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土壤狀況對(duì)于維持環(huán)境安全與人類(lèi)健康至關(guān)重要，具體表現(xiàn)在，它不僅影響人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展，還容易受到人類(lèi)活動(dòng)的負(fù)面影響。土壤中含有水果、蔬菜和谷物生長(zhǎng)所需的優(yōu)質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素。但是，這些植物也可以通過(guò)其根部吸收農(nóng)田土壤中的無(wú)機(jī)元素，從而威脅消費(fèi)者人身健康。除此之外，住宅區(qū)和公園等公共場(chǎng)所的重金屬污染也可能危害幼兒健康。無(wú)論我們從何處采集樣本,可以肯定的是-前期信息的整理和后續(xù)的數(shù)據(jù)分析同樣重要。信息傳遞不當(dāng)會(huì)誤導(dǎo)人們相信實(shí)際中不存在的風(fēng)險(xiǎn)，并花費(fèi)高昂成本開(kāi)展不必要的檢測(cè)。TIBCO Spotfire®軟件土壤無(wú)機(jī)元素儀表盤(pán)可以將復(fù)雜數(shù)據(jù)可視化和圖像化，幫助人們快速理解，從而避免不當(dāng)?shù)男畔鬟f。

本研究利用土壤無(wú)機(jī)元素儀表盤(pán)將從英國(guó)地質(zhì)調(diào)查局下載的英國(guó)部分區(qū)域的土壤質(zhì)量數(shù)據(jù)圖形化、可視化。將測(cè)試結(jié)果與已建立的基線數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，然后通過(guò)持續(xù)檢查數(shù)據(jù)的正偏離和負(fù)偏離波動(dòng)，來(lái)確定數(shù)據(jù)的變動(dòng)是否是局部相互作用引起的。自上個(gè)世紀(jì)60年代末以來(lái)，英國(guó)地質(zhì)調(diào)查局一直致力于環(huán)境地球化學(xué)基線調(diào)查(G-BASE), 并每年在英國(guó)各地采集樣本。這些從*城鎮(zhèn)采集的樣本在上個(gè)世紀(jì)90年代末至21世紀(jì)初期間分別進(jìn)行測(cè)試。

實(shí)驗(yàn)

在本研究中，我們分析歐洲國(guó)家土壤質(zhì)量數(shù)據(jù)的主要目標(biāo)是為了用圖像顯示出英國(guó)11個(gè)地區(qū)土壤中無(wú)機(jī)元素的相對(duì)含量,并找出其中超出規(guī)定基線濃度的金屬元素(如有)。此次分析共涉及以下14種金屬元素銻、砷、鋇、鎘、鉻、鈷、銅、鉛、鎳、鉬、錫、鈾、釩、鋅。我們采集了英國(guó)加的夫、科比、唐卡斯特、林肯、曼斯菲爾德、斯肯索普、謝菲爾德、斯托克、斯溫西、特爾福德和約克地區(qū)土壤中上述14種元素的平均濃度。在采集數(shù)據(jù)的過(guò)程中，我們對(duì)TIBCO Spotfire"軟件土壤無(wú)機(jī)元素儀表盤(pán)進(jìn)行了針對(duì)性設(shè)置，以便得到所需結(jié)果。首先，從三維散點(diǎn)圖(3D Scatterplot)模式切換至: =維散點(diǎn)圖(2DScatterplot)模式，同時(shí)對(duì)地圖(MapChart)進(jìn)行格式化調(diào)出經(jīng)緯度標(biāo)記。然后，調(diào)整條形圖(BarChart)設(shè)置，以便查看每個(gè)元素?cái)?shù)據(jù)。后，輸入基線數(shù)據(jù)，判斷各個(gè)地區(qū)土壤中特定金屬元素濃度是否會(huì)高于或低于基線。