本发明属于土壤污染防治规划领域，具体涉及一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法。
背景技术：
1、土壤是地球表面的一层复杂物质，主要由矿物质、有机物、水和空气组成，是植物生长的基础；土壤的形成过程称为土壤成土过程，它受到气候、地形、生物、时间和母质等多种因素的影响，土壤污染是指土壤中有害物质的浓度超过了自然背景值或环境标准，导致土壤质量下降，生态系统功能紊乱，并对人类健康和生物安全构成威胁，土壤污染具有区域性和复杂性，不同地区的土壤污染特征和程度差异显著；
2、土壤污染防治规划是为了有效控制和减少土壤污染，保护土壤环境及人类健康而制定的综合性、系统性的计划；
3、然而，目前的土壤污染防治分区划定方法无法对建设用地土壤进行划分，且单单是通过土壤质量来作为土壤污染防治分区的划定标准，准确性不理想，同时不方便行政管理部门管理。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，具体步骤如下：
4、s1、基础资料和数据收集：收集土壤污染防治区域的基础图件资料、自然环境资源和污染源数据；
5、s2、建立gis数据库：使用gis软件建立一个空间数据库，将收集到的数据进行地理编码和属性编码；
6、s3、划分调查单元：根据土壤的使用功能将土壤污染防治区域分割为农用地与建设用地，并在gis环境下编制形成土壤使用功能分区图；
7、s4、布点调查：根据调查单元的区域面积确定布点位置与密度，并针对布点位置进行土壤采样检测；
8、s5、土壤污染分级：对布点位置的土壤检测结果计算污染指数，进行评价分区，并在gis环境下编辑形成各种污染物的分布图；
9、s6、污染源荷载风险评估：对调查单元中的污染源荷载进行评估，并在gis环境下编辑形成土壤污染源荷载评估分区图；
10、s7、农产品样品检测：对布点位置食用农产品进行采样检测，并在gis环境下编辑形成农产品样品评估分区图；
11、s8、调整分区：根据农产品安全评价结果调整农用地分区类别，根据污染源荷载风险评价结果调整建设用地分区类别；
12、s9、可视化地图：根据分区划定的结果制作可视化地图。
13、优选的，所述s1步骤中用于获取土壤污染标准和法规，以确定各类污染物的限值。
14、优选的，所述s2步骤中gis数据库中包含不同污染物的空间分布、污染源以及地理特征的图层信息。
15、优选的，所述s4步骤中通过将检测土壤中重金属、有机物、无机物的含量与要求的筛选值和管制值进行对比，对农用地与建设用地土壤进行划分，农用地中，当重金属与有机物的含量小于等于筛选值时，表示土壤污染风险低，一般情况下可忽略，划为优先保护类；当重金属与有机物的含量大于筛选值而小于等于管制值时，表示对农产品质量安全、农作物生长或土壤生态环境可能存在风险，划为安全利用类；当重金属与有机物的含量大于管制值时，表示食用农产品不符合质量安全标准，土壤污染风险高，且难以通过安全利用措施降低，划为严格管控类；建设用地中，当重金属、无机物与有机物的含量小于等于筛选值时，表示土壤污染风险低，一般情况下可忽略，划为安全利用类，当重金属、无机物与有机物的含量大于管制值时，表示对人体健康可能存在风险，划为风险管控类，并对重金属、无机物与有机物的含量大于筛选值且小于管控值的土壤进行风险评估，根据评估结果将其划为安全利用类或风险管控类。
16、优选的，所述s5步骤中采用克里金插值法将土壤监测点的数据推广至整个区域，生成污染浓度分布图，将土壤污染数据与其他地理信息层进行空间叠加，识别高风险区域。
17、优选的，所述s6步骤中污染源荷载风险评估的具体步骤如下：
18、s6.1：计算土壤污染源荷载风险，计算公式如下：
19、pi＝ti×li×qi×gi×ei
20、式中，pi表示污染源i的污染源荷载风险指数，ti表示污染源i的污染物毒性，li表示污染源i的污染源释放可能性，qi表示可能释放污染物的量，gi表示影响土壤及地下水的地质特性，ei表示建筑施工对环境造成的潜在影响；
21、s6.2：根据计算得到的污染源荷载风险指数进行风险等级划分，将计算结果pi值由大到小排列，根据取值范围分为高、中等、低3个等级，在gis环境下编辑得出每一类污染源的荷载风险等级分区图；
22、s6.3：综合评价全部污染源的荷载等级，并依据各污染源计算结果，在gis环境下迭加形成污染源荷载等级图，计算公式如下：
23、pi＝∑wi×pi
24、式中，pi表示污染源荷载综合指数，wi表示第i类污染源类型的权重，pi表示第i类污染源的荷载，pi值越大，表明污染源荷载越大；
25、s6.4：根据计算得到的污染源荷载综合指数进行分级，将计算结果pi值由大到小排列，根据取值范围分为高、中等、低3个等级，在gis环境下编辑形成土壤污染源荷载评估分区图。
26、优选的，所述s6.1步骤中污染物毒性的评价需考虑污染物的物理化学性质、降解和迁移性等因素，与受体的致癌或非致癌风险直接相关；污染源释放可能性与其防护措施和存在年限时间密切相关；可能释放污染物的量与污染源规模、污染物排放量因素相关，污染源规模越大，污染物排放量越高。
27、优选的，所述s8步骤中根据农产品安全评价结果调整农用地分区类别，将原本划分为优先保护类的土壤划分至优先保护一区，将点位食用农产品检测均未超标的安全利用类土壤划分至优先保护二区，将不符合优先保护二区标准的安全利用类土壤划分至安全利用一区，将未超标点位数量占比≥65％，且无重度超标点位的严格管控类土壤划分至安全利用二区，将不符合安全利用二区标准的严格管控类土壤划分至严格管控一区。
28、优选的，所述s8步骤中根据污染源荷载风险评价结果调整建设用地分区类别，将污染源荷载级别为低的安全利用类土壤划分至安全利用一区，将污染源荷载级别为中等或高的安全利用类土壤划分至安全利用二区，将污染源荷载级别为低或中等的风险管控类土壤划分至严格管控一区，将污染源荷载级别为高的风险管控类土壤划分至严格管控二区。
29、优选的，所述s9步骤中使用gis软件对多个图件进行叠加分析，将不同的图层进行合成，制成划定不同土壤污染防治分区的可视化地图。
30、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
31、(1)本发明通过将土壤污染防治区域分割为农用地与建设用地，根据区域密度布点检测，根据土壤检测情况对土壤污染类别进行初步划分，然后对农用地的食用农产品进行采样检测，对建设用地的污染源荷载风险进行评估分级，以此作为辅助判断数据对土壤进行二次分区，提高划分准确度。
32、(2)本发明通过gis软件可以对每一个元素制作分布图，最后利用gis软件将多个图件叠加合成，形成综合可视化分区图，可有效提升土壤污染防治分类监管水平。
1.一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s1步骤中用于获取土壤污染标准和法规，以确定各类污染物的限值。
3.根据权利要求2所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s2步骤中gis数据库中包含不同污染物的空间分布、污染源以及地理特征的图层信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s4步骤中通过将检测土壤中重金属、有机物、无机物的含量与要求的筛选值和管制值进行对比，对农用地与建设用地土壤进行划分，农用地中，当重金属与有机物的含量小于等于筛选值时，表示土壤污染风险低，一般情况下可忽略，划为优先保护类；当重金属与有机物的含量大于筛选值而小于等于管制值时，表示对农产品质量安全、农作物生长或土壤生态环境可能存在风险，划为安全利用类；当重金属与有机物的含量大于管制值时，表示食用农产品不符合质量安全标准，土壤污染风险高，且难以通过安全利用措施降低，划为严格管控类；建设用地中，当重金属、无机物与有机物的含量小于等于筛选值时，表示土壤污染风险低，一般情况下可忽略，划为安全利用类，当重金属、无机物与有机物的含量大于管制值时，表示对人体健康可能存在风险，划为风险管控类，并对重金属、无机物与有机物的含量大于筛选值且小于管控值的土壤进行风险评估，根据评估结果将其划为安全利用类或风险管控类。
5.根据权利要求4所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s5步骤中采用克里金插值法将土壤监测点的数据推广至整个区域，生成污染浓度分布图，将土壤污染数据与其他地理信息层进行空间叠加，识别高风险区域。
6.根据权利要求5所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s6步骤中污染源荷载风险评估的具体步骤如下：
7.根据权利要求6所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s6.1步骤中污染物毒性的评价需考虑污染物的物理化学性质、降解和迁移性等因素，与受体的致癌或非致癌风险直接相关；污染源释放可能性与其防护措施和存在年限时间密切相关；可能释放污染物的量与污染源规模、污染物排放量因素相关，污染源规模越大，污染物排放量越高。
8.根据权利要求7所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s8步骤中根据农产品安全评价结果调整农用地分区类别，将原本划分为优先保护类的土壤划分至优先保护一区，将点位食用农产品检测均未超标的安全利用类土壤划分至优先保护二区，将不符合优先保护二区标准的安全利用类土壤划分至安全利用一区，将未超标点位数量占比≥65％，且无重度超标点位的严格管控类土壤划分至安全利用二区，将不符合安全利用二区标准的严格管控类土壤划分至严格管控一区。
9.根据权利要求8所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s8步骤中根据污染源荷载风险评价结果调整建设用地分区类别，将污染源荷载级别为低的安全利用类土壤划分至安全利用一区，将污染源荷载级别为中等或高的安全利用类土壤划分至安全利用二区，将污染源荷载级别为低或中等的风险管控类土壤划分至严格管控一区，将污染源荷载级别为高的风险管控类土壤划分至严格管控二区。
10.根据权利要求9所述的一种基于gis的土壤污染防治分区划定的方法，其特征在于：所述s9步骤中使用gis软件对多个图件进行叠加分析，将不同的图层进行合成，制成划定不同土壤污染防治分区的可视化地图。
