土壤環境監測技術的發展與應用

謝芳芳

江蘇信譜檢測技術有限公司 江蘇無錫 214192

改革開放以來，我國經濟發展迅速。但是，在經濟發展的同時，大規模的工業化進程也對我國的環境產生了一定的影響。隨著人們生活水平的提高，人們提倡對生活環境的環境質量提出更高的要求。因此，有必要探討土壤環境監測技術的發展與應用，為我國的環境保護打下堅實的基礎。

1 土壤環境監測技術發展及應用

在這種技術中，研究人員以特定方式使用一些可見，近紅外以及一些紅外和其他電磁波段來獲取光譜中的多個連續圖像數據。由于該技術在實際使用過程中具有一系列優點，因此已廣泛用于土壤監測操作中。該技術最初是由美國的土壤監測研究人員提出的。光譜技術的應用對于土壤分類和制圖任務非常有用。從那時起，美國一直在不斷創新和發展光譜技術。光譜遙感的分辨率正在逐漸提高。新開發的高光譜技術可以不斷克服獲取土壤連續值的固有弊端，分辨率很高，獲得的數據量也非常大。因此，被廣泛用于土壤分類和制圖工作。但是，該技術是如此完美，以至于減慢了后續開發過程中的開發速度。此后隨著3S技術的出現，該技術將得到進一步發展。通過以某種方式組合光譜數據和地面測量數據以監視該地區的土地質量，人們可以在現實世界中建立更一致的土壤質量信息系統模型，從而幫助量化土壤質量監測和評估。3S技術的應用為土壤侵蝕的評估和預測提供了非常強大的數據支持[1]。

2 場地環境調查的土壤監測點位布設方法研究

2.1 系統布點法

系統布點法又稱網格布點法，適用于一些土壤特征不明確或者土壤原始狀態被破壞的區域。在實際應用系統布點法時，主要是將區域土壤劃分為面積相等的多個網格，在每一個網格中布設一個監測點位，以達到土壤監測的最終效果。相對比其他布設法，系統布設法操作便利，且適用范圍更加廣泛，在一些場地遭到破壞、特征不明確的環境中同樣適用。需要注意的是，在實際應用中相關單位人員需要結合實際情況進行網格面積的劃分，例如：對于一些農田、宅基地等環境，網格劃分可以稍大一些；對于工業生產的場地，網格劃分要盡量小。

2.2 分區布點法

通常情況下，對于場地土壤使用功能及特征存在差異的情況，土壤監測點布設可以采取分區布點法，即將環境場地按照使用功能的不同分為多個單元，然后根據每一個單元的面積及特征進行點位的布設。對于場地使用功能的劃分，一般可以分為三個區域，即生產區、生活區以及辦公區，其中對于生產區來說，單元的劃分應當以內部構造物和生產工藝為主，即生產車間、產品倉庫、運輸道路以及地下管線等；生活區單元劃分主要包括宿舍、食堂和一些公用建筑物等；辦公區單元劃分包括辦公建筑、綠化用地以及相應道路等。在實際進行單元劃分時，對于一些使用功能相近且面積較小的單元，為了便于監測點位的布設，可以對其進行合并處理，以提升監測質量水平。

2.3 專業判斷布點法

對于一些場地特征明確或生產生活設施明確的區域，土壤監測點位的布設一般選擇專業判斷布點法，即布設前通過人工實地勘察、現場人員訪談以及資料收集等方式，明確區域場地的相關特征及信息，然后結合專家的經驗判斷該場地中存在的土壤區，在判斷的疑似區范圍內進行監測點的布設，通常包括疑似區域的中央或明確的區域。在實際的作業中，如果事先布設的采樣點不具備采樣的條件，相關人員可以根據實際情況進行點位的調整[2]。

3 場地環境調查的土壤監測點位布設要點

3.1 點位區塊的劃分

在實際進行土壤監測點布設時，涉及區塊劃分內容，需要注意以下幾點問題：第一，區塊劃分時需要考慮多方面因素，包括場地使用功能、物分布是否均勻、土壤類型是否一致等，結合這些要素進行區塊的科學合理劃分；第二，在一些大區域場地點位布設中，要先進行多次的勘察，如果有必要還需要進行拆分操作，此外對于一些無法劃分區塊的場地，要結合實際情況采取最為理想的布點法，一般需要將多種方法結合使用，以發揮實質性效果；第三，區塊劃分要考慮場地內形成的分界，以此為依據劃分區劃的形狀。

3.2 網格布設要點

首先，布設網格時要充分考慮場地面積、分布等要素，以確保網格布設的科學性和可靠性；其次，網格形狀以多邊形為準，例如：三角形、矩形等，便于監測點位的布設；最后，場地的網格布設要進行事先勘察，根據勘察分析結果實施網格的劃分。

3.3 點位的縱向布設

在進行點位取樣操作時，除了要考慮平面的點位布設，還需要考慮縱向的點位布設。由于土壤本身存在分層的特性，所以實際當中可以在土壤的不同土層中均勻布設采樣點位，對于布設方法的選擇如下：第一，表層土壤采樣時，各種常用方法均有較好的效力保證；第二，淺層土壤考慮實地特征和土層深淺差異，可在不同深度范圍多次取樣制作混合樣；第三，對深層土壤采樣則需要采取縱向分層法，在多個土層分別采集代表性樣品[3]。

4 結語

由于我國工業起步晚遲。與西方國家相比，土壤環境監測技術存在一定差距。為了給我國的環境保護提供強有力的技術援助，有必要根據我國的實際情況繼續采取積極措施，不斷提高土壤環境監測水平。