多元統(tǒng)計(jì)和GIS制圖在刻畫地下水污染中的綜合運(yùn)用

多元統(tǒng)計(jì)分析（MSA）與地理信息系統(tǒng)（GIS）制圖技術(shù)結(jié)合，已成功地運(yùn)用于含水層潛在污染區(qū)的刻畫中。刻畫污染物特征對(duì)場(chǎng)地修復(fù)而言是非常重要的，但由于缺乏對(duì)水文地質(zhì)條件的認(rèn)識(shí)以及污染物觀測(cè)的不確定性，使得刻畫污染物特征的工作成果大打折扣。MSA利用其它水質(zhì)參數(shù)為監(jiān)測(cè)污染物提供了輔助信息，改進(jìn)了對(duì)潛在污染的評(píng)價(jià)。GIS能夠?qū)崿F(xiàn)海量信息的可視化表達(dá)，在組織和管理水質(zhì)信息方面發(fā)揮著重要作用。為顯示美國(guó)加利福尼亞南部薩瓦納河基地（SavannahRiverSite）地下水中的氚、揮發(fā)性有機(jī)污染物三氯乙烯（TCE）和四氯乙烯（PCE）的濃度，本文提出的方法首先確定合適的研究范圍、GIS圖層（coverage）和比例尺。利用主成分分析（PCA）將最能夠指示潛在污染的變量進(jìn)行分組。利用氚、Al、Mg、Na以及TDS可以最好地表征氚的潛在污染，而利用PCE和Cl可以預(yù)測(cè)PCE的潛在污染。利用1999年檢測(cè)的污染物濃度驗(yàn)證采用1993～1995年的地球化學(xué)數(shù)據(jù)繪制的潛在污染圖，結(jié)果令人滿意。對(duì)水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析可將地球化學(xué)和污染物濃度分組。一、簡(jiǎn)介由于監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量少且位置分布不均，樣品分析存在誤差，復(fù)雜的水文地質(zhì)條件使監(jiān)測(cè)污染物在很短的距離內(nèi)就發(fā)生很大的空間變化，因而編制地下水污染圖通常是一件非常復(fù)雜困難的工作。目前一般用數(shù)值模型來(lái)刻畫地下水污染羽，但由于對(duì)局部水文地質(zhì)條件的認(rèn)識(shí)不足，因此這一方法也受到一定限制。另外，多點(diǎn)、多次監(jiān)測(cè)和多分析指標(biāo)的出現(xiàn)也加大了管理和繪制大容量水質(zhì)數(shù)據(jù)集的難度。除了數(shù)值模型外，另一種可供選擇的方法就是對(duì)地下水水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，推斷潛在污染區(qū)。主成分分析（PCA）是一種多元統(tǒng)計(jì)方法，它基于變量之間的相關(guān)性，對(duì)變量進(jìn)行分類。PCA和其它因子分析方法的目的是用少數(shù)幾個(gè)因子來(lái)描述大量觀測(cè)變量之間的聯(lián)系，以便于分析。地下水中存在的物理和化學(xué)作用，如電解、離子置換或者碳酸鹽的平衡作用，使不同組分的濃度可能存在相關(guān)性。利用PCA對(duì)這些相關(guān)的變量分組，就能更容易地結(jié)合地下水中的物理化學(xué)作用去認(rèn)識(shí)這些變量組。一個(gè)特定數(shù)據(jù)集的因子個(gè)數(shù)基于說(shuō)明潛在作用的非隨機(jī)變量的數(shù)量。提取的因子越多，對(duì)原始數(shù)據(jù)的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率就越大。主成分分析以前常用來(lái)根據(jù)監(jiān)測(cè)井的水質(zhì)特征，編制準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)井分組圖（Suk和Lee，1999；Ceron等，2000；Güler等，2002）。為了識(shí)別含水層污染區(qū)，Suk和Lee（1999）利用多元統(tǒng)計(jì)分析和GIS建立污染物與地下水水質(zhì)參數(shù)的相關(guān)性。他們用這種方法，從測(cè)量的幾個(gè)含水層水質(zhì)變量中提取出幾個(gè)潛在因子。聚類分析是另一種能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)降維的多元統(tǒng)計(jì)方法，可根據(jù)含水層的水質(zhì)狀況對(duì)監(jiān)測(cè)井進(jìn)行分組（Suk和Lee，1999）。該方法利用具有不同分枝的樹(shù)形圖結(jié)構(gòu)將變量分層次地聯(lián)系起來(lái)。分枝之間聯(lián)系越緊密，表明變量之間或者變量群之間的相關(guān)性越強(qiáng)。Suk和Lee根據(jù)水巖相互作用和補(bǔ)給特征，對(duì)PCA得出的因子得分進(jìn)行聚類分析，從而將監(jiān)測(cè)井分組，然后利用GIS編制井的分組圖，得到含水層分區(qū)。研究人員確定的這些區(qū)與傳統(tǒng)水文地質(zhì)技術(shù)確定的區(qū)吻合得相當(dāng)好。Suk和Lee（1999）基于每個(gè)含水層分區(qū)都有自己特定的地下水水質(zhì)信號(hào)（取決于沉積物的化學(xué)組成），對(duì)地球化學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元統(tǒng)計(jì)分析（Fetter，1994；Kehew，2001）。用這種方式定義的含水層分區(qū)中的水化學(xué)組成稱為水化學(xué)相（Fetter，1994）。地下水能夠溶解礦物質(zhì)和其它地球化學(xué)組分。每一個(gè)含水層賦存的地下水所含的溶解礦物質(zhì)和化學(xué)組分都不盡相同，于是形成了地下水的水質(zhì)信號(hào)，有助于識(shí)別含水層的演化歷史。在西班牙西北部，Vidal等人（2000）對(duì)14個(gè)水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了主成分分析，提取出2個(gè)與鹽類和有機(jī)金屬污染物相關(guān)的因子，然后繪制2個(gè)因子得分的散點(diǎn)圖，根據(jù)空間位置（井或者泉取樣點(diǎn)的位置）在圖上標(biāo)出每次觀測(cè)。取樣點(diǎn)落在圖中不同的“類”中，說(shuō)明該取樣點(diǎn)與所落入的“類”具有相同的地下水水質(zhì)信號(hào)。根據(jù)含水層對(duì)鹽類和/或有機(jī)金屬污染的脆弱性，利用取樣點(diǎn)在圖上的位置對(duì)它們所在的含水層歸類。Abu-Jaber等人（1997）利用類似的多元統(tǒng)計(jì)分析方法研究地球化學(xué)數(shù)據(jù)，以識(shí)別已知含水層中存在的主要化學(xué)作用，并確定含水層對(duì)生活污水滲漏污染的敏感性。Meng和Maynard（2001）利用聚類分析和因子分析來(lái)處理地球化學(xué)數(shù)據(jù)，然后利用得出的地下水分類作為開(kāi)發(fā)研究區(qū)地球化學(xué)概念模型的基礎(chǔ)。Ochsenkühn等人（1997）對(duì)地下水地球化學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，以識(shí)別主要的地下水流動(dòng)路徑。其它一些研究也利用了類似的方法，建立了殺蟲(chóng)劑對(duì)地下水的污染與不同作物輪耕方式的相關(guān)關(guān)系，來(lái)推斷地下水的流動(dòng)方向（Grande等，1996；Zanini等，2000）。Güler等人（2002）比較了很多用于水化學(xué)數(shù)據(jù)分類的圖示法和多元統(tǒng)計(jì)分析方法。分析數(shù)據(jù)來(lái)自美國(guó)加利福尼亞南部南拉洪坦湖（Lahontan）水系。他們利用11個(gè)水質(zhì)指標(biāo)建立了一個(gè)非常完善的水化學(xué)樣品分類方案，同時(shí)指出綜合利用圖示法和統(tǒng)計(jì)分析方法可以得到更全面、更客觀的分類結(jié)果。本文的研究目的是示范GIS利用水質(zhì)數(shù)據(jù)的多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果編制地下水污染圖的方法。在決策支持系統(tǒng)中，GIS是一種重要的信息組織和管理工具。建立這一方法的目的是為了更有效地利用GIS對(duì)水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和解譯。潛在污染圖不是繪制監(jiān)測(cè)污染物的分布，而是利用輔助水質(zhì)數(shù)據(jù)編制的。利用主成分分析評(píng)價(jià)水質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系，提取出水質(zhì)因子，然后利用GIS繪制包含每種污染物的水質(zhì)因子，來(lái)顯示地下水可能污染的位置。增加的輔助水質(zhì)數(shù)據(jù)提供了其它關(guān)于局部地下水條件的信息，降低了對(duì)單次污染物觀測(cè)的依賴度。結(jié)合污染物和局部水質(zhì)變化的相關(guān)關(guān)系，可以改進(jìn)潛在污染圖。這樣做的目的并不是為了尋找水質(zhì)變量和污染物之間的關(guān)系，而是為了利用所有觀測(cè)數(shù)據(jù)最有效地進(jìn)行污染預(yù)測(cè)。在這種情況下，組合變量產(chǎn)生一個(gè)更能表征場(chǎng)地潛在污染的因子。雖然使用了輔助的水質(zhì)數(shù)據(jù)，但是這一方法的使用并不能減少或消除對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的需求，而只是最大程度上地利用了現(xiàn)有的水質(zhì)信息。利用獲得的含水層水質(zhì)成果圖可以更深入地認(rèn)識(shí)地下水污染的范圍和歷史。本文用薩瓦納河基地（SRS）的水質(zhì)數(shù)據(jù)示范這種方法的使用。SRS是美國(guó)能源部在加利福尼亞南部Aiken附近設(shè)立的一個(gè)基地，靠近喬治亞州和加利福尼亞南部的邊界線。從上世紀(jì)50年代到90年代，生產(chǎn)核武器原料所產(chǎn)生的副產(chǎn)品——工業(yè)和放射性污染物的釋放使該基地多個(gè)地方均出現(xiàn)地下水污染。大部分的地下水污染物由其附近的釋放點(diǎn)控制。由于SRS附近的地下水是居民用水的主要來(lái)源（Arnett等，1995），因此必須認(rèn)識(shí)SRS地下水污染的位置，以保證公共安全和降低風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知。鑒于此，SRS調(diào)查人員已經(jīng)安裝了數(shù)千個(gè)監(jiān)測(cè)井并保證每季度（每隔3個(gè)月）取樣一次（Arnett等，1995；Bollinger，1999）。盡管已進(jìn)行了大量的數(shù)據(jù)收集工作，但是如何處理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將其融合到歷史或現(xiàn)狀污染圖中，一直是一個(gè)大難題。而且，美國(guó)東南沿海平原下伏的含水層系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，地下水流動(dòng)的數(shù)值模擬模型也只能應(yīng)用在SRS具備詳細(xì)水文地質(zhì)資料的一小部分地區(qū)。二、方法1、研究區(qū) 賄薩瓦納河仿基地（捎SRS車）由美國(guó)跑能源部管卵轄，占地憐面積另790k痛m2捏，位于南帽卡羅來(lái)納占州西南部覽的大西洋嘩沿海平原騙上，沿喬睛治亞州和旗南加利福分尼亞的州溝界分布。吐冷戰(zhàn)時(shí)期授（蒜20經(jīng)世紀(jì)乎50甜年代傳~80醉年代），梯美國(guó)在倦SRS政生產(chǎn)國(guó)防澤用的核材逝料，包括講氚和钚。網(wǎng)在妹SRS叔，零星分稀布著制造健業(yè)、垃圾獎(jiǎng)處理廠和躺核反應(yīng)設(shè)灣施，但是穴只占魂SRS幅整個(gè)面積營(yíng)的一小部擺分。本次桿研究主要甘集中在如2銷個(gè)地區(qū)：門管理和制彼造業(yè)區(qū)（惜A/M先區(qū)）與一軋般分散區(qū)少（饒GSA采）。研究酒了青3勵(lì)種典型污聽(tīng)染物：從軍A/M理區(qū)地下水憑中檢測(cè)出倆的四氯乙敲烯（雪PCE費(fèi)）和三氯欠乙烯（絹TCE聰）與在降GSA見(jiàn)發(fā)現(xiàn)的氚靈。頸SRS騰有生產(chǎn)和撤儲(chǔ)存大部胃分放射性圖廢物和工是業(yè)廢物的軍歷史，也趟存在著最等嚴(yán)重的地扣下水污染逼。珍在墳A/M煩區(qū)的地下蝴水中檢測(cè)亞出揮發(fā)性鄭有機(jī)物（緞VOCs連）宴——宰通常作為狼金屬加工碼過(guò)程中的其清洗劑（緊Boll斜inge讀r溫，紅1999歡）。其中精，廟PCE圖和轟TCE探這幟2旦種邊VOC妄的濃度相繩當(dāng)高，它嗚們都是核龜燃料制造帝業(yè)和金屬推加工業(yè)使易用的清洗球劑（冶Arne濟(jì)tt秩等，寒1995援；皮Boll掉inge撕r俘，漏1999接）。從臨1952能年開(kāi)始，萌但直到上詳世紀(jì)攀80物年代中期曉才開(kāi)始利此用淺層無(wú)龍襯砌滲漏對(duì)池對(duì)這追2關(guān)種溶劑和捏其它揮發(fā)糊性有機(jī)化負(fù)合物以及篇重金屬進(jìn)蜻行處理。帝GSA翅位于鈴SRS遙的中部，畫由垃圾處區(qū)理場(chǎng)（包甲括高放射柔性的廢物齡儲(chǔ)存場(chǎng)和蔥混合垃圾準(zhǔn)填埋場(chǎng)）振和分離反慶應(yīng)堆產(chǎn)生汽的特定放蓮射性核物年質(zhì)的設(shè)施崗構(gòu)成。擁GSA魚下部的地絡(luò)下水已經(jīng)胞受到了各悔種化學(xué)物添質(zhì)和放射匆性核物質(zhì)帥（尤其是相氚）的污笛染。獅如果水文押地質(zhì)均質(zhì)丘且得到充爪分認(rèn)識(shí)，賣那么就可概以模擬地職下水中非炮水相液體拾（包括爽TCE賄和遞PCE支）的復(fù)雜批行為（榨Kehe掛w緞，色2001達(dá)）。但不朱幸的是，鉤SRS忙下伏的含糾水層和隔據(jù)水單元非國(guó)常復(fù)雜，窄由此限制葛了含水層劉水力性質(zhì)怎的準(zhǔn)確計(jì)焰算，使地展下水水流震模型和污電染物運(yùn)移勉模型預(yù)測(cè)爬具有很大豐的不確定演性（見(jiàn)Harr壩is小等，們1997寫；地Mill蝦er捧等，膜2000芒；氣Kehe淺w橡，鏟2001范）。絹SRS景位于大西黨洋沿海平紋原的上部押，因而水摘文地質(zhì)條拜件非常復(fù)稿雜。海岸朋線的周期薄性遷移和妻河道遷移組使得咳SRS后的沉積物半類型相當(dāng)皇復(fù)雜，包忙括層積的長(zhǎng)松散砂、霧粘質(zhì)砂土漆、砂質(zhì)粘倚土和鈣質(zhì)熄淤泥（呢Aadl覆and捆等，面1995伶）?？沙苫榱鲃?dòng)優(yōu)咸先路徑的錯(cuò)一些古河宴道的存在栽也增加了勝研究的復(fù)處雜性。勿過(guò)去罪30戀年間所安減裝的幾千具個(gè)地下水嗽監(jiān)測(cè)井（找Arne澤tt閣等，拋1995叛；局Boll究inge蒼r但，耕1999飼）的濾管伶放置深度吐考慮了特頃定含水層竟或者隔水儉層的位置香。在著SRS坊的歷史上北，監(jiān)測(cè)井透組是作為奇某些小項(xiàng)攻目的一部哥分而進(jìn)行搞安裝的。際因此，從瓣SAS驚監(jiān)測(cè)井收截集到的濃膽度數(shù)據(jù)是構(gòu)成稱“占簇絡(luò)”醋出現(xiàn)的，萌主要在已邀知污染區(qū)遵的周圍，蝕而其它地?fù)茀^(qū)則沒(méi)有瓶水質(zhì)數(shù)據(jù)昏。參一般每隔嚷6巷個(gè)月對(duì)積SRS憶的井進(jìn)行卸一次大規(guī)得模的取樣萍。為了管壓理這些水黑質(zhì)數(shù)據(jù)，示SRS準(zhǔn)開(kāi)發(fā)了一葬種地球化營(yíng)學(xué)信息管柱理系統(tǒng)（推GIMS困）。握GIMS抗是一個(gè)箏Orac宜le罷數(shù)據(jù)庫(kù)，霉由美國(guó)喬界治亞州雅星典市的一猾個(gè)私人合壟作組織進(jìn)栽行維護(hù)。斯這個(gè)數(shù)據(jù)范庫(kù)具有安晉全性，只及有得到授標(biāo)權(quán)的子SRS遭人員才能率訪問(wèn)。爸2鏈、數(shù)據(jù)采樸集習(xí)盡管可以鍵獲得疑SRS冊(cè)運(yùn)行初期路的水質(zhì)數(shù)委據(jù)，但直彩到馳20奏世紀(jì)霞80微年代，許紀(jì)多分析指做標(biāo)才得以叼測(cè)試，因糕此許多地盡下水組分邀的數(shù)據(jù)量羊較少。此湯外，監(jiān)測(cè)閣井取樣的歐時(shí)間間隔飛不同。位腿于關(guān)注度占很高地區(qū)率或者地下庸水修復(fù)工蘇程所在地拖的井通常悲是每愧3久個(gè)月（溝Q1爭(zhēng)表示踢1不月禁~3揭月收集的攤數(shù)據(jù)，疏Q2號(hào)表示她4散月?lián)蝵6儲(chǔ)月收集的殲數(shù)據(jù)，依塊此類推）冷取樣一次購(gòu)，甚至還狼要頻繁取蓬樣。而次獄要地區(qū)的恢監(jiān)測(cè)井經(jīng)敘常是每年鐵只取樣一柏次。開(kāi)展今新項(xiàng)目時(shí)漸，會(huì)建造盛新的監(jiān)測(cè)題井，而有船些監(jiān)測(cè)井茫在項(xiàng)目結(jié)管束之后就懶廢棄了。厚如果監(jiān)測(cè)伴井的某一北個(gè)參數(shù)在虧整個(gè)季度昆內(nèi)都未進(jìn)抓行觀測(cè)，扯那么隨后畏的聚類分氏析就會(huì)排揉除這個(gè)井逃。這在整孔個(gè)臉A/M您區(qū)特別明旬顯，因?yàn)槭咴S多井從談1993共年第一季阻度之后，流就不再對(duì)慰氚進(jìn)行檢們測(cè)了。因謝此在實(shí)際蠢研究中，個(gè)A/M團(tuán)區(qū)就沒(méi)有涼參與隨后鵲幾個(gè)季度蓬的主成分較分析。不校幸的是，炒觀測(cè)數(shù)量云的這種改凈變使我們額很難去比還較季度與譜季度間的錫參數(shù)變化哲，因?yàn)檫@罪樣引入的宰變化易與新組分濃度桑的天然波練動(dòng)混淆。貌用平均值管來(lái)代替缺份失值是一罰種處理觀語(yǔ)測(cè)缺失的頁(yè)方法，但紛是這種做去法可能會(huì)陵得出不正逆確的相關(guān)抓結(jié)構(gòu)，因終而未加以鬼使用。熱數(shù)據(jù)分析貞的對(duì)象主圈要是跪1993骨年到娘1995震年每季度畜一次的取中樣數(shù)據(jù)，剛在這段時(shí)豈間內(nèi)，對(duì)愛(ài)監(jiān)測(cè)井進(jìn)荷行了頻繁蜻取樣。千SRS雅地下水監(jiān)刷測(cè)計(jì)劃使閱許多地下乳水組分都祖得以檢測(cè)稍，上世紀(jì)煎90艘年代初，懇這項(xiàng)計(jì)劃員使打SRS覆得到了最壇全面的場(chǎng)揮地分析。逝1993千年第一季鍬度是地下樣水監(jiān)測(cè)的根高峰期，膀在這期間歌，選擇了己能夠代表謝地下水水接質(zhì)的分析迎指標(biāo)，對(duì)笛1000響多個(gè)觀測(cè)肝井進(jìn)行了待取樣分析儲(chǔ)。摟選擇地下墨水監(jiān)測(cè)數(shù)口據(jù)中的一巾部分指標(biāo)碧進(jìn)行統(tǒng)計(jì)聲分析，選詢擇標(biāo)準(zhǔn)是化：（腹1爺）具備可展用性；（侄2惱）測(cè)量的吃空間和時(shí)扯間頻率很收高；（兄3雄）能代表嫁天然的化剖學(xué)條件，馳即提供清眉楚的含水研層水質(zhì)信忙號(hào)。千為了獲得蝶水質(zhì)信號(hào)勇，選擇了閘滿足上述恨標(biāo)準(zhǔn)的曲13集種水質(zhì)分窗析指標(biāo)，鴿包括總?cè)芡敖夤腆w（賺TDS鉗）、意pH答值、鋁（埋Al琴）、鈣（節(jié)Ca掏）、氯（落Cl捧）、鐵（付Fe為）、鉀（荷K赴）、鎂（悼Mg夏）、鈉（是Na榴）、硅（而Si洞）和硫酸啞根（道SO置4園）。此外喜，還選擇襖了氚和四徒氯乙烯（企PCE萄），因?yàn)槭逻@疾2哭個(gè)變量能孔夠分別代叨表放射性月污染和地火下水的工笛業(yè)污染。興13竄個(gè)分析指倒標(biāo)中有趨11濁種是地下汁水的天然市組分，其軟中有葛6俊種（決Na載，杜Ca鐘，柄K挑，棵Mg椒，顛SO宵4敵和寸Cl性）是主要爸離子，慌3抓種是次要鋸離子或微棒量組分（封Fe焰，只Al躬和押Si禽），剩下墨2例種（恭TDS規(guī)和兵pH賠值）是常覺(jué)規(guī)檢測(cè)項(xiàng)塘目。栗表額1耽囊括了塘A/M拉區(qū)和荷GSA佛從徑1993火年到信1995煉年收集到囑的上述矮13偏種地下水題分析指標(biāo)布的所有濃狐度數(shù)據(jù)。饞該表列出論了各項(xiàng)指妹標(biāo)共辛3914販次觀測(cè)的鞋最小濃度禍、最大濃文度、按百擦分位數(shù)排桶列的濃度遲以及平均洞濃度。這橋個(gè)表是非墓常有用的撥，因?yàn)閺耐当碇锌梢攒娍闯鲆延^拔測(cè)的水質(zhì)際條件發(fā)生插了重大變外化烤—應(yīng)—滑某些變量拿至少發(fā)生膽了柏4擦個(gè)數(shù)量級(jí)兇的變化。射主成分分愁析根據(jù)水到質(zhì)參數(shù)的勻這種變化攔來(lái)幫助編處制污染圖究。從最大鋒觀測(cè)值、惹按百分位嫌數(shù)排列的猶濃度以及軟平均值與暴中位數(shù)（融第蓬50鳥(niǎo)個(gè)百分點(diǎn)口對(duì)應(yīng)的濃給度值）的囑比值可以饒看出整個(gè)與數(shù)據(jù)集呈劍強(qiáng)烈的右賄偏分布。陳取水質(zhì)變地量（除符pH鍬值外，已哪經(jīng)作過(guò)對(duì)更數(shù)處理）丑的對(duì)數(shù)值猶，可以消坊除這種偏漢態(tài)分布。蘆表警11癥993~忙1995月年共度3914粒次觀測(cè)收殲集到的地僻下水分析禾指標(biāo)的濃核度數(shù)據(jù)加分析鼠指標(biāo)亂單位膽平均值墾最小值課百分位數(shù)姐最大值梯第戲10淺個(gè)不第島25蝶個(gè)郵第晚50們個(gè)庸第搜75磁個(gè)既第閉100許個(gè)占pH孕值款

隔4.6川3業(yè)4.4晝4.9典5.5折6.5蕉8遷12.8兼TDS尖mg/L浮126.崖6崗23融23債33薄60池128吵265沾1785蠅Al嘗mg/L噸2.6螞0.00堅(jiān)4銳0.02衛(wèi)0.03瀉0.09下0.38儉2.1撒155統(tǒng)Ca援mg/L亦13獸0.01虛0.62悔1.32肯3.83攜13.6褲34思482乞Cl式mg/L彼3.3撤0.25爆1.62原2.03祥2.55踐3.47式5.5拋44.6瓣Fe遲mg/L躍0.5良0.00朱4超0.00鴨5慮0.01獸0.04棗0.17銹0.7撒48.1浪K輛mg/L恭2.1胃0.04漫9狹0.5腸0.5蹤0.83倍1.55英3.3法145鼻Mg暮mg/L腎1.4究0.00碑2咳0.26貢0.4軟0.66敵1.22籌2.7應(yīng)40橫Na你mg/L末14.4挪0.49藝5立1.82腥2.57宿4.66加12.8皇34.2劇360幻Si磚mg/L驗(yàn)13.3尺0.15刮2孕6.06乒7.37前9.38傷13.6緊26.2宰158朝SO意4否mg/L賽5.6昨0.09癢4皮1送1蹦1.67異5.47以10.6貨440惕PCE盟2抹g/L茶26.9勸0.03企1撲1碌1均2.5謹(jǐn)5摸1970利0腰氚蠅pCi/興mL降1800論0.00饑2央0.7盒1.63掩11.4泛263知3600惑2860判00釣數(shù)據(jù)的空炸間范圍隨六著每個(gè)季景度取樣井膨的變化而可變化。本廣次研究包販含了扶1993錯(cuò)年第一季向度坡744床個(gè)取樣井鐮所有倍13錦個(gè)水質(zhì)指帆標(biāo)的檢測(cè)盾數(shù)據(jù)。這秒些井位于攤GSA中（摧400鞭次觀測(cè)）層和膝A/M圍區(qū)（洗275殿次觀測(cè)）怒。在剩下煙幾個(gè)季度根中，主要芬在述GSA梢進(jìn)行了氚欺的檢測(cè)，凝在沖A/M導(dǎo)區(qū)沒(méi)有檢害測(cè)氚；本臺(tái)次研究選內(nèi)擇的所有年觀測(cè)，大潔約典90%跑都位于緒GSA勁附近。因致此，斬A/M梯區(qū)的分析啄和繪圖主舒要依賴于生1993油年第一季態(tài)度的數(shù)據(jù)塵和總數(shù)據(jù)胖集。洪利用赤SRS鮮每季度取劉樣的地下剪水監(jiān)測(cè)計(jì)他劃所收集含的大量數(shù)留據(jù)，建立硬了分析指貪標(biāo)濃度的襖繪圖方法磚。在足ArcV全iew坐GIS磚中建立腳醬本（講scri垮pts野）和幻shap及e宜文件，編椅制典SRS1證999今年的氚和喬TCE息的濃度圖齊。這些圖絲顯示倘SRS制大部分的儉污染物都噴位于生產(chǎn)雙設(shè)施附近書，而在遠(yuǎn)擋離污染源至的那些地尺方，地下求水中幾乎蓬不含氚和甘TCE遞。塞這些基礎(chǔ)崗圖件顯示翁了暑SRS曉不同地區(qū)既的污染物蕉水平、規(guī)倚模和空間煉范圍，很遇好地傳達(dá)尺出有關(guān)污李染物的信桂息。這些傘圖件將作隱為顯示其慘它時(shí)期分番析指標(biāo)濃按度的底圖濕，隨后還足將用來(lái)顯夏示含水層饒水質(zhì)分析襪的結(jié)果。除3霉、主成分鼠分析燥（狐PC痕A布）巡六個(gè)季度喊的觀測(cè)產(chǎn)端生了大量棟數(shù)據(jù)，足趙以用來(lái)建貿(mào)立水質(zhì)指亮標(biāo)之間的氧相關(guān)矩陣怖以進(jìn)行主灘成分分析隸。數(shù)據(jù)采若集時(shí)間從脂1993悲年初到映1995粘年初，每渡種分析指貓標(biāo)的觀測(cè)回次數(shù)在箭343~牢744鋼次之間。宗將觀測(cè)的指水質(zhì)參數(shù)尸（隊(duì)pH騾值除外）登進(jìn)行對(duì)數(shù)論變換，獲劑得相關(guān)矩螞陣。不使婦用有任何摸數(shù)據(jù)缺失次的紀(jì)錄。網(wǎng)作為時(shí)間矛平均化的材含水層水局質(zhì)條件的棄一個(gè)概括傾，對(duì)所有勉監(jiān)測(cè)井觀怠測(cè)數(shù)據(jù)的借總集合（組包含所關(guān)茂注的框13繳種分析指熱標(biāo)的測(cè)量葛值）也進(jìn)施行了一次費(fèi)主成分分績(jī)析。從思1992同年第四季舌度到宵1999檔年第四季民度的總數(shù)秤據(jù)集中確斑定出拒3914軟次可用的格觀測(cè)，來(lái)拜進(jìn)行主成上分分析。堤所有水質(zhì)板數(shù)據(jù)均經(jīng)育過(guò)了對(duì)數(shù)挨變換（止pH獵值除外）臂。蒸利用渡SPSS尿因子分析偏模塊（亂SPSS渡公司，侵2005鍛）處理每桃個(gè)季度的柜數(shù)據(jù)，選舅擇方差最瞇大法進(jìn)行惹因子旋轉(zhuǎn)波。方差最嘴大法旋轉(zhuǎn)攪是因子識(shí)淋別常用的償方法。經(jīng)勝過(guò)幾次試殃驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)嗓，在所分紛析的哈7轎個(gè)數(shù)據(jù)集割中有太6睬個(gè)數(shù)據(jù)集都，提取掛4謀個(gè)因子就宗足以說(shuō)明干原數(shù)據(jù)至利少形2/3垮的變化。掙因此最終揀從所有每確個(gè)季度的張數(shù)據(jù)集中棒提取出膜4泄個(gè)因子，嚷利用合適烘的因子得黃分系數(shù)乘右以原始的漁觀測(cè)值，劃得到惠4懸個(gè)對(duì)應(yīng)的炕因子得分春組。聾將每個(gè)季昌度的圓4鼓個(gè)因子得革分作為兼4評(píng)個(gè)變量，絲用于隨后煮的聚類分午析和丙ArcV急iew眾的插值。葉做出顯示皮每個(gè)變量費(fèi)和因子之練間相關(guān)強(qiáng)歷度的因子嘗載荷表。冠檢驗(yàn)了幾介個(gè)季度的桂PCA刪結(jié)果，發(fā)磚現(xiàn)具有較前高因子載控荷的是相向同的一些甩變量。但杏是，由于做旋轉(zhuǎn)和方余差貢獻(xiàn)率壞的不同，坐這些變量燭組的主成馬分的位置則在每個(gè)季蒙度中是不扎同的。伯為了更清借楚地刻畫間不同季度恰的類型，趙基于鳥(niǎo)3星個(gè)季度有比相似的圣PCA免結(jié)果，將璃每個(gè)編碼拆的主成分且（侍1-4辭）分別用累字母手A-D槽來(lái)表示。矮在這三個(gè)榜季度中，塘將第一主弱成分中因醫(yī)子載荷絕度對(duì)值大于蜓0.4發(fā)的變量歸趣到勞A邁組，將第謀二主成分雖中因子載演荷絕對(duì)值牛大于綱0.4殊的變量歸湖到嶺B謎組，依此難類推。使屑用這種命駱名法確定長(zhǎng)出分析指郊標(biāo)的子集煤。保存包傘含污染物輩分析指標(biāo)是（即氚和孔PCE早）的子集維，進(jìn)行隨逃后的編圖叢?？?jī)4坦、聚類分初析夠?yàn)榱烁鶕?jù)授地球化學(xué)返分區(qū)（即件在一個(gè)季蝕度中分析召指標(biāo)有相法似的變化猛）將監(jiān)測(cè)啊井分組，未對(duì)前面保毛存的主成誰(shuí)分做聚類脆分析。選艇擇第SPSS縱中普的緞“兔hier造arch每ical苗clu假ster體ana懂lysi四s汪（層次聚松類分析鞏）慮”給選項(xiàng)，處潑理已保存候的每個(gè)數(shù)求據(jù)集的低4弱個(gè)因子得疏分變量。謀PCA訓(xùn)識(shí)別出的疾每個(gè)主成進(jìn)分都對(duì)應(yīng)友有一個(gè)因移子得分變桿量。利用抖井名標(biāo)注增因子得分浮，選擇計(jì)做算歐氏距悉離平方雁的瓶“闖War悉d家’涉sme臂thod暢（離差平加方和法慕）臭”寇進(jìn)行聚類稱分析。裹在多數(shù)情備況下，先警用歐氏距便離（定義侄為方差總飄和的平方賊根）確定城觀測(cè)間的瞎距離，然洋后再用鍬Ward何方法進(jìn)行困聚類。慮Ward援方法是一受種回歸方胖法，它使躺每個(gè)層次凝中任意匪2駛個(gè)類的離肥差平方和襪最?。ü玈tat倦soft紐公司，什2002襯）。尖3牙個(gè)聚類構(gòu)傘成了一個(gè)不樹(shù)形圖，膏這是一種朝非常有用嘗的圖示工薯具，可用傘于確定足顫夠用來(lái)描伸述潛在作棟用的類數(shù)刪量，識(shí)別為性質(zhì)相同地的組。保漏存每次觀禾測(cè)稅的沒(méi)“猜clus獵ter束memb亂ersh感ip鋒（類成員囑）抗”架，然后繪滅圖來(lái)顯示基這些同性允質(zhì)的組的脅空間變化抬。保存每閱個(gè)井的類棋成員構(gòu)成芬。不可能舊對(duì)所有季趕度中這么慨多數(shù)量的哭觀測(cè)進(jìn)行午聚類分析蹦，因?yàn)槊慷虃€(gè)井都包捉含多次觀雜測(cè)。愉確定一系斥列類（塊3~10梅）的類成辜員。為了五確定區(qū)別挎不同含水央層分區(qū)所匯必需的類庭數(shù)量，將巧每個(gè)數(shù)據(jù)權(quán)集導(dǎo)入睡SAS侍統(tǒng)計(jì)包（脫美國(guó)蘭SAS夾軟件研究咱所，太2005環(huán)）中得到驅(qū)樹(shù)形圖。你保存的一捆系列類的攏類成員為妨分辨鞏GIS駝圖中監(jiān)測(cè)擱井之間含寨水層水質(zhì)君行為的差位別，在隨扁后識(shí)別應(yīng)烏用限制中拿給予了靈腹活性。關(guān)5資、猾GI希S醫(yī)插值和制蘭圖仙表淡2壩說(shuō)明了穗GIS遵制圖的步久驟。反距洽離權(quán)重（催IDW嚇）是一種服空間插值蝶方法。在弟ArcV臺(tái)iew株3.2賣中進(jìn)行反臂距離權(quán)重駛插值。反增距離權(quán)重?fù)芊ㄖ械拿科匆粋€(gè)估值甲都是其周硬圍取樣點(diǎn)青的加權(quán)平轉(zhuǎn)均值。利坦用觀測(cè)點(diǎn)繡與被估點(diǎn)初的距離的案倒數(shù)來(lái)計(jì)豆算權(quán)重（寺Burr嘴ough弊和享McDo裳nnel服l爭(zhēng)，恢1998灑）?？梢云磳⒎淳嚯x遭加冪（如貸線性、平燙方和立方頸）以模擬業(yè)不同的幾馳何形狀（屆如線、面品積和體積瓜）（造Guan雨等，油1999范）。搞Burr那ough漸和蟻McDo嗽nnel謀l疫（怪1998貌）比較了比幾種不同語(yǔ)的確定性群插值方法牽，發(fā)現(xiàn)使伙用距離平蛇方的桌IDW絹方法能夠霉產(chǎn)生與原茄始值最一割致的結(jié)果辛。泛表昂2旗含水層水遺質(zhì)信號(hào)繪禽圖的步驟膽步驟物活動(dòng)寶1僚SRS叨監(jiān)測(cè)井計(jì)工劃提供地畏下水樣品胞和隨后的根實(shí)驗(yàn)室分疼析鳳2拴檢測(cè)值保貓存在地球令化學(xué)管理昂系統(tǒng)（印GIMS案）數(shù)據(jù)庫(kù)闖中臂3夢(mèng)利用析ArcV出iew蜓界面查詢孟GIMS據(jù)，創(chuàng)建單孩個(gè)分析指扁標(biāo)的丹dBas肺e養(yǎng)文件厘4鑒基于可用伶性和表達(dá)賠天然含水騙層水質(zhì)的落可能性來(lái)廟選擇分析狼指標(biāo)文件嚴(yán)（浙11蜓個(gè)）。選姥擇污染物扇（翅2蔬個(gè)）助5距編寫份ArcV櫻iew槐腳本，計(jì)禽算每季度棟（鬧3頸個(gè)月）檢貨測(cè)值的平謝均值，分櫻別創(chuàng)建胳13彩種分析指句標(biāo)的新文毒件凱6轎將文件導(dǎo)稅入皇Micr挺osof勇tAc室cess籍表中，根烈據(jù)共同的立井位置和砍分析指標(biāo)狗將檢測(cè)值袖鏈接起來(lái)漸7損將鏈接好俱的檢測(cè)值添導(dǎo)入啦Micr膚osof晨tEx穗cel拾中，對(duì)其堵進(jìn)行分類判，剔除單足變量離群染數(shù)據(jù)普8職選出具有覽足夠觀測(cè)狀次數(shù)（硬n>10衡0匆）的季度皂中的數(shù)據(jù)寶9合將每個(gè)文姻件導(dǎo)入持SPSS煙中，計(jì)算揭歐氏距離喇得分，剔澤除多變量關(guān)離群數(shù)據(jù)池10扶執(zhí)行最大感方差法旋己轉(zhuǎn)主成分棒分析，保比存因子得薦分恰11靠對(duì)因子得雕分進(jìn)行聚下類分析，各確定水質(zhì)盆行為相似闖的井煩12齒在抬ArcV辟iew棗中，對(duì)包塊含污染物流變量的蓮2挑個(gè)痕PCA綢的因子得逆分進(jìn)行插屬值和繪圖渴13瘋將聚類分赤析得出的嶼不同顏色墾標(biāo)注的井暑疊加到因撇子得分的鐘污染圖上店利用反距愁離權(quán)重插吐值法對(duì)與辱污染物變飾量、氚和益PCE每相關(guān)的因副子得分進(jìn)栽行插值。厭根據(jù)每個(gè)茂井周圍最患近的燦12朽個(gè)井的因斬子得分，器利用徑向校插值方法僵在該井周記圍鑄500m黑的范圍內(nèi)湖創(chuàng)建一個(gè)說(shuō)連續(xù)面。務(wù)井周圍修500m辱之外的地丹方不進(jìn)行挽插值。插薄值面反映繩了井的影蒜響范圍；頭圖中污染喉可能性很景大的地區(qū)播經(jīng)常會(huì)突討然終止。墨在柵格圖想層中，將魄插值過(guò)的矩因子得分飛用漸變色毒劃分為宰9暴級(jí)。用漸疊變的橘色陽(yáng)代表炊PCE坦的污染，卵漸變的紅設(shè)色代表氚悉的污染。摟顏色越淺他，污染可貿(mào)能性就越奧低，反之蛋亦然，顏紡色居中表裁示污染的薄可能性為黃50%飛。從汪50%摔的污染可課能性到最像高的污染覽可能性，該因子得分炭跨入正值紛的范圍。旨正的因子途得分表明包它們各自決的污染組環(huán)成呈正相惑關(guān)。爭(zhēng)氚的網(wǎng)格停用淺粉到獨(dú)深紅筑9記種顏色填繩充。網(wǎng)格首中的因子坐得分低，趴就表示被丈氚污染的腐可能性小駱，用粉紅殼色填充，叮而因子得覆分高則表漠示被污染終的可能性僑大，用深油紅色來(lái)填坊充。條PCE換的表示方共法類似，港用橘色系集來(lái)填充。該將聚類分踩析結(jié)果和殲1999澤年原始的浮污染物濃面度疊加，擋就得到上連述概2旅種污染物午的潛在污喂染圖。是在前文討掙論的衰shap誓e午文件中，新根據(jù)監(jiān)測(cè)發(fā)井所屬的占類，也用稈顏色來(lái)標(biāo)般注。根據(jù)閘聚類圖的法結(jié)果，選者擇了丈5紛個(gè)層次來(lái)盡描繪地球崇化學(xué)分區(qū)早，并相應(yīng)劉地對(duì)井進(jìn)欄行標(biāo)注。脈該圖層放繡在每個(gè)季站度氚和駱PCE介潛在污染濱圖的上部類。為了便鐘于比較，疤將含1999漸年的總污蒸染物濃度洲疊加到其老它潛在污代染圖的上惹面。擠GIS目插值方法禁可詳見(jiàn)恢Math伯es茂（攝2002烤）。體三、閥結(jié)透背稍果汽1健、主成分盯分析叢從每個(gè)季折度相關(guān)矩注陣中提取浩的職4儲(chǔ)個(gè)因子的貢累計(jì)方差穿貢獻(xiàn)率至哥少是襖2/3匆。以孔1993興年第四季晨度為例，俗從觀測(cè)數(shù)陵據(jù)中提取鬧出的前失4知個(gè)因子的散累計(jì)方差詞貢獻(xiàn)率在慕70%樂(lè)以上，因晶子載荷圖毯顯示：鞏Al潛，剩Mg培，竊Na淋，流pH串值，景TDS忠和氚與第炎一個(gè)因子丟強(qiáng)烈相關(guān)構(gòu)，勺Ca脹，辨K貪，語(yǔ)pH押值，洽Si玩，亂SO盡4倘和廚TDS獵與第二個(gè)鏟因子強(qiáng)烈做相關(guān)，基Al震，蕩Fe倦和統(tǒng)SO翼4票與第三個(gè)馳因子強(qiáng)烈導(dǎo)相關(guān)，與管第厭4酬個(gè)因子相貍關(guān)最好的例是括Cl源和式PCE要。值得注再意的是喝pH叼值的因子牽載荷是負(fù)吧值，在更牧堿性的條做件下，才咐會(huì)出現(xiàn)正蜓值；舒SO各4小與第二個(gè)積因子和第能三個(gè)因子鈴都相關(guān)。顆表馬3歡總結(jié)了每叨個(gè)季度中胳每個(gè)因子志的相對(duì)方望差貢獻(xiàn)率待。表中的壓主成分用花字母來(lái)表短示，對(duì)應(yīng)市于根據(jù)每污個(gè)季度和額總數(shù)據(jù)集幻的因子載挎荷得到的遷變量組。柔表字3氧六個(gè)季度流和總數(shù)據(jù)塞集的主成罵分組的排熔名災(zāi)主成分索分析指標(biāo)輝總數(shù)據(jù)筒1993盲Q1毀1993封Q2罷1993喜Q3社1993授Q4珍1994聲Q1橡1995綠Q1盯A劫Al,澆Mg,栗Na,永氚眼,TDS舅,pH勒1暗2接1蝕1貨1烏1狂1鏟B鹿Ca,每K,p昆H,S城i,SO繩4鼓,TD艙S增2杯1壘2此2風(fēng)2榮2今2坊C濟(jì)Al,術(shù)Fe,共SO觸4冤4嫁3謝3升4頌3蹈3撲3慈D朽Cl,榨PCE稠3獅4朋4范3心4懇4糞4娃這種變量慶分組的類找型在對(duì)其碧它季度和銜總數(shù)據(jù)集賭（即表移3礙中的所有騾季度）進(jìn)智行主成分奔分析時(shí)反齒復(fù)出現(xiàn)。頃通過(guò)對(duì)所救有主成分業(yè)分析中因扯子得分的囑絕對(duì)值大蘇于煮0.4律的主成分吩組成的總祖結(jié)，發(fā)現(xiàn)持反復(fù)出現(xiàn)紐的主成分鼻變量組呈笛現(xiàn)出明顯越的季度性遺。這些主廣成分分析棟表明對(duì)來(lái)蝶自于不同拆水文地質(zhì)典的監(jiān)測(cè)井姻樣品而言戶，氚的濃貴度與陽(yáng)離蘿子捎Al址、絲Mg阻和板Na師的濃度以御及嗓TDS脹的變化相偉似。經(jīng)PCE嶼的濃度與轎陰離子尖Cl瞎的變化相收似。逢利用每個(gè)角井杏13煎個(gè)原始指附標(biāo)的檢測(cè)透值計(jì)算因蹦子得分。伶每個(gè)主成務(wù)分分析會(huì)刃產(chǎn)生翻4躺組因子得央分，與同PCA貿(mào)的嗎4衡個(gè)主成分巾相對(duì)應(yīng)。弄保存這些固因子得分刻用于隨后胃的聚類分積析。將避A壟和蛙D嘆這致2命個(gè)包含氚班和柱PCE挎的主成分課變量組的非因子得分惡保存在培GIS嚷中，用于照隨后的插如值和制圖漿。嫁2友、聚類分臉析嶺利用初步得的聚類分釘析產(chǎn)生的逃樹(shù)形圖可兆以非常好知地將監(jiān)測(cè)自井分成偏5如大類。聚發(fā)類分析基層于含水層其水質(zhì)檢測(cè)劇，將監(jiān)測(cè)謙井劃分為畫這些不同惕的類別。革區(qū)分這重5嘗類的歐氏啊距離大于寺100殘。此外，挎對(duì)確定出挖的睜SRS徹含水層分貫區(qū)與聚類負(fù)結(jié)構(gòu)中的登不同層次慈（農(nóng)3~10姐）試探性那地進(jìn)行了葛相關(guān)分析盜。觀測(cè)發(fā)識(shí)現(xiàn)含水層著分區(qū)和包棟含暮5蔥個(gè)類的聚轉(zhuǎn)類系統(tǒng)之妹間有最佳董的相關(guān)性觸。蠢3奴、池GI景S哈圖岡對(duì)孔1999豪年與最可的靠的檢測(cè)是指標(biāo)、氚堪和近TCE侮相關(guān)的滲2孔個(gè)因子的該地下水濃怪度水平進(jìn)鼠行繪圖，宰所繪圖件慨顯示了下SRS運(yùn)污染在平益面上的近堅(jiān)似范圍。釣這些圖的巷繪制使用斧的不是原判始的污染鎖物數(shù)據(jù)，癥而是因子蘭得分的插袋值，因此設(shè)實(shí)際上，收它們是將句污染物濃扔度與相關(guān)億的水質(zhì)變亞量所提供副的輔助信業(yè)息結(jié)合了朽起來(lái)。為酬了粗略估它計(jì)利用騰1993踢~19辮95山年的數(shù)據(jù)該得出的污驅(qū)染可能性渠的準(zhǔn)確程忍度，將紡1999茶年所有四樹(shù)個(gè)季度的拉原始濃度研數(shù)據(jù)疊加收到繪制出鳥(niǎo)的潛在污貪染圖上。嫩SAS患的岡TCE響和漁PCE絹經(jīng)常在同膊一地點(diǎn)和埋時(shí)間排放跳，二者具謙有許多相亮同的化學(xué)豈特性，都記屬于重質(zhì)嶼非水相液轟體（報(bào)DNAP暖Ls伯）。盡管臟有醋5鼻年到戚6轉(zhuǎn)年的滯留川時(shí)間，但栗是受氚和鏟PCE剩污染可能怪性很高的沈地區(qū)與隨蒸后觀測(cè)到糧的氚和園TCE笨濃度相對(duì)臭較高的地盈區(qū)非常吻毛合。與任專意污染物漆均不相關(guān)諒的主成分運(yùn)的因子得癢分的插值希與亞1999購(gòu)年氚和過(guò)TCE代濃度增高私的位置不局能吻合。視潛在污染板區(qū)的結(jié)構(gòu)外和范圍隨吸季節(jié)發(fā)生村輕微的變按化。除了就分析指標(biāo)底的天然變燭化外，監(jiān)珠測(cè)井的數(shù)悄量也隨時(shí)腳間而變化藥。從幅1993蔥年第一季炒度之后，粱監(jiān)測(cè)井活燦動(dòng)減少；敢A/M病區(qū)和餐GSA討外圍地區(qū)糊的井在每有個(gè)取樣季罰度中沒(méi)有符進(jìn)行監(jiān)測(cè)鞠，因此改烏變了插值脖的范圍。艷整體而言怨，從淚1993菌年第一季踐度之后，示監(jiān)測(cè)井的沿?cái)?shù)量減少蓮了。在本辜次研究中喪，季節(jié)的始變化對(duì)也PCA吉的主成分皇結(jié)構(gòu)沒(méi)有客強(qiáng)烈的影怎響，數(shù)據(jù)候點(diǎn)的減少喜反映在圖術(shù)中潛在污咽染區(qū)的位芹置和范圍風(fēng)的變化上部。中本研究也松繪制了監(jiān)哪測(cè)井所在津位置的地扭下水水質(zhì)若分區(qū)圖。慕這些分區(qū)撞是通過(guò)對(duì)惜每個(gè)德PCA礦產(chǎn)生的因伶子得分進(jìn)脂行聚類分沖析而得到蛾的。初步斗工作已經(jīng)弱證實(shí)，對(duì)往因子得分吊進(jìn)行聚類店分析可以挽幫助描繪昂具有不同匠含水層水方質(zhì)信號(hào)的另地球化學(xué)參相（俘Suk賤和過(guò)Lee洽，習(xí)1999麗）。痰GSA乓和啄A/M裳區(qū)的聚類肝分析繪圖亦共產(chǎn)生了揉5挪個(gè)類別。聽(tīng)這些類別告表明這辮2尾個(gè)地區(qū)有破5卷個(gè)不同的符地下水水到質(zhì)區(qū)。在粱GSA房的部分地竹區(qū)，井組坑在隨后幾俱個(gè)季度中竟反復(fù)具有探相同的類腦成員。必從貨1993夸年第一季宣度的筆GSA籮氚的潛在已污染圖和迅A/M頑區(qū)慶PCE開(kāi)的潛在污運(yùn)染圖中，猛可以觀察位到不同的棕空間類型線。禾GSA墻的監(jiān)測(cè)井志歸到了槍5掩個(gè)類別中醋的積4姑個(gè)，稱為兼井的地下銳水水質(zhì)分床區(qū)。在拘GSA職沒(méi)有出現(xiàn)慨的那類井誤在斤A/M邀區(qū)相當(dāng)普掌遍，而屬湖于殺GSA當(dāng)?shù)囊活惥闆](méi)有出現(xiàn)粥在融A/M奏區(qū)。這些泰差別說(shuō)明褲A/M爛區(qū)和蜘GSM召的含水層扒具有不同妨的地球化綿學(xué)類型。期在隨后的申季度中，寬僅使用了囑GSA某的數(shù)據(jù)進(jìn)例行繪圖。察在冠GSA療出現(xiàn)的所卵有威5源個(gè)類別中草，有嬸3泳個(gè)主要類距別。在更撕小的尺度抵上，景2捕個(gè)地區(qū)中誦，濾管處馳在不同深眾度上的相起鄰的井往妄往屬于不惠同的類別為。稈總之，插夫值圖表明趁A/M幻區(qū)的部分振地區(qū)最可爸能受到銀PCE閱的污染，旗而悼GSA外的部分地鋸區(qū)被氚污腰染的可能榜性最大。段在更小的牽尺度上，體PCE犬和氚的插項(xiàng)值圖表明嘆滲漏池和呈其它垃圾加處理場(chǎng)附暮近的地區(qū)嘗更可能受耽到污染。設(shè)四、虎討雞秋狂論將本文主成恰分分析的警結(jié)果表明隸，測(cè)量?jī)?yōu)數(shù)選出的較理少數(shù)量的沖地下水水歌質(zhì)變量，紙也能深入預(yù)認(rèn)識(shí)含水伶層的水質(zhì)叛特性。毫淹無(wú)疑問(wèn)，盼壓縮地球束化學(xué)變量壟的數(shù)量，碼可以應(yīng)用疏更多井的喊資料，產(chǎn)驅(qū)生范圍更感大、分辨半率更高的謠含水層信醫(yī)號(hào)和潛在究污染的空寫間圖。跪盡管監(jiān)測(cè)火活動(dòng)存在學(xué)季節(jié)上的份空間差異索，但是不附同季度助PCA雹的變量組扶成結(jié)構(gòu)非急常相似。爭(zhēng)這種可比昏較的變量問(wèn)的時(shí)間特頓性證實(shí)了必這樣的假便設(shè)，即含專水層水質(zhì)唇信號(hào)受某莖些基本過(guò)水程控制，和如水巖相踐互作用，夾補(bǔ)給和排政泄的關(guān)系材等。朝1999兇年測(cè)量的捧污染物濃紅度與繪制忠的很有可打能受到污能染的區(qū)域壓呈現(xiàn)出很逐好的對(duì)應(yīng)額關(guān)系，進(jìn)淹一步證實(shí)解了上述假晨設(shè)。奶對(duì)因子得薄分進(jìn)行插挎值時(shí)考慮睜了含水層澇作用，這膛種做法優(yōu)前于對(duì)污染名物濃度原疼始資料的并簡(jiǎn)單解譯握。利用因艇子得分消倘除了濃度裳的尖銳變央化，確定廳了未來(lái)可本能受到污設(shè)染的地區(qū)斷。這種插珍值實(shí)現(xiàn)了莖潛在污染嗎區(qū)的可視孩化，但是俘沒(méi)有進(jìn)行剪更遠(yuǎn)距離泳的插值，偵因?yàn)樵谶h(yuǎn)衰離底SRS堵的地方，鍛監(jiān)測(cè)井的約分布更加蹤稀疏。離勾大的監(jiān)測(cè)外井群越遠(yuǎn)室，所預(yù)測(cè)康的潛在污掏染的可信潔度就越低胳，因?yàn)閷?duì)晉這些井所頂在的地區(qū)念進(jìn)行插值沾所利用到結(jié)的因子得走分非常少惕。弊確定了諒4帆個(gè)水質(zhì)因貪子，包括旗（彎1館）仗TDS玩、北Al采、汗Na炕、抬Mg笨和氚；（輪2庫(kù)）視TDS襪、乞Ca逗、潔K涼、豈Si獎(jiǎng)、水SO蓮4以和堿性條午件；（隱3沿）訓(xùn)Al護(hù)、仆Fe粒和線SO奪4駐；（沖4棟）略Cl透和四氯乙構(gòu)烯。躲TDS早是對(duì)水中繁可溶性的束離子或者擺化學(xué)物質(zhì)孔的量度，眨只要主要畫陽(yáng)離子或侵者陰離子視出現(xiàn)，都飛會(huì)增大嘩TDS窄，因此同包屬于前弟2集個(gè)因子?；迷谑砈RS羨，氚似乎脅與梨Na級(jí)、火Mg符、摘Al桶的存在相垃關(guān)。這可味能是由于擾這些化學(xué)因物的共同特釋放或者薪它們存在虧于氚釋放壓地附近的主淺層含水末層中。第抬三個(gè)因子撞包含了微指量陽(yáng)離子苗和悉SO水4脊，而沒(méi)有潑TDS笨，這說(shuō)明廚這些成分舌在整個(gè)水蛋化學(xué)組成雅中不占支襲配地位。廳第鋤4郵個(gè)因子與警四氯乙烯是和防Cl飯有關(guān)，這魔可能是降奏解、共同惡釋放或者乎釋放點(diǎn)附縱近的地下噴水類型導(dǎo)城致的。蠢用統(tǒng)計(jì)方盟法確定出相獨(dú)特的水終質(zhì)信號(hào)有春助于追蹤鋼污染羽的蜂遷移，因陣為當(dāng)野外飲和實(shí)驗(yàn)室覆誤差造成畫污染物自外身缺乏的壇時(shí)候，一談組相關(guān)的鐘水質(zhì)指標(biāo)灰的出現(xiàn)可騎以幫助描校繪潛在污嬸染區(qū)。這帽種擴(kuò)充后胖的水質(zhì)變霉量集合的巖使用可以勞幫助提高慶污染羽預(yù)鴿測(cè)的準(zhǔn)確屯度。姥GIS劑制圖利用偵所有的水討質(zhì)數(shù)據(jù)，褲實(shí)現(xiàn)了對(duì)分觀測(cè)污染孤物的圖形繪表達(dá)。因統(tǒng)子載荷的博空間變化茫為目