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西北旱區鹽湖盆地地下水化學組分源解析
關鍵詞：地下水 鹽湖盆地 化學組分源解析 空間分布
摘要：為實現對吉蘭泰鹽湖盆地地下水污染源的識別與管理,系統采集區域內71個地下水樣品,測定16項地下水質關鍵指標;以GB T 14848—2017《地下水質量標準》中的Ⅲ類標準為依據確定特征污染物,利用因子分析(FA)確定地下水水質指標的因子分類,以地質統計學插值繪圖揭示不同污染源的空間分布特征,運用APCS-MLR(絕對主成分得分多元線性回歸)量化不同污染源的貢獻率.結果表明:研究區內ρ(Cr 6+)、ρ(As)、ρ(NH 4+)、ρ(F-)、ρ(Cl-)、ρ(NO 2-)、ρ(COD Mn)、ρ(TDS)、pH等9項地下水水質指標均存在超標現象,其中ρ(NH 4+)、ρ(Cl-)、ρ(F-)超標較為嚴重.通過因子分析法篩選出影響研究區地下水水質的6個公因子,即溶濾-富集作用因子(F 1,貢獻率為24.61%)、農業活動因子(F 2,貢獻率為20.38%)、原生地質-農業生產、生活污染因子(F 3,貢獻率為11.72%)、工業生產污染因子(F 4,貢獻率為10.38%)、地質環境背景因子(F 5,貢獻率為10.78%)、原生地質因子(F 6,貢獻率為10.61%),其中F 1、F 5、F 6為環境影響因子,F 2、F 3、F 4為人類活動影響因子.采用因子得分函數計算得到因子得分,巴音烏拉山一帶整體污染因子得分較高,烏蘭布和沙漠存在點狀高值區,圖格力高勒溝谷上游也存在一定程度的污染,而鹽湖盆地東南大部分區域水質相對較好,其分布與變化受到天然因素和人類活動的雙重影響.利用APCS-MLR得到各水質指標預測值與實測值的R 2(線性擬合優度)均大于0.7,APCS-MLR可較好地評估各因子對水質的貢獻率.研究顯示,因子分析與APCS-MLR相結合可以有效地對地下水化學組分進行定性識別與定量解析.
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