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数学建模大赛论文-城市表层土壤重金属污染分析.doc

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数学建模大赛论文-城市表层土壤重金属污染分析.doc

城市表层土壤重金属污染分析摘要首先,我们把题目中所给的数据进行了分类并将其运用颜色标记分析法,简明的把五个功能区及各个元素的超标程度表现出来。模糊分析数据粗略的判断污染源的大概位置,并假设出传播特征及重金属污染的原因。然后,利用MATLAB软件插值法将数据进行模拟,画出三维立体图,精确的对各个元素进行分析,寻找其相同点与不同点,并具体问题具体分析,最终得出8种主要重金属元素在该城区的空间分布图,并分析该城区内不同区域重金属的污染程度,清晰得知重金属的污染主要来源于工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。根据建立的模型显示工业区污染最为严重,其次是交通区,生活区,而公园绿地区污染程度相对较少,山区受污染程度最小。发现与之前颜色标记法假设的结论一致,所以我们继续查阅资料并结合之前做好的数据,研究重金属污染的主要原因,并论述8中重金属元素在生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区各自产生的原因,分析重金属对土壤乃至人类的严重影响,并将模型求解,确定污染指数及各个污染的权重,利用模糊数学分析法,相关分析法,回归方程,表示变量间的相关程度,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,利用DOG空间极值点的检测及权重分析法,精确定位尺度空间及极值点。分析模型的优点及不足,为更好地研究城市地质环境的演变模式,积极的翻阅文献查阅资料,尽量完善我们的论文,为祖国的建设贡献出自己的微薄之力。关键词:MATLAB插值法颜色标记模糊数学分析法相关分析法权重回归方程等2一、问题重述(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、模型假设1、污染源的重金属浓度不再改变。2、取样点的数据较好的反映该地区的污染物浓度和受污染程度。3、每种重金属都是可以在外界因素下可以自由传播的,不存在重金属元素在一个地区堆积,只有传播能力的不同。4、假设由于海拔因素对其影响不大,故忽略海拔因素对其传播的影响三、符号说明Pi是第i种污染物的污染指数,P是总污染指数,Wi是第i种污染物的权重,第一个是直接平均,第二个是加权平

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