1 適用范圍
本標準規定了區域性土壤環(huán)境背景含量統計工作程序以及區域性土壤環(huán)境背景含量數據獲取、數據處理分析、統計與表征等技術(shù)要求。
本標準適用于區域性土壤環(huán)境背景含量的統計，不適用于地塊尺度土壤環(huán)境背景含量的統計。
2 規范性引用文件
本標準內容引用了下列文件中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適用于本標準。
GB /T 4882 數據的統計處理和解釋 正態(tài)性檢驗
GB 15618 土壤環(huán)境質(zhì)量 農用地土壤污染風(fēng)險管控標準（試行）
GB/T 17296 中國土壤分類(lèi)與代碼
GB 36600 土壤環(huán)境質(zhì)量 建設用地土壤污染風(fēng)險管控標準（試行）
HJ/T 166 土壤環(huán)境監測技術(shù)規范
3 術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標準。
3.1
土壤 soil
指位于陸地表層能夠生長(cháng)植物的疏松多孔物質(zhì)層及其相關(guān)自然地理要素的綜合體。
3.2
土壤環(huán)境背景含量 environmental background concentration of soil
指一定時(shí)間條件下，僅受地球化學(xué)過(guò)程和非點(diǎn)源輸入影響的土壤中元素或化合物的含量。
3.3
數據集 data set
?由點(diǎn)位數據組成的集合，每一列代表一個(gè)數據信息項（變量），每一行對應一個(gè)點(diǎn)位數據。
3.4
土壤剖面 soil profile
由地表向下直至成土母質(zhì)的土壤縱切面。由若干層次組成，以其不同的顏色、土壤質(zhì)地、土壤結構、松緊度以及新生體等而區分。
4 工作目標和程序
4.1 工作目標
明確調查區域、時(shí)間范圍和目標元素或化合物。統計與表征調查區域某一時(shí)間范圍內土壤中目標元素或化合物的環(huán)境背景含量。
4.1.2 調查區域應同時(shí)明確平面范圍與垂向深度。平面范圍可以是?。ㄖ陛犑?、自治區）、市或縣（縣級市）級行政區域，也可以是行政區域內的一定土壤類(lèi)型、母質(zhì)類(lèi)型、地質(zhì)地貌類(lèi)型、流域或土地利用類(lèi)型等區域，或以上類(lèi)型組合形成的區域。垂向深度可以是相對固定土壤深度，也可以是一定土壤層次。
4.1.3 時(shí)間范圍可以是歷史上某一時(shí)間段，也可以是當前。
4.1.4 土壤中目標元素或化合物可以是某一種、一類(lèi)或多種等。
4.2 工作程序及工作內容
4.2.1 區域性土壤環(huán)境背景含量統計的工作程序如圖 1 所示。
4.2.2 工作內容包括區域性土壤環(huán)境背景含量數據獲取、數據處理分析和區域性土壤環(huán)境背景含量統計與表征。
4.2.2.1 區域性土壤環(huán)境背景含量數據獲取
應收集整理區域性土壤環(huán)境背景含量統計所需相關(guān)數據資料，明確是否存在歷史環(huán)境調查數據：
a）當不存在歷史數據時(shí)，應開(kāi)展土壤環(huán)境背景調查，獲取土壤環(huán)境背景含量數據。
b）當存在歷史數據時(shí)，應進(jìn)行點(diǎn)位數據評估。若不存在滿(mǎn)足要求的點(diǎn)位數據，應開(kāi)展土壤環(huán)境背景調查，獲取土壤環(huán)境背景含量數據。
c）當存在滿(mǎn)足要求的點(diǎn)位數據時(shí)，應進(jìn)行數據集評估。
1）當數據集滿(mǎn)足要求時(shí)，將滿(mǎn)足要求的點(diǎn)位數據作為土壤環(huán)境背景含量數據；
2）當數據集不滿(mǎn)足要求時(shí)，應開(kāi)展土壤環(huán)境背景調查，可結合數據集中滿(mǎn)足要求的點(diǎn)位數據開(kāi)展調查，將調查獲得的數據和滿(mǎn)足要求的點(diǎn)位數據共同作為土壤環(huán)境背景含量數據。
4.2.2.2 數據處理分析
a）根據區域性土壤環(huán)境背景含量統計的工作目標，劃分統計單元。
b）檢驗區域性土壤環(huán)境背景含量數據的分布類(lèi)型，識別區域性土壤環(huán)境背景含量數據異常值，對異常值進(jìn)行判別和處理。
4.2.2.3 區域性土壤環(huán)境背景含量統計與表征
a）在數據處理分析的基礎上，統計不同統計單元的區域性土壤環(huán)境背景含量。
b）用圖和表的形式表征區域性土壤環(huán)境背景含量，編制區域性土壤環(huán)境背景含量統計技術(shù)報告。
5 區域性土壤環(huán)境背景含量數據獲取
5.1 數據資料收集與整理
5.1.1 數據資料收集
5.1.1.1 根據工作目標，收集調查區域資料，主要包括：自然和社會(huì )經(jīng)濟信息、土地利用及其變化、環(huán)境數據資料等。
5.1.1.2 自然和社會(huì )經(jīng)濟信息：自然信息包括地理、地形、地貌、植被、土壤類(lèi)型、母質(zhì)母巖類(lèi)型、水文、地質(zhì)和氣象資料等；社會(huì )經(jīng)濟信息包括人口密度和分布、敏感目標分布、地方性疾病統計信息、經(jīng)濟現狀、產(chǎn)業(yè)結構、礦產(chǎn)資源分布等。
5.1.1.3 土地利用及其變化：包括調查區域土地利用現狀及其變化圖件資料等。
5.1.1.4 環(huán)境數據資料：包括由政府機關(guān)和權威機構所保存和發(fā)布的環(huán)境資料（如區域環(huán)境保護規劃、環(huán)境質(zhì)量公告等）、污染源信息（如工農業(yè)生產(chǎn)及排污、污灌、化肥農藥施用情況資料等）、歷史環(huán)境調查數據等。
5.1.2 資料整理
5.1.2.1 根據專(zhuān)業(yè)知識和經(jīng)驗識別資料中的錯誤和不合理的信息。
5.1.2.2 對收集的資料進(jìn)行歸類(lèi)整理，確定是否存在所需歷史環(huán)境調查數據，如存在，應建立由單個(gè)點(diǎn)位數據組成的環(huán)境調查數據集。
?
圖 1 區域性土壤環(huán)境背景含量統計工作程序
5.2 區域性土壤環(huán)境背景調查
5.2.1 調查項目確定
5.2.1.1調查項目可以是土壤中各種無(wú)機元素和有機/無(wú)機化合物，需根據工作目標確定。
5.2.1.2可將部分土壤理化性質(zhì)參數作為調查項目，包括土壤 pH、土壤質(zhì)地、容重、有機質(zhì)含量、陽(yáng)離子交換量等。
5.2.2 調查單元劃分
5.2.2.1在調查區域內，一般按照影響區域性土壤環(huán)境背景含量的主導因素土壤類(lèi)型或母質(zhì)類(lèi)型劃分調查單元。
a）按照土壤類(lèi)型劃分調查單元時(shí)，省級調查區域以亞類(lèi)或土類(lèi)為主劃分，市級以土屬或亞類(lèi)進(jìn)行劃分，縣級以土種或土屬進(jìn)行劃分。
b）土壤類(lèi)型采用GB/T 17296 規定的分類(lèi)方法。
5.2.2.2 可根據工作目標要求，增加流域或行政區等因素綜合劃分調查單元。
5.2.3 調查點(diǎn)位布設
5.2.3.1 基礎樣本數量
a）由均方差和絕對偏差計算樣本數，計算公式如（1）：
?
式中：
N——基礎樣本數量，個(gè)；
t——選定置信水平（土壤環(huán)境監測一般選定為 95%）一定自由度下的t 值（附錄A）；
s2——均方差，可從先前的其他研究或者從極差R 進(jìn)行估算；
D——可接受的絕對偏差
其中：均方差由公式（2）計算：
式中：
s2——均方差；
R——極差；
b）由變異系數和相對偏差計算樣本數，計算公式如（1），可變?yōu)楣剑?/span>3）：
?
式中：
N——基礎樣本數量；
t——選定置信水平（土壤環(huán)境監測一般選定為 95%）一定自由度下的 t 值（附錄A）；
Cv——變異系數，可從先前的其他研究資料中估計，%；
m——可接受的相對偏差，土壤環(huán)境監測一般限定為 20%～30%，%。
沒(méi)有歷史資料的地區、土壤變異程度不太大的地區，一般 Cv 可用 10%～30%粗略估計。
5.2.3.2 布點(diǎn)數量
各調查單元的布點(diǎn)數量應不少于基礎樣本數量，實(shí)際工作中土壤布點(diǎn)數量還要根據調查目的、調查精度和調查區域環(huán)境狀況等因素確定。一般要求每個(gè)調查單元最少布設 30 個(gè)采樣點(diǎn)。
5.2.3.3布點(diǎn)方法
a）針對調查區域內的調查單元，采用系統布點(diǎn)或系統隨機布點(diǎn)方法進(jìn)行布點(diǎn)。
b）系統布點(diǎn)：網(wǎng)格的數量等于布點(diǎn)數量，將采樣單元劃分成面積相等的網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格內布設 1個(gè)采樣點(diǎn)。在既有認知較少，自然因素變異較大，或者目標元素或化合物含量變化較大的區域更適合采用。
c）系統隨機布點(diǎn)：網(wǎng)格的數量大于布點(diǎn)數量 2 倍，將采樣單元劃分成面積相等的網(wǎng)格，從中隨機抽取滿(mǎn)足布點(diǎn)數量的網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格內布設 1 個(gè)采樣點(diǎn)。適用于母質(zhì)類(lèi)型單一，地形平坦，其他自然因素差異較小的區域。
d）根據實(shí)際情況可適當調整網(wǎng)格的起始位置，避開(kāi)過(guò)多網(wǎng)格落在道路或河流上，使樣品更具代表性。
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