本发明专利技术涉及土壤修复技术领域，具体涉及是一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法，通过编写复合污染场地污染物数据字典，标准化污染物数据，并根据数据字典划定的污染物类别分别进行叠加分析，获取不同地层污染物分布范围及边界拐点信息，从而更好精确地计算出修复土壤的方量。本发明专利技术提供了计算修复土壤方量的方法，基于栅格数据空间分析，通过以比例尺范围为依据预定义的阈值调整污染物插值结果栅格的像元大小，结合ArcGIS Pro内置的转换工具和制图综合工具实现修复边界的拐点数量抽稀；拐点的生成根据栅格格网大小动态变化，且上下地层拐点平面投影位置完全一致，有效降低了开挖时拐点交错导致工程难以进展的问题。展的问题。展的问题。
【技术实现步骤摘要】
复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法
[0001]本专利技术涉及土壤修复
，具体涉及是一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法。
技术介绍
[0002]在污染场地治理项目中，在确定场地污染调查范围后，需要对不同地层污染土壤和修复土壤方量进行计算，并划定各地层的修复范围。在实际施工过程中，根据插值结果划定的污染物范围形状多为曲线边界，虽然能够较精准的计算各层污染体积，但后期修复开挖施工复杂；而根据采样点位生成泰森多边形来计算污染土方量，受采样点稀疏偏性影响，往往使采样结果偏大。
[0003]如公开号为CN111250535A的中国专利公开了一种重金属复合污染场地土壤修复方法其中主要通过淋洗剂进行土壤修复，但是其提供的技术方案中并未涉及整体修复量的计算。
[0004]而公开号为CN109754182A的中国专利公开了一种污染场地土壤修复量的计算方法及系统，其中通过将复杂的污染物分布三维模型进行简化，降低技术难度，便于操作和使用，但是其采用的是单一污染物进行计算，并未对污染物进行分类，使得整体准确度存在可提升空间。
技术实现思路
[0005]本专利技术针对以上问题，提供一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法。
[0006]采用的技术方案是，一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法，包括以下步骤：S1.污染场地钻井土壤样本数据采集和处理；
[0007]S2.在垂直方向上对污染场地钻井位置进行地层划分，将污染场地钻井土壤样本数据中的采样深度数据和污染采样数据进行匹配得到地层数据；
[0008]S3.将污染场地钻井位置矢量数据按钻井点号与地层数据进行匹配；
[0009]S4.对不同地层内污染物的扩散范围及污染程度进行插值模拟；
[0010]S5.划定地层数据的污染分布范围和污染级别；
[0011]S6.划分污染物所属类别，按类将各个污染物插值模拟后的数据进行叠加，得到不同类别污染物的分布范围；
[0012]S7.将各类别污染物的分布范围进行叠加，统计各类别污染物在不同地层的分布面积和分布种类，并计算土壤修复方量。
[0013]进一步的，S2中，地层数据匹配包括以下步骤：
[0014]A1.基于复合污染场地土壤修复中采集的数据类型建立数据词典，其中，污染物命名格式为“污染物所属类别英文缩写”+“污染物CAS编号”+“单位”；
[0015]A2.基于样点编号、钻井上界、钻井下界、钻井横坐标、钻井纵坐标、钻井标高、采样
深度数据和污染采样数据生成采样位置数据表；
[0016]A3.基于污染物垂直方向分布规律，选取划定地层深度和钻井段污染物深度的交集浓度作为点位浓度的值，对地层进行深度划分，生成各地层采样点污染状况数据表。
[0017]进一步的，污染物包括重金属、挥发性有机物、半挥发性有机物、石油烃、有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、二恶英，需要指出的是重金属英文名为Heavy Metal，石油烃英文名为TPH，半挥发性有机物英文名为SVOC、含PAH多环芳烃，有机氯农药英文名为OCP，有机磷农药英文名为OPP，多氯联苯英文名为PCB，二恶英的英文名为Dioxins。可选的，S6中，所述污染物包括重金属、石油烃、挥发性有机物、半挥发性有机物、有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、二恶英，并通过以下步骤将各污染物类别中的污染数据插值模拟结果进行叠加：
[0018]B1.基于重金属、石油烃、挥发性有机物、半挥发性有机物、有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、二恶英划分栅格分类数据，且每个类别独立进行栅格计算；若对应类别下无污染物则不进行栅格计算；
[0019]B2.将污染物所属类别各栅格计算结果数据进行叠加分析，得到最终的污染物范围栅格数据。
[0020]进一步的，S6中，各污染物所属类别污染分布情况通过以下步骤得到：
[0021]C1.将各污染物所属类别栅格数据转换为矢量数据；
[0022]C2.对转换后的矢量数据进行拐点密度计算；
[0023]C3.使用道格拉斯
‑
普克算法进行拐点抽稀，将叠加后的不规则曲面污染物范围转换为规则的多边形污染范围。
[0024]进一步的，C3中，通过ArcGIS Pro的简化面工具中的保留关键点来剔除冗余拐点。
[0025]可选的，S7中，计算土壤修复方量包括以下步骤：
[0026]D1.计算指定范围地层内的采样钻孔平均厚度；
[0027]D2.将C3得到的各污染物所属类别多边形污染范围进行叠加，得到指定地层内不同类别污染物在某一地块内的分布面积；
[0028]D3.土壤修复方量＝指定范围地层内采样钻孔的平均厚度
×
指定地层内不同类别污染物在某一地块内的分布面积。
[0029]进一步的，在S2后还包括，建立地理数据库，包括以下步骤：E1.根据A2中生成的采样位置数据表提供的坐标系统，设置数据框的坐标系统，建立文件地理数据库，然后添加全部钻井位置数据，并将事件导出到建立的文件地理数据库中，生成采样点位矢量数据；
[0030]E2.加载各地层污染超标点数据表，按照点位编号将各地层污染超标点位表与E1中的采样数据进行属性表连接，并将连接后的矢量数据图层导出到建立的文件地理数据库中，生成不同地层采样点位污染分布矢量数据；
[0031]E3.新建地图文档，加载各地层采样点位污染分布矢量数据。
[0032]可选的，S5中划定污染物的分布范围，并对污染物进行污染级别的划分包括以下步骤：
[0033]F1.通过确定性插值方法，对污染物分布情况进行插值模拟，并将插值结果数据导入至E1的地理数据库中；
[0034]F2.将F1的插值结果数据基于建设用地土壤污染风险筛选值或管制值进行重新分类，按如下级别进行分类：
[0035](1)无污染：该区域栅格重新赋值为0；
[0036](2)超出筛选值：该区域栅格重新赋值为1；
[0037](3)超出管制值：该区域栅格重新赋值为2；
[0038]并将分类结束后的栅格数据导入地理数据库中。
[0039]本专利技术还提供了一种配套的系统，一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算系统，包括：
[0040](1)工具：ArcGIS Pro地理处理工具，用于对地理数据或表格数据执行多种操作。
[0041](2)变量：变量是模型中用于保存值或对磁盘数据进行引用的元素。有数据和值两种类型的变量。
[0042](3)连接符：连接符用于将数据和值连接到工具。连接符箭头显示了地理处理的执行方向。有数据连接符、环境连接符、前提条件连接符和反馈连接符四种类型的连接符：
[0043]通过ArcGIS Pro模型构建器创建和运行地理处理工作流，搭建计算机程序，以使所述程序执行一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法。本专利技术的有益效本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.污染场地钻井土壤样本数据采集和处理；S2.在垂直方向上对污染场地钻井位置进行地层划分，将污染场地钻井土壤样本数据中的采样深度数据和污染采样数据进行匹配得到地层数据；S3.将污染场地钻井位置矢量数据按钻井点号与地层数据进行匹配；S4.对不同地层内污染物的扩散范围及污染程度进行插值模拟；S5.划定地层数据的污染分布范围和污染级别；S6.划分污染物所属类别，按类将各个污染物插值模拟后的数据进行叠加，得到不同类别污染物的分布范围；S7.将各类别污染物的分布范围进行叠加，统计各类别污染物在不同地层的分布面积和分布种类，并计算土壤修复方量。2.根据权利要求1所述的一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法，其特征在于，S2中，地层数据匹配包括以下步骤：A1.基于复合污染场地土壤修复中采集的数据类型建立数据词典，其中，污染物命名格式为“污染物所属类别英文缩写”+“污染物CAS编号”+“单位”；A2.基于样点编号、钻井上界、钻井下界、钻井横坐标、钻井纵坐标、钻井标高、采样深度数据和污染采样数据生成采样位置数据表；A3.基于污染物垂直方向分布规律，选取划定地层深度和钻井段污染物深度的交集浓度作为点位浓度的值，对地层进行深度划分，生成各地层采样点污染状况数据表。3.根据权利要求2所述的一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法，其特征在于，所述污染物包括重金属、石油烃、挥发性有机物、半挥发性有机物、有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、二恶英。4.根据权利要求3所述的一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法，其特征在于，S6中，污染物所属类别包括重金属、石油烃、挥发性有机物、半挥发性有机物、有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、二恶英八类，并通过以下步骤将各污染物类别中的污染数据插值模拟结果进行叠加：B1.基于重金属、石油烃、挥发性有机物、半挥发性有机物、有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、二恶英划分栅格分类数据，且每个类别独立进行栅格计算；若对应类别下无污染物则不进行栅格计算；B2.将污染物所属类别各栅格计算结果数据进行叠加分析，得到最终的污染物范围栅格数据。5.根据权利要求4所述的一种复合污染场地土壤修复范围判定及修复方量计算方法，其特征在于，S6中，各污染物所属类别污染分布情况通过以下步骤得到：C1.将各污染物所属类别栅格数据转换为矢量数据；C2.对转换后的矢量数据进行拐点密度计算；C3.使用道格拉斯
‑
普克算法进行拐点抽稀，将叠加后的不规则曲面污染物范围转换为规则的多边形污染范围。6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑一鸣，雷城英，沈锋，李荣艳，徐育育，杨琼，姜义亮，
申请(专利权)人：西安锦华生态技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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