土壤環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)點位布設(shè)方法分析

周志彬 王志杰 熊向隕

摘要：生態(tài)環(huán)境保護(hù)一直是近年來國家的發(fā)展主題，基于這一主題，我國也提出了對土壤生態(tài)進(jìn)行保護(hù)性建設(shè)要求，由此出現(xiàn)了土壤環(huán)境監(jiān)測專項工作，我國當(dāng)前也已經(jīng)構(gòu)建了較為完善的土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。但是隨著國家環(huán)保建設(shè)要求的不斷提高，針對土壤環(huán)境監(jiān)測工作而言，要重點關(guān)注基礎(chǔ)點位的科學(xué)布設(shè)。本文主要針對土壤環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)點位的布設(shè)原則以及具體的布設(shè)方法進(jìn)行了全面和深入的探討。

關(guān)鍵詞：土壤環(huán)境監(jiān)測;基礎(chǔ)點位布設(shè);布設(shè)方法

中圖分類號：X833.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）04-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.090

Abstract：Ecological environment protection has always been the development theme of our country in recent years.Based on this theme，China has also put forward the requirements for the protective construction of soil ecology，resulting in the special work of soil environment monitoring.At present，China has also built a relatively complete soil environment monitoring network.However，with the continuous improvement of national environmental protection construction requirements， in terms of soil environmental monitoring，we should focus on the scientific layout of basic points.In this paper，the layout principle and specific layout method of soil environmental monitoring basic points are discussed comprehensively and deeply.

Key words：Soil environment monitoring;Layout of basic points;Layout method

在全面開展土壤環(huán)境監(jiān)測的過程中，布設(shè)監(jiān)測的基礎(chǔ)點位是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而土壤環(huán)境監(jiān)測工作又是開展其他區(qū)域建設(shè)的基礎(chǔ)性工作，因而作為土壤環(huán)境的監(jiān)測人員則要重視做好基礎(chǔ)點位的布設(shè)，通過不斷的實踐，形成完善的基礎(chǔ)點位布設(shè)方案。在當(dāng)前信息技術(shù)不斷發(fā)展的趨勢下，在布設(shè)基礎(chǔ)點位時，更要注重采用信息化的手段，由此可以通過基礎(chǔ)點位的正確布設(shè)，促進(jìn)土壤環(huán)境監(jiān)測工作的有序開展與縱深推進(jìn)。

1 土壤環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)點位的布設(shè)原則

在布設(shè)土壤環(huán)境監(jiān)測的基礎(chǔ)點位時，布設(shè)人員應(yīng)結(jié)合實踐要求遵循以下原則：一是從科學(xué)性和可行性原則出發(fā)進(jìn)行點位布設(shè)，要在了解現(xiàn)實環(huán)境條件的基礎(chǔ)上選擇可行的、科學(xué)的技術(shù)方法;二是要確保選用的基礎(chǔ)點位的布設(shè)方法具有較高的代表性和經(jīng)濟(jì)性。布設(shè)監(jiān)測基礎(chǔ)點位需要了解監(jiān)測的目的與需求，要能夠取得點位數(shù)量、代表性以及經(jīng)費(fèi)上的平衡;三要關(guān)注監(jiān)測基礎(chǔ)點位布設(shè)的可持續(xù)發(fā)展性。對于已經(jīng)布設(shè)好的基礎(chǔ)監(jiān)測點位而言，其在后續(xù)的監(jiān)測過程中很難進(jìn)行及時的調(diào)整，因而在布設(shè)時，應(yīng)關(guān)注點位的動態(tài)發(fā)展特征。同時在設(shè)置基礎(chǔ)監(jiān)測點位的時候，也要盡量對歷史監(jiān)測點位進(jìn)行保留，適當(dāng)?shù)脑黾有曼c位，在確保點位能夠滿足監(jiān)測要求的基礎(chǔ)上保證布設(shè)方案的經(jīng)濟(jì)性。

2 土壤環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)點位的布設(shè)要點

2.1 網(wǎng)格尺度設(shè)定

對土壤環(huán)境監(jiān)測布設(shè)基礎(chǔ)點位，其目的在于為土壤的進(jìn)一步科學(xué)管理提供支撐。在現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下，監(jiān)測基礎(chǔ)點位的布設(shè)已經(jīng)基本可以對點位位置進(jìn)行信息化研究，并及時發(fā)現(xiàn)空間和取值的變化，由此可以更好地指導(dǎo)點位布設(shè)工作。而在布設(shè)監(jiān)測基礎(chǔ)點位時，工作人員則需要了解網(wǎng)格尺度的設(shè)定，一般情況下，網(wǎng)格密度越小，越能夠精準(zhǔn)的對土壤環(huán)境相關(guān)參數(shù)進(jìn)行推斷。在具體布設(shè)監(jiān)測基礎(chǔ)點位時，針對網(wǎng)格尺度，工作人員應(yīng)在了解監(jiān)測區(qū)域耕地、林草地土壤分布狀況的情況下，對土壤污染物含量及其空間變異特征進(jìn)行分析，并由此設(shè)置適宜的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)格布點法的基礎(chǔ)上對土壤環(huán)境的監(jiān)測基礎(chǔ)點位進(jìn)行布設(shè)。在完成基礎(chǔ)的網(wǎng)格點位布設(shè)之后，還要進(jìn)一步進(jìn)行網(wǎng)格篩選。網(wǎng)格篩選的工作要求工作人員對劃定好的網(wǎng)格數(shù)據(jù)以及監(jiān)測區(qū)域土地的利用現(xiàn)狀圖層進(jìn)行疊加，并進(jìn)一步進(jìn)行相關(guān)的網(wǎng)格內(nèi)耕地以及林草地面積的計算，并借助面積占優(yōu)法進(jìn)行網(wǎng)格篩選，應(yīng)將超過一定比例的耕地以及林草地的網(wǎng)格篩選出來，在完成網(wǎng)格的篩選工作之后，即可確定監(jiān)測區(qū)域內(nèi)需要布設(shè)監(jiān)測點位的網(wǎng)格的具體位置與點位布設(shè)數(shù)量，此時初始點位即為網(wǎng)格中心點。

2.2 利用GIS技術(shù)設(shè)置限制條件

在進(jìn)行土壤環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)點位的布設(shè)時，工作人員應(yīng)做好相應(yīng)限制條件的設(shè)置。一般需要借助GIS技術(shù)進(jìn)行限制條件設(shè)置，并且需要設(shè)置4個限制條件，具體包括監(jiān)測區(qū)域水系圖層和緩沖區(qū)圖層。不同區(qū)域在設(shè)置限制條件時需要關(guān)注的重點不同，但都需要關(guān)注以下4點：一是應(yīng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行解譯，一般應(yīng)利用土地方式進(jìn)行解譯，由此可以獲得監(jiān)測區(qū)域的水系圖層;二是在GIS技術(shù)的幫助下可以獲得交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)，智能化生成監(jiān)測區(qū)域內(nèi)主交通干線兩側(cè)各150 m緩沖區(qū)圖層;三是獲得精準(zhǔn)的污染源點位數(shù)據(jù)，并由此可以針對監(jiān)測區(qū)域內(nèi)污染源600 m的緩沖區(qū)生成專門的數(shù)據(jù)圖層;四是對GIS技術(shù)中的遙感技術(shù)進(jìn)行利用，并實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的解譯，并針對監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的居住用地300 m的緩沖區(qū)生成專門圖層。在獲得上述幾個基本圖層的基礎(chǔ)上，可以對其進(jìn)行網(wǎng)格疊加，并進(jìn)一步生成可布監(jiān)測區(qū)域圖，在該圖示中，可以對監(jiān)測點的初始點位進(jìn)行調(diào)整，確保位置合理。

2.3 疊加土壤類型

在完成初始點位的調(diào)整后，技術(shù)人員需要將其與土壤類型進(jìn)行疊加分析，對每個點位應(yīng)對應(yīng)的土壤類型進(jìn)行確定，并確保監(jiān)測點位能夠做到對主要土壤類型的全面覆蓋。若不能做到全面覆蓋，則要根據(jù)未覆蓋區(qū)域的具體要求，結(jié)合土壤類型新增監(jiān)測點位。

2.4 整合歷史監(jiān)測點位

對于土壤環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)點位的設(shè)置而言，技術(shù)人員還涉及到對歷史監(jiān)測點位的繼承和調(diào)整問題。結(jié)合具體的點位布設(shè)工作可知，技術(shù)人員應(yīng)關(guān)注布設(shè)點位是否有利于進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測。對于歷史監(jiān)測點位而言，在土地不斷規(guī)劃發(fā)展的背景下，其已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)前土壤環(huán)境監(jiān)測的要求。對于不符合要求的歷史監(jiān)測點位，應(yīng)科學(xué)的進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)行重新劃分，可以將歷史監(jiān)測點位調(diào)整成土壤環(huán)境保障點以及整治點等，由此可以幫助當(dāng)前的技術(shù)人員更好地布設(shè)新的監(jiān)測點位。

2.5 點位調(diào)整和優(yōu)化

在點位的基本設(shè)置完成之后，技術(shù)人員需要對點位進(jìn)行初步的影像核查調(diào)整。在這一過程中，工作人員需要利用高分影像檢查布設(shè)的點位，若發(fā)現(xiàn)不符合要求的點位，應(yīng)進(jìn)行及時調(diào)整。具體調(diào)整時，可以采用歷史點位替代法。即對最近的且最符合要求的歷史點位進(jìn)行應(yīng)用，但是要確保選擇的歷史監(jiān)測點位與實際布設(shè)的點位的土壤利用類型和土壤屬性保持一致。此外，還可以利用網(wǎng)格合并法進(jìn)行點位調(diào)整和優(yōu)化，即對相鄰的網(wǎng)格進(jìn)行合并，確保監(jiān)測點位數(shù)量合理。

2.6 現(xiàn)場核查

在完成上述一系列的工作之后，獲得的點位僅為理論點位，基于進(jìn)一步實踐應(yīng)用的需求可知，技術(shù)人員還需要結(jié)合布設(shè)的點位圖進(jìn)行現(xiàn)場核查，確保能夠做到理論點位與實際點位充分契合，以實現(xiàn)高質(zhì)量的土壤環(huán)境監(jiān)測工作。

3 土壤環(huán)境監(jiān)測判斷點位布設(shè)法的應(yīng)用

在布設(shè)土壤環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)點位時，工作人員還可以采用的一種布設(shè)方法為判斷點位布設(shè)法。該布設(shè)方法強(qiáng)調(diào)的是相關(guān)的專業(yè)人員在查詢當(dāng)?shù)厥袌稣{(diào)查和相應(yīng)資料的基礎(chǔ)上，綜合性的對所需監(jiān)測區(qū)域的土壤結(jié)構(gòu)和環(huán)境進(jìn)行分析，并以分析報告為參考進(jìn)行監(jiān)測基礎(chǔ)點位的布設(shè)。具體查閱資料的過程中，相關(guān)專業(yè)人員應(yīng)對住宅區(qū)資料、實地考察調(diào)研資料等進(jìn)行研究，確保點位布設(shè)具有較為詳細(xì)和權(quán)威的資料參考。在具體應(yīng)用判斷點位法時，監(jiān)測人員應(yīng)具備較高的專業(yè)技能，應(yīng)能夠靈活的對土壤資源信息進(jìn)行整合，要能夠了解可能影響土壤環(huán)境變化的各種因素，并掌握各個因素之間的關(guān)聯(lián)性，由此可以更加合理的確定點位布設(shè)范圍。但是在應(yīng)用判斷點位布設(shè)法時，工作人員應(yīng)時刻關(guān)注監(jiān)測人員的自身技術(shù)水平，要避免出現(xiàn)誤判和漏判，由此才能保證監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確、權(quán)威。

4 結(jié)語

土壤環(huán)境監(jiān)測工作對監(jiān)測人員的工作技能要求較高，在開展具體工作的過程中，工作人員需要充分做好調(diào)研，并對監(jiān)測的基礎(chǔ)點位進(jìn)行科學(xué)布設(shè)。而實現(xiàn)科學(xué)布設(shè)的重要前提之一即重視采用恰當(dāng)?shù)牟荚O(shè)方式。在結(jié)束布點工作之后，工作人員還要注重對布點情況進(jìn)行核驗與調(diào)整，確保能夠?qū)崿F(xiàn)全部監(jiān)測點位的優(yōu)化，在保證布點質(zhì)量的基礎(chǔ)上控制布點工作成本，實現(xiàn)效益的全面保障。

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收稿日期：2019-12-25

作者簡介：周志彬（1983-），男，漢族，本科學(xué)歷，中級，研究方向為環(huán)境監(jiān)測。