了解城市化发展过程和城市土壤中相关的PCB度 - - 一种基于遗传算法的城市化指数方法
Shubo Fang1, Qu Cui2, Xiaoyan Dai3
1Texas Institute for Applied Environmental Research, Tarleton State University, Member of The Texas A&M University System, Stephenville, TX 76402, United States; School of Ocean Ecology and Environment, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, PR China.
城市化显著增加了土壤中的多二 (PCB),特别是在城市中心22-27公里范围内. 本研究量化了这种关系,为城市规划和环境管理提供了见解.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 城市生态城市生态学
- 土壤化学 土壤化学
背景情况:
- 在全球范围内,量化城市化对环境的影响至关重要.
- 多双 (PCB) 是令人担忧的持久性有机污染物.
研究的目的:
- 开发一种量化城市化过程的方法.
- 评估城市化和土壤中PCB积累之间的关系.
- 为了确定PCB污染的关键城市化值.
主要方法:
- 在上海建立了一个现场控制的实验系统.
- 开发了一种基于遗传算法的城市化指数 (基于GA的UI),使用景观指标.
- 采用了相关性分析,逐步线性回归,随机森林和零碎回归.
主要成果:
- 基于GA的UI的关键变量:道路密度,人口变化,工业用地和植被指数.
- 确定了PCB积累的关键城市化值.
- 在基于GA的UI范围内的PCB度显著增加,范围为2.148-3.203 (距离城市中心22.36-26.74公里).
结论:
- 基于GA的UI有效量化了城市化及其与PCB土壤污染的联系.
- 一个关键的城市化门存在于PCB积累加剧的地方.
- 调查结果为城市规划和环境管理策略提供了定量基础.
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