DD 2008-06 土地质量地球化学评估技术要求(试行).pdf
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1、 中国地质调查局地质调查技术标准 DD2008-06 土地质量地球化学评估技术要求 (试行) 中国地质调查局 2008 年 10 月 目 次 前 言 . III 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . . 1 3 术语和定义 . . 1 4 总则 . 1 5 设计编审 . . 3 6 样品布置 . . 3 6.1 样品分类 . . 3 6.2 土壤样品 . . 4 6.3 大气干湿沉降样品 . 4 6.4 水和底泥样品 . . 4 6.5 土壤垂向剖面 . . 4 6.6 农作物样品 . . 4 7 样品采集与分析 . . 4 7.1 土壤样品 . . 5 7.2 大气干湿沉降样品 . 5
2、7.3 水和底泥样品 . . 5 7.4 土壤垂向剖面 . . 5 8 评估单元 . . 5 9 评估指标分类 . . 5 10 评估指标筛选 . . 5 10.1 指标筛选范围 . . 5 10.2 指标筛选原则 . . 6 11 指标权重赋值 . . 6 11.1 评估指标层次 . . 6 11.2 指标权重赋值 . . 6 12 隶属函数值计算 . . 7 13 土地质量地球化学等级划分 . 7 13.1 土地质量地球化学等 . 7 13.2 土地质量地球化学级 . 8 13.3 土地质量地球化学等级表示方法 . 9 13.4 图示和含义 . 9 14 土地质量地球化学等级合理性验证 .
3、 9 15 土地质量地球化学等级统计 . 9 16 报告编写 . . 10 16.1 图件 . 10 16.2 报告 . 10 I II 16.3 数据库 . . 10 附录 A (规范性附录) 设计书编写内容及要求 . 11 附录 B (规范性附录) 土地质量地球化学评估报告编写提纲 . 13 附录 C (规范性附录) 土地利用现状分类和编码 . 16 附录 D (资料性附录) 土地质量地球化学评估指标选取原则与权重赋值 . 17 附录 E (资料性附录) 层次分析法. 1 9 附录 F (资料性附录) 土地质量地球化学评估指标隶属度函数模型及界限值 . 25 前 言 土地质量地球化学评估技
4、术要求(试行)是针对我国土地质量地球化学评估而编制的。目的是使我国各地区土地质量地球化学评估置于同一工作平台和同一技术要求之下,确保评估成果的科学性和可比性。 以往国内外均未编制过类似工作的技术要求或指南。 本标准的附录 A、附录 B 和附录 C 为规范性附录,附录 D、附录 E 和附录 F 为资料性附录。 本标准由中国地质调查局提出和归口管理。 本标准主要起草单位:中国地质大学(北京)、国土资源部土地整理中心、中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所等。 本标准主要起草人:杨忠芳 吴克宁 郧文聚 成杭新 陈德友 汪庆华 余涛 侯青叶 周国华 冯海艳 刘应汉。 本标准由中国地质调查局负责解释。
5、 III 土地质量地球化学评估技术要求 (试行) 1 范围 本标准规定了土地质量地球化学评估任务、评估指标、评估分级、评估比例尺、评估方法、等级划分、图件编制及报告编写等技术要求内容。 本标准适合于国家省级、市县级、乡镇级和村组级土地质量地球化学评估工作。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后的修改单(不包括勘误的内容)或修订版本均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 172962000 中国土壤分类与代码 GB/T 2101
6、02007 土地利用现状分类 TD/T 1004 2003 农用地分等规程 TD/T 1005 2003 农用地定级规程 DD 200501 多目标区域地球化学调查规范(1:250000 ) DD 200502 区域生态地球化学评价技术要求(试行) DD 200503 生态地球化学评价样品分析技术要求(试行) 3 术语和定义 3.1 土地质量 Land Quality 在生态系统范围内,维持生物的生产力、保护环境质量以及促进动植物及人类健康,保持或改善大气和水质量的能力。土地具有不同等级的质量,这是与自然作用和人为作用引起的动态变化有关的一种固有的土地属性。 3.2 土地质量地球化学评估 La
7、nd Quality Geochemical Assessment 依据土地有益元素、有毒有害元素和有机污染物含量水平等地球化学指标因素,及其对土地基本功能的影响程度而进行的土地质量级别评定。土地质量地球化学评估指标以反映土地质量的地球化学要素如土壤肥力指标、土壤环境健康指标为主,以大气质量、水体质量和农产品安全为辅,综合考虑与土地利用有关的各种因素,以实现土地质量的地球化学评估。 4 总则 4.1 土地质量地球化学评估是以多目标区域地球化学调查为基础,以生态地球化学理论为指导,以科学量化土地质量、实现动态管理和成果数据的查询、利用为目的的一项综合评估工程。 1 4.2 土地质量地球化学评估依
8、据土地中各项有益、有害元素指标和有机污染物含量水平及其对土地生产功能影响程度进行系统研究和质量级别评定,以服务于土地质量与生态管理和土地资源合理利用为宗旨。 4.3 土地质量地球化学评估以土壤、湖相沉积物、近岸海域沉积物地球化学调查数据为主要指标,以元素在大气、水体和生物体中含量分布为辅助指标,对土地质量、价值及风险进行评估,为土地利用和规划提供依据。 4.4 土地质量地球化学评估遵循区域开展,逐步深入原则。一般应首先进行国家省级较小比例尺的区域评估,在了解全局后,逐步地、有针对性地依次开展较大比例尺的普查、详查和精查评估;也可根据实际需要直接开展某一比例尺的评估。 4.5 土地质量地球化学评
9、估应兼顾全面评估和突出重点两个方面。全面评估,要求评价总体的、综合的生态地球化学状况和质量水平。突出重点,要求评价重要的、起主导作用的生态地球化学问题。 4.6 土地质量地球化学评估主要目的是为国家、省市等各级土地宏观管理和规划提供地球化学依据,为土地可持续利用服务。同时,在调整农业种植结构、发展特色优质农产品、促进科学合理施肥及土壤污染治理等方面发挥指导作用。 4.7 评估任务 4.7.1 以土地质量地球化学研究为主,进行土壤学、环境科学、生态学等多学科综合研究,制定出适合于研究区土壤特性、景观特征的土地质量地球化学评估方法、技术体系和标准体系。 4.7.2 研究影响土地质量的各项地球化学指
10、标特征,对土地质量进行地球化学等级划分。分析不同土地利用方式、管理措施对土地质量地球化学等级的影响,进行土地利用的地球化学适宜性分区。 4.7.3 建立土地质量地球化学评估数据库及图形库。 4.7.4 评估土地管理利用方式的可持续性,确定最佳的土地管理措施,为政府制定可持续农业和土地利用政策提供科学依据。 4.8 评估指标 土地质量地球化学评估以土壤中元素含量、土壤 pH 值和土壤有机质等影响土地质量的内部因素为主要评估指标,同时兼顾大气质量、水体质量和农产品安全性等能够反映土地质量的外部因素作为辅助评估指标,实现对土地质量的地球化学等级划分。土地质量地球化学评估指标分两类: a) 影响土地质
11、量的内部指标:主要指土壤中N、P、K、Ca、Mg、S、B、Mo、Mn、Si、Co、Na 等必需元素和有益元素,pH、有机质等理化指标和 As、Cd、Hg、Pb 等有害元素及有机污染物指标。 b) 影响土地质量的外部指标:由灌溉、施肥、大气沉降等因素进入到土壤中引起土地质量变化的环境健康指标;能够间接反映土地质量的地球化学指标,如农作物安全性指标(农作物可食部分 As 等有害元素含量及六六六(HCH)、滴滴涕(DDT)等有机污染物含量)、成土母质和成土过程等地球化学指标。 4.9 评估分级 土地质量地球化学评估分四个层次/或尺度进行,即国家省级评估、市县级评估、乡镇级评估和村组级评估。 a) 国
12、家省级评估(区域评估) :在全国和省级范围内进行土地质量地球化学评估,为土地资源规划、整理和开发利用,进行农业经济区划和种植结构调整,制定经济社会可持续发展提供依据。 b) 市县级评估(普查评估) :在市县级范围内进行土地质量地球化学评估,为土地资源规划、整理和开发利用,为名特优产品种植、土地污染治理提供依据。 c) 乡镇级评估(详查评估) :在乡镇级范围内进行土地质量地球化学评估,为土地资源规划、整理和开发利用,挖掘土地最大使用潜力、保持土地环境健康提供依据。 2 d) 村组级评估(精查评估) :在村组级范围内进行土地质量地球化学评估,为土地资源规划、整理和开发利用,配方施肥、土地利用现状调
13、整提供依据。 4.10 评估工作比例尺 不同级的土地质量地球化学评估比例尺不同,各级评估的比例尺为: a) 国家省级土地质量地球化学评估(区域评估)比例尺为 1:250000。 b) 市县级土地质量地球化学评估(普查评估)比例尺为 1:50000。 c) 乡镇级土地质量地球化学评估(详查评估)比例尺为 1:10000。 d) 村组级土地质量地球化学评估(精查评估)比例尺为 1: 5000。 4.11 评估工作顺序 按照任务书和附录 A 要求,首先编写设计书,专家评审通过和主管部门同意后,通常按照图 1 流程开展室内和野外工作。上述工作结束后,按照附录 B 要求编写报告和制作图集,最后提交报告,
14、进行评审验收。 图 1 土地质量地球化学评估工作流程示意图 5 设计编审 5.1 设计书是开展土地质量地球化学评估的依据,应由项目承担单位根据主管部门下达的任务书编写。 5.2 设计书编写前准备工作。 5.2.1 资料收集 a) 收集评估区自然地理、土壤类型、社会经济概况、城镇发展、主要生态问题等资料。 b) 收集评估区多目标区域地球化学调查、生态地球化学评价及其他区域地球化学调查资料。 c) 收集评估区基础地质、矿产地质、环境地质、第四纪地质等资料。 d) 收集评估区土地利用现状和发展规划等与土地利用有关的各种资料。 5.2.2 资料分析:综合分析收集的资料,系统研究评估地区存在的各种土地质
15、量地球化学问题,认真总结影响评估地区土地质量的地球化学、地质学、生态环境学等各种因素。 5.2.3 实地踏勘:在收集资料和综合研究基础上,对评估区进行实地踏勘,提出土地质量地球化学评估实施方案。 5.3 遵照附录 A的规定编写土地质量地球化学评估设计书。 5.4 设计书提交主管部门审查后实施。 6 样品布置 6.1 样品分类 土地质量地球化学评估样品分为土壤样品、大气干湿沉降样品、灌溉水样品、农作物样品等不同种类,各类样品布置原则及密度不同。 进行样点布置 样品采集处理 样品分析测试 评估指标筛选 隶属函数计算 综合参数计算 等级实地校正 土地等级划分 指标权重赋值 土地等级统计 3 6.2
16、土壤样品 6.2.1 一般情况下,土壤采样点按照网格化布置。 6.2.2 不同级别评估工作的样品密度为:国家省级评估采样密度为 1 个点/km2,市县级评估采样密度为 46个点/km2,乡镇级评估采样密度为 836 点/km2,村组级评估样点密度为 3664个点/km2。 6.2.3 下列情况采样密度可适当调整: a) 土壤化学成分和理化性质相对均匀的平原区、草原区,采样密度可适当放稀。 b) 土壤中化学元素含量空间变异性较大的浅丘平坝、山间盆地、坡地、菜地、园地及小规模经济作物种植地区,采样密度可适当加密。 6.2.4 国家省级、市县级、乡镇级和村组级土地质量地球化学评估样品应布置在相应比例
17、尺的工作底图上。 6.2.5 一般应首先进行国家省级评估,在了解全局后,逐步地、有针对性地开展较大比例尺的评估;也可根据实际需要直接开展某一级次的评估。 6.2.6 采样点要求按采样格子均匀分布, 样品要有代表性,样点尽量布置在格子的中间部位。不得出现连续 4个或 4 个以上的空白小格。 6.3 大气干湿沉降样品 根据评估工作要求和评估区大气质量状况,自行确定大气干湿沉降样品的采样密度。大气干湿沉降样品布置时,布点密度及位置需根据以下情况进行调整: a) 农耕区大气干湿沉降样品均匀布点。 b) 在城镇近郊区大气污染严重或空气质量较差地区,大气干湿沉降样点可适当加密。 c) 在城镇远郊区大气污染
18、不严重或空气质量较好地区,大气干湿沉降样点可适当放稀。 d) 城市区大气干湿沉降样品按照不同功能区布置,同时兼顾空间上的均匀性;功能区划不明显的城市地区,大气干湿沉降样品均匀布点。 6.4 水和底泥样品 根据评估工作要求和评估区灌溉水质量状况及灌溉水类型,自行确定水样及底泥样品的采样密度和采集种类。样品布置时,布点密度及采样位置需考虑以下情况: a) 评估区范围内,在灌溉水取水口或其上游位置布点取样。 b) 地表灌溉水网发达地区,水体和底泥样品可均匀布点。 c) 地下水灌溉地区,水体样品按照井水点布置。 d) 除井水外,水样和底泥样品同点位采集。 6.5 土壤垂向剖面 a) 在评估区范围内,按
19、照成土母质类型布置土壤垂向剖面。 b) 成土母质分布面积占评估区面积大于 20时,应至少有 1 条土壤垂向剖面控制。成土母质分布面积占评估区面积大于 50时,土壤垂向剖面数量应增加到 23 条,空间上要兼顾不同的地理地貌类型。 6.6 农作物样品 农作物样品采集密度需根据评价区土壤污染情况和农作物种植种类自行确定,农作物样品采集种类应按照以下规定执行: a) 原则上只采集大宗农作物籽实样品,农作物为能够代表评估地区 80以上农作物的大宗作物,如南方水稻、小麦和油菜等,北方小麦、玉米、谷子等。 b) 评估区特色农产品、道地中药材等可适当布置采样点。 7 样品采集与分析 4 7.1 土壤样品 土壤
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