[發(fā)明專利]CSSI聯(lián)合實(shí)時監(jiān)測定量解析侵蝕泥沙重金屬入河負(fù)荷的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210062423.0
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114460270A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李勇;黃智剛;戴諒
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西大學(xué)
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01V15/00;G01N30/06;G01N30/88
• 代理公司: 南寧市科典知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 45135
• 代理人: 謝正星

1.CSSI聯(lián)合實(shí)時監(jiān)測定量解析侵蝕泥沙重金屬入河負(fù)荷的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)劃分CSSI源區(qū)，采集源—匯樣品；

(2)CSSI樣品分析；

(3)徑流監(jiān)測和測定懸浮泥沙重金屬含量；

(4)計(jì)算不同泥沙來源貢獻(xiàn)比和重金屬入河負(fù)荷。

2.如權(quán)利要求1所述的CSSI聯(lián)合實(shí)時監(jiān)測定量解析侵蝕泥沙重金屬入河負(fù)荷的方法，其特征在于：所述步驟(1)劃分CSSI源區(qū)，采集源—匯樣品包括：

確定流域內(nèi)不同土地利用類型后，在不同來源的集水區(qū)出口，利用網(wǎng)格法選擇8-13個采樣點(diǎn)，用CSSI采樣鏟在每個點(diǎn)清理土壤表層落葉或石塊后，采集深度為1.0-5.0cm的表層土壤，所有采樣點(diǎn)土壤樣品混合后，過2mm篩，得到CSSI樣品。

3.如權(quán)利要求1所述的CSSI聯(lián)合實(shí)時監(jiān)測定量解析侵蝕泥沙重金屬入河負(fù)荷的方法，其特征在于：所述步驟(2)CSSI樣品分析包括：

CSSI樣品一部分經(jīng)酸化去除無機(jī)碳后，使用二氯甲烷萃取、皂化后調(diào)至酸性，使用無水硫酸鈉去除水分后，再采用三氟化硼甲醇溶液將脂肪酸甲酯化后溶解在正己烷溶液中，利用氣相色譜-紅外質(zhì)譜系統(tǒng)(GC-IRMS)分析脂肪酸甲酯化合物燃燒轉(zhuǎn)化成CO₂中的¹³C值，得到脂肪酸中的δ¹³C豐度，另一部分直接用元素分析儀測定土壤δ¹³C豐度。

4.如權(quán)利要求1所述的CSSI聯(lián)合實(shí)時監(jiān)測定量解析侵蝕泥沙重金屬入河負(fù)荷的方法，其特征在于：所述步驟(3)徑流監(jiān)測和測定懸浮泥沙重金屬含量包括：

流域監(jiān)測的水沙采樣器收集降雨徑流懸浮泥沙，過0.45um濾膜，去除水分，稱量保存，通過重金屬儀測定泥沙重金屬含量，并計(jì)算泥沙濃度和流域出口泥沙總量；

泥沙濃度和流域出口泥沙總量按公式Ⅰ和公式Ⅱ計(jì)算：

式Ⅰ中，Sci為泥沙濃度(g L^-1),S_i為1L水沙混合物中泥沙的干質(zhì)量(g)；

式Ⅱ中，S_E為流域出口泥沙總量(t ha^-1)，V_i為不同降雨下的徑流量(m³ hr^-1)。

5.如權(quán)利要求1所述的CSSI聯(lián)合實(shí)時監(jiān)測定量解析侵蝕泥沙重金屬入河負(fù)荷的方法，其特征在于：所述步驟(4)計(jì)算不同泥沙來源貢獻(xiàn)比和重金屬入河負(fù)荷包括：

通過方差分析選擇合適的脂肪酸來確定泥沙中不同土地利用來源的碳同位素比例；基于不同土地利用類型篩選的脂肪酸δ¹³C和Bulkδ¹³C的結(jié)果，應(yīng)用Iso-Source混合模型(Gibbs,2012)確定泥沙混合物中不同土地利用來源的碳同位素比例；

根據(jù)公式Ⅲ將泥沙中的有機(jī)碳含量和模型輸出碳同位素比例轉(zhuǎn)換成不同土地利用泥沙來源貢獻(xiàn)；

式Ⅲ中，In指混合物中第n個源土壤的同位素比例，％Cn是第n個源土壤中碳含量，％Sn是泥沙中n個源土壤比例；

根據(jù)公式Ⅳ計(jì)算重金屬入河負(fù)荷；

式Ⅳ中，HM_L指重金屬入河負(fù)荷，Mci是第i個懸浮泥沙重金屬含量。