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出版者:科学出版社

作者:王学军

出品人:

页数:164

译者:

出版时间:2005-5

价格:38.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030150745

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• 采样方案
• 土壤微量金属含量的空间分析
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• 重金属污染
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土壤微量金属含量的空间分析 本书简介 本书深入探讨了土壤中微量金属元素含量的空间分布规律、影响因素及其环境效应。全书内容聚焦于利用先进的空间分析技术，揭示土壤微量金属从宏观区域尺度到微观地块尺度的变异特征，为精准农业、土壤环境管理与污染防治提供科学依据。 第一部分：理论基础与研究方法 本书开篇详细阐述了土壤微量金属元素的地球化学循环、形态转化及其在土壤-植物系统中的迁移转化机制。重点介绍了不同类型土壤中微量金属的背景值、潜在生态风险阈值，以及影响其空间分布的关键自然和人为因素，如母岩性质、气候条件、土地利用类型和污染源输入。 在研究方法层面，本书系统梳理了当前土壤微量金属空间分析的主流技术。这包括传统的土壤采样设计（如随机采样、系统采样、分层采样）与先进的智能采样策略（如基于先验信息的自适应采样）。随后，深入介绍了空间插值方法，如普通克里金（Ordinary Kriging）、协同克里金（Co-Kriging）以及更复杂的外部漂移克里金（Kriging with External Drift, KED）在预测微量金属空间连续性方面的应用与局限性。 特别地，本书用较大篇幅阐述了地理信息系统（GIS）在数据集成、可视化和空间建模中的核心作用。详细讲解了如何利用GIS平台构建多源异构环境数据库，并演示了如何结合遥感数据（如土地利用/覆盖数据、植被指数）和数字高程模型（DEM）的衍生因子（如坡度、坡向、地形湿度指数 TWI）来解释微量金属的空间分异。 第二部分：空间变异性分析与建模 本书的中间部分着重于揭示微量金属的空间异质性。通过实证研究案例，读者将学习如何运用地统计学（Geostatistics）工具对土壤微量金属的变异结构进行量化描述。详细分析了半方差函数（Semivariogram）的构建过程，如何通过拟合理论模型（如球状模型、指数模型、高斯模型）来确定变异的尺度效应（块金值、偏基台值、变程）。 案例研究部分展示了不同尺度下微量金属空间变异的差异。例如，在区域尺度上，可能主要受地质构造和气候带控制；而在局域尺度上，则可能被局部排水条件或特定污染源主导。本书提供了如何通过多尺度分析来区分“区域趋势”与“残余随机性”的实用技巧。 此外，本书引入了非参数空间分析方法，如移动平均法和平滑技术，以应对微量金属数据分布不均匀和非正态分布的挑战。对于污染热点区域的识别，本书详细介绍了空间聚类分析方法，如Getis-Ord Gi 统计量和Moran's I 指数，用以精确定位高风险聚集区。 第三部分：多因素驱动机制与环境风险评估 本书的第三部分将空间分析结果与环境效应评估紧密结合。首先，通过多元线性回归、地理加权回归（Geographically Weighted Regression, GWR）等空间统计模型，探讨了影响土壤微量金属（如Cd、Pb、As、Cu、Zn）含量的驱动因子。GWR模型的应用使研究者能够识别出不同空间位置上，不同因子（如pH值、有机质含量、土壤质地、距离河流或工业区的距离）对微量金属空间分布影响强度的变化。 深入探讨了土壤有机质、粘粒含量和氧化还原条件（Eh）在微量金属固定与释放过程中的关键作用，以及这些因素如何在空间上与金属浓度相互作用。 在环境风险评估方面，本书侧重于空间风险的量化。详细介绍了基于风险指数法（如富集系数、地化累积指数）和生态风险指数（如T-PRI）的空间叠加分析。通过将金属浓度空间分布图与生态敏感性地图（如农作物吸收潜力、地下水补给区图）进行GIS叠加分析，构建了高风险-高敏感区域的精准地图，为制定差异化的土壤修复策略提供了决策支持。 第四部分：应用与展望 本书的最后部分探讨了土壤微量金属空间分析的实际应用。在精准农业中，如何根据空间变异图指导化肥和改良剂的变量施用，实现资源优化配置，并有效控制潜在的农产品超标风险。在环境监管方面，如何利用空间分析结果优化监测网络，提高监管效率。 展望部分指出了未来研究方向，包括将机器学习（如随机森林、支持向量机）引入土壤微量金属的空间预测模型，以及利用三维地质统计学方法对土壤剖面中微量金属的垂直分布进行更精细的刻画。本书旨在为土壤环境科学、地理信息科学、农业资源与环境等领域的研究人员、规划师和管理者提供一本深入、实用的参考著作。

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这本书的包装设计着实让人眼前一亮，那种沉稳的深绿色调搭配着精致的烫金字体，一下子就抓住了我的眼球。翻开扉页，首先映入眼帘的是清晰的印刷质量和简洁的排版布局，这对于一本学术性较强的著作来说，无疑是个极大的加分项。我特意留意了目录结构，编排得非常系统和逻辑严谨，从宏观的理论基础到具体的案例分析，层层递进，能感受到作者在知识体系构建上的深厚功力。特别是对于新手读者，这种清晰的脉络能极大地降低阅读门槛，让人有信心一步步深入。再者，书中所引用的参考文献列表也显得极其详尽和专业，涵盖了近些年的重要研究成果，这表明作者的研究视角非常前沿，并且对相关领域的掌握达到了相当的深度。整体而言，这本书在装帧和初步的文本呈现上，散发出一种令人信赖的学术气息，让人对后续内容的阅读充满了期待，感觉手里捧着的不仅仅是一本书，更像是一件值得细细品味的知识载体。装帧的细节处理，比如封面的纹理和书脊的牢固程度，也体现了出版社对高品质出版物的坚持，这在如今快节奏的出版市场中，是难能可贵的品质体现。

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这本书在内容组织上的深度与广度，确实超出了我最初的预期。我原以为这可能只是对某一既有方法的简单罗列或综述，但深入阅读后发现，作者明显投入了大量精力进行了原创性的思考和整合。书中对基础理论的阐述不仅仅停留在表面的定义，而是深入挖掘了其背后的数学逻辑和统计学基础，这种对根源的追溯能力，是区分优秀著作和平庸之作的关键所在。此外，书中对不同研究范式的比较分析也处理得极为精妙，它没有简单地褒贬某种技术，而是基于不同的应用场景和数据特性，客观地权衡了每种方法的优缺点，这种平衡的视角极大地提升了本书的实用价值和学术价值。尤其是在方法论的介绍部分，作者似乎采用了一种“模块化”的教学设计，使得读者可以根据自身需求，灵活地选择性地吸收信息，而不会因为信息的过载而产生焦虑。这种结构上的精心设计，使得这本书既适合作为入门参考，也完全能够满足资深研究人员对细节的深度探究需求。

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这本书的视觉辅助材料，比如图表和插图，是其价值的另一重要组成部分，它们的设计质量和信息密度令人印象深刻。很多学术书籍在这方面往往草草了事，图表晦涩难懂，但这部作品显然在这方面投入了极大的心血。所有的图形都采用了高分辨率的矢量化处理，色彩搭配既专业又不失美观，关键信息点的突出显示做得非常到位，使得原本需要花费大量文字去解释的复杂关系，能通过一张精良的图表瞬间被理解。我特别注意到那些流程图和概念模型图，它们不仅仅是简单的信息堆砌，而是经过了高度抽象和提炼，完美地捕捉了核心概念间的相互作用力。这种高质量的视觉支持，极大地减轻了认知负荷，让阅读体验变得更为流畅和高效。在某些章节中，作者甚至用定制化的示意图来模拟实验现场或数据分布，这种“身临其境”的视觉体验，是纯粹的文字描述难以企及的，充分体现了“一图胜千言”的真谛，确保了读者对核心知识点的精准把握。

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从一个读者的角度来看，这本书在“可操作性”和“启发性”之间的平衡拿捏得非常到位，这是其最让我感到惊喜的地方。它不仅仅是一部“死知识”的堆砌，更像是一位经验丰富的导师在耳边进行指导。书中穿插的那些基于实际工作经验的“注意事项”或“陷阱提示”，虽然篇幅不长，但其价值往往是巨大的，它们往往能帮读者避开在实际操作中常见的、但教科书上不会明确指出的“坑”。这些经验之谈，展现了作者深厚的实践积累，而非仅仅是纸上谈兵。更重要的是，阅读完核心内容后，它并未将读者的思维引向终点，反而激发了更多关于未来研究方向的思考。作者在结语部分对领域前沿挑战的展望，是充满洞察力和前瞻性的，它为你打开了一扇窗，让你看到在掌握了当前技术之后，下一步应该往何处探索。这种由内而外散发的启发力量，是评估一本优秀学术专著价值的终极标准之一，而这本书无疑做得非常成功，它成功地成为了我案头必备的、随时可以翻阅的“灵感库”。

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阅读这本书的体验，很大程度上依赖于作者叙事风格的把控，而这部作品的文字功底，可以说是教科书级别的典范。作者似乎有着一种将复杂概念“化繁为简”的魔力，他总能找到最恰当的比喻和最精炼的语言来阐释那些看似晦涩难懂的原理。我尤其欣赏作者在论述过程中所展现出的那种冷静而客观的科学态度，没有过多的情绪渲染，一切都建立在扎实的论据之上，但同时又极具说服力。这种行文风格，让我在阅读长篇幅的章节时，即便面对大量专业术语，也不会感到疲惫或脱节。更妙的是，作者巧妙地穿插了一些历史性的回顾和学派之间的辩论，这使得原本可能略显枯燥的理论探讨变得生动起来，仿佛我们正亲历着某个科学概念的演变过程。这种叙事上的节奏感把握得极好，张弛有度，保证了阅读过程中的持续吸引力。可以说，这本书的文字本身就是一种享受，它不仅传达了知识，更像是在引导读者进行一次高质量的思维漫步。

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