离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法和应用，涉及生态风险评估技术领域。该土壤氮素环境风险评价方法，针对离子稀土矿区林地土壤的特性，建立特定的离子稀土矿区林地土壤氮素平衡模型和氮素环境风险判别标准，且过程中运用高光谱遥感技术以及无人机勘查，大大缩减了野外工作量，节省了人力，同时在氮素平衡总量连续地理空间制图过程中引入了空间制图和GIS空间几何运算手段，使得结果更为精准；该离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法可快速高效的对于大范围连续地理空间的离子稀土矿区林地土壤进行环境风险评价，填补了本领域的空白。本发明专利技术还提供了上述离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法的应用。

【技术实现步骤摘要】
离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法和应用
本专利技术属于生态风险评估
，具体涉及一种离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法和应用。
技术介绍
我国南方省份分布有大量的离子吸附型稀土，是特有的中重稀土资源。离子稀土主要采取以硫酸铵作浸矿剂的原地浸矿工艺，氨氮是矿区土壤主要的污染物之一。离子稀土多分布于林地，通常情况，氮是树木养分的限制因子。但用硫酸铵作为浸矿剂的开采方法带入土壤的氮很可能超过了森林的需求。过量的氮，对环境带来负面影响：首先，土壤会出现酸化和铝中毒现象；其次，氮淋溶到地下水或短径流出露于地表，对区域水环境带来危害。目前，国家缺少土壤氮素污染风险管控标准。虽然有一些关于农田的土壤氮素环境风险评价方法，但其并不适用于离子稀土矿区林地土壤，这主要是由于农田与离子稀土矿区林地土壤研究对象不同，主要体现在以下方面：(1)投入量方面，农田有化肥、有机物、种子、灌溉带入氮，而离子稀土矿区林地不涉及；(2)产出方面，人工种植的农田收获物种类和对应面积是一个已知均质参数，而矿区林地植物种类和对应分布参数不是已知均质参数，且林地交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(a)提供浸矿剂注入氮量的矢量图和区域林分类型连续地理空间图；/n(b)建立离子稀土矿区林地土壤氮素平衡模型和氮素环境风险判别标准；/n(c)根据浸矿剂注入氮量的矢量图、区域林分类型连续地理空间图和离子稀土矿区林地土壤氮素平衡模型，采用GIS空间几何运算，建立氮素平衡总量连续地理空间制图，然后根据氮素环境风险判别标准，制作离子稀土矿区林地土壤氮素风险分布图。/n

【技术特征摘要】
1.一种离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)提供浸矿剂注入氮量的矢量图和区域林分类型连续地理空间图；
(b)建立离子稀土矿区林地土壤氮素平衡模型和氮素环境风险判别标准；
(c)根据浸矿剂注入氮量的矢量图、区域林分类型连续地理空间图和离子稀土矿区林地土壤氮素平衡模型，采用GIS空间几何运算，建立氮素平衡总量连续地理空间制图，然后根据氮素环境风险判别标准，制作离子稀土矿区林地土壤氮素风险分布图。


2.根据权利要求1所述的离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法，其特征在于，步骤(a)中，根据离子稀土矿区储量资源基础资料和原地浸矿工艺数据，制作带地理坐标的浸矿剂注入氮量的矢量图。


3.根据权利要求1所述的离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法，其特征在于，步骤(a)中，采集林分类型样本，将高光谱遥感影像数据和无人机影像信息关联，对林分类型样本解译，建立林分类型与光谱反射率数据的模型，然后将光谱反射率数据输入林分类型与光谱反射率数据的模型，得到区域林分类型连续地理空间图。


4.根据权利要求3所述的离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法，其特征在于，采集林分类型样本，按照(3-4)：1比例将林分类型样本划分为训练数据集和验证数据集；
将高光谱遥感影像数据进行几何及辐射预处理，然后对照地面控制点进行几何精校正；无人机获取调查区域高精度图像，然后将多景图像拼接成带地理坐标的栅格图像；将高光谱遥感影像数据和无人机影像信息关联，然后采用计算机监督分类和目视判读的方法，将图像斑块特征与训练数据集结合，建立林分类型与光谱反射率数据的模型；
采用验证数据集验证图像解译提取精度，将光谱反射率数据输入林分类型与光谱反射率数据的模型，得到区域林分类型连续地理空间图。


5.根据权利要求1-4任意一项所述的离子稀土矿区林地土壤氮素环境风险评价方法，其特征在于，步骤(b)中，离子稀土矿区林地土壤氮素平衡模型公式如式(1)所示：
M...

【专利技术属性】
技术研发人员：鞠丽萍，祝怡斌，李青，陈斌，陈谦，霍汉鑫，陈玉福，
申请(专利权)人：矿冶科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11