元素编号X（m）浓度Y（m）功能区Zn(A)2368307254.8927642359237247.049872461137973760.82962148418234182.041004649920215170.7199514

28、922366463.88979031172546168.1698343Zn(B)61647966.732728292708936.8422954143526853.98435741616837399.934904178126961635.92302441881603294.083061419116872101.7327984 图13 图14 由十三，十四图可知，A区域B区域分别在（15000,3800）（13000,1600）样本点附近取得Zn元素浓度的最大值。 综合A区域的七种元素最大浓度时所处样本点位置可知： 1、在A区域的x轴位置处于6000范围内除Zn，Hg元素外的其余元素浓度均处于最

29、大值左右，由此可知，A区域主要受来自于化工厂区在As，Cd，Cr，Cu，Pb五种重金属元素下的污染，且化工厂主要在x（5000-60000）y（9000-10000）的区域位置中。 2、Zn，Hg元素的最大浓度主要在12000范围内，则A区域受Zn和Hg两种重金属污染的化工厂位置主要在x（10000-120000）y（9000-10000）范围内。 3、由问题一的元素空间分布图可知，Ni元素浓度基本维持在自然背景值范围内，顾不考虑它确定污染源位置的影响。综合B区域的七种元素最大浓度时所处样本点位置可知：1、在B区域的x轴位置处于2000范围内除Zn元素外的其余元素浓度均处于最大值左右，由此可知

30、，B区域主要受来自于化工厂区在As，Cd，Cr，Cu，Pb，Hg六种重金属元素下的污染，且化工厂主要在x（2000-30000）y（2000-4000）的区域位置中。 2、Hg元素的最大浓度主要在12000范围内，则A区域受Zn和Hg两种重金属污染的化工厂位置主要在x（10000-120000）y（2000-4000）范围内。 3、由问题一的元素空间分布图可知，Ni元素浓度基本维持在自然背景值范围内。由以上其中元素的趋势图我们可以明确看出重金属污染物传播时是由高浓度向低浓度转移，且浓度变化率与污染源的位置成反比即里污染源越远浓度越低。我们将重点考虑Cr，Cd，Pb，Cu，Zn，Hg这些污染较严

31、重的重金属元素。建立距离与浓度变化之间的微分模型，从而求解出每种重金属元素浓度变化率k。在求解k的过程中，我们按与上述作图时相同方法取点，即从每种元素的污染源着手，选取在大致相同的y轴范围内，横坐标上x值均匀增大的样本点。 根据每种元素在整个区域内的分布大致服从由西向东逐渐递减的趋势，我们又建立了衰减模型。 假设采样点在距离差为S处的浓度的变化率（即单位距离的浓度减少量）与采样点的浓度成正比，且记浓度变化率为常数K。 在到的浓度减少量为两端除以，得令 得以下微分方程解得： 采用本题中作图时找出的一组样本点，对该样本点中最大浓度值与其他样本点浓度一一做差，再与相对应距离差做商，最后取平均值，即为

32、K值，Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Hg的浓度变化率分别为k=0.1675、0.0083、0.01715、0.6938、0.04160、0.1037。通过运算解得每种元素对应的方程元素对应方程CdCrCuZnPbHg 将K值其带入微分方程，求得衰减表达式，即可画出上述表达式的图像，分析此图像可知，它们与取点画出图像变化趋势相吻合。既证实上述所求污染源位置符合实际情况。问题四：问题三中模型的优缺点:针对问题三我们建立的污染物浓度随距离增大而减小的微分衰减模型，我们可以很好的确定污染源头，有利于人们从本质出发采取措施进而解决污染问题。然而存在缺点，我们只考虑了重金属元素对某个地区的污染，并以此为标

33、准给土质划分级别，片面化，不准确。所以，要想真正了解环境污染区的实质问题，必须从多方面出发采集更多的有关信息，综合考虑各种因素对环境的影响，充分研究地质环境的演变模式。首先，我们将利用层次分析法比较出各种重要因素对城市地质环境演变的影响利害程度，以便于我们更有针对性的采取措施减缓因破坏而导致的地质演变。 其次，对于以上各种因素采集与土地环境演变有重要作用的信息因子。分别建立各因素与土地演变之间的某种关系和模型。达到减缓因破坏而造成的土地演变。影响地质环境演变的因素主要包括人为破坏与自然灾害两方面。首先，我们了解主要的人为破坏与自然灾害，它们分别包括：人口问题、 水体污染、空气污染（毒雾和酸雨）

34、，以及地震、旱灾、洪涝等。 由于影响地质环境演变的这几种主要人为因素及自然灾害，相对来说各有利害之分。所以，选择最主要的人为影响和自然灾害作为评价要素。同时以土壤污染、空气污染、水体污染和地震、旱灾、洪涝作为这两种主因素的子因素。建立层次分析模型人为影响C1自然灾害C2人口问题P1水体污染P2空气污染P3地震P4洪涝P6旱灾P5城市地质环境演变模式目标层A 准则层C子准则层P我们给出准则层对目标层的比较判断矩阵形式：AC1C2C1C11C12C2C21C22以及指标层对准则层的比较判断矩阵形式：CnP1P2P3P4P5P1P11P12P13P14P15P2P21P22P23P24P25P3P3

35、1P32P33P34P35P4P41P42P43P44P45P5P51P52P53P54P55P6P61P62P63P64P66通过比较判断矩阵求出它们的最大特征值和特征向量。最后计算得出下表（其中Cn表示准则层的特征向量的第n个数值，Pm表示指标层的特征向量的第n个准则对第j个指标的数值）层次总排序权值表层次C层次PC1C2C3LCnP层次总排序权值c1c2c3LcnP1P11P12P13LP1nP2P21P22P23LP2nP3P31P32P33LP3nLLLLLLLPjPj1Pj2Pj3LPjn 我们定义()为矩阵A的一致性指标，为了确定A的不一致性程度的容许范围，需要找出衡量A的一致性

36、指标CI的标准，我们引入随机一致性指标RI对于不同的n,得出随机一致性指标RI的数值如下：n1234567891011RI000.580.961.121.321.411.451.491.491.51令CR=CI/RI,称为CR为一致性比率，当CR0.1时，我们判断矩阵具有满意的一致性。层次总排序的一致性检验方法： 若CR0.1时，我们认为判断矩阵具有满意的一致性。由上表我们即可得出权重： 由此很容易看出各种子因素对地质环境改变影响的相对重要程度。进而能更好的根据各项子因素研究城市地质环境的演变模型，从而针对它们影响地质环境的轻重及程度大小来采取不同方案及力度为更好的城市地质环境演变采取措施。我

37、们就从人为破坏与自然灾害两方面出发，寻找每种情况中的主要因素与地质环境改变的联系。1，对于人口问题，我们应该采集城市总人口与城市自然资源和环境条件所能容纳最大人口数量，利用人口模型中的logistic模型，拟合城市人口数，为城市合理规划与控制人口，经济提供很好的依据，从而获得人口问题对地质环境演变的影响。 2，对于水体污染。由于水体污染物包含金属、非金属物质和有机物，种类繁多，其中许多对人体有害甚至是剧我们应该采集水中生物的成活率及水体成分数据，通过化学分析成分，针对各种成分自身性质，研究对地质环境改变的影响。 3，对于空气污染，我们以毒物和酸雨为代表，可以通过测得大气中二氧化硫，二氧化氮等有

38、毒气体含量，以及土地酸碱度的PH值，建立二者之间的关系模型，求SO2对土质演变的影响。及NO2，SO2对大气的污染。4，针对自然灾害，我们可以建立根据影响地震的因素，采集震后地区的地形变化数据，建立一些预测地震的模型。最后，我们可以根据各个方面因素的特性，采取一些补救及防御措施，战略措施1：监测预警，依靠科技在防灾减灾中坚持“预防为主”的基本原则，高度重视和做好面向全社会，包括社会弱势群体的预警信息发布。气象灾害是可以有较长预警时效、较高预测预报准确率的一类突发公共事件，加强灾害性天气的短时、临近预报，加强突发气象灾害预警信号制作工作。要依靠科技，提高防灾减灾的综合素质。人工影响天气已成为一种重要的减灾科技手段。在合适的天气形势下，组织开展人工增雨、人工消雨、人工防雹、人工