張尊國臺灣大學：生物環境系統工程學研究所林倩如Lin, Chien-JuChien-JuLin2007-11-272018-06-292007-11-272018-06-292006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/56004本研究針對地下水、土壤等環境品質調查資料，利用統計方法分析，增加資料的利用價值。地下水水質方面，以民國82年至94年台灣地區區域性地下水監測資料為依據，利用多變量分析並配合地理資訊系統(GIS)將資料重新呈現，結果顯示台灣地區地下水受到五個因子主要影響，分別為因子一「海水鹽化因子」、因子二「重金屬污染因子」、因子三「酸鹼值因子」、因子四「有機污染因子」以及因子五「錳金屬影響因子」，其累積貢獻度為77.34%，將各因子造成原因加以討論。土壤重金屬Ni小樣區及點尺度方面，利用移動視窗法以及半變異元建立彰化地區Ni金屬之空間結構，其污染影響距離約為700公尺，另外可由迴歸分析得出和美鎮附近有持續污染發生的潛勢，應持續進行監測管制。台金濂洞煉銅廠附近由於冶煉銅礦伴隨產生之As煙塵外洩，進而污染到附近環境，利用各種統計分群方法，顯示以有限混合分佈模式進行單變數研究可得到有效之分群意義。The statistics methods were used to analyze the environmental quality data, such as groundwater data and soil heavy metal content data, and hope to increase the value of those data. Using multivariate analysis and Geographic Information Systems (GIS) to analyze the groundwater quality data in Taiwan from 1993 to 2005 can find that there are five main factors for groundwater in Taiwan. Those factors are factor 1 (Saline Factor), factor 2 (Heavy Metal Pollution Factor), factor 3 (pH Factor), factor 4 (Organic Factor), and factor 5 (Manganese Factor). The cumulative percent of variance is 77.34%, the results and its cause are discussed. Use moving window method and semi-variogram to analyze the structure of Ni in Chang-Hwa. Find that the effect range of Ni in Chang-Hwa and find it is about 700m. Then, using regression analysis to find that there is contamination continuous occurring in Homei, and should be monitored. The arsenic contamination in Chinkuashih is caused by the smoke from mining industry. After using five statistics methods to analyze the univariate data, it shows that finite mixture model can get the effective classified group.目錄 頁次 謝誌 中文摘要 英文摘要 符號說明 目錄………………………………………… …………………………Ⅰ 表目錄……………………………………………… …………………Ⅴ 圖目錄……………………………………………… …………………Ⅶ 第一章 前言……………………………………… ……………………1 1-1 研究動機……………………………………………………………1 1-2 研究目的……………………………………………………………2 1-3 研究流程……………………………………………………………4 第二章 文獻回顧………………………………… ……………………7 2-1 環境問題與統計……………………………………………………7 2-2 地下水監測方面…………………… ……………………………11 2-2-1 地下水污染概述…………………………………………………11 2-2-2 國內外地下水監測項目標準比較………………………………14 2-3 土壤重金屬污染概述………………………………………………20 2-3-1 台灣地區重金屬污染調查概況…………………………………20 2-3-2 影響重金屬分佈之化學因子……………………………………22 2-4 因子分析……………………………………………………………26 2-5 地理統計……………………………………………………………28 2-6 有限混合分佈模式…………………………………………………30 第三章 材料與方法……………………… ……………………………33 3-1研究材料……………………………… ……………………………33 3-1-1 地下水(監測井)………………………………………… ………33 3-1-2 土壤(小樣區及點尺度土壤採樣)……… ………………………35 3-1-3 煙塵(濂洞煉銅廠附近個案)……………………… ……………37 3-2 因子分析……………………………………………………………39 3-2-1 原始數據標準化…………………………………………………39 3-2-2 對相關矩陣作主成分分析………………………………………40 3-2-3 確定主因子………………………………………………………41 3-2-4 因子軸的旋轉……………………………………………………43 3-2-5 因子得分的計算…………………………………………………44 3-3 地理統計……………………………………………………………46 3-4 移動視窗法(Moving window method)……… ……………………48 3-5 基本統計分群方法…………………………………………………53 3-5-1 Natural breaks (Jenks) …………………………………………53 3-5-2 Quantile (Equal numbers)………………………………………54 3-5-3 Equal interval……………………………………………………55 3-5-4 Standard deviation………………………………………………56 3-5-5 Finite Mixture Model……………………………………………57 第四章 結果與討論……………………………………………………65 4-1 台灣地區地下水(監測井)水質監測資料空間變異分析…………65 4-1-1 研究步驟…………………………………………………………65 4-1-2 結果與討論………………………………………………………69 4-1-3 小結…………………………………………… ………………101 4-2 彰化地區農地土壤重金屬Ni空間變異分析 ……………………102 4-2-1 研究步驟 ………………………………………………………102 4-2-2 彰化S1與P比較………………………………………………102 4-2-3 空間相關性--半變異分析………………………………………105 4-2-4 移動視窗迴歸法與空間資訊套疊分析 ………………………108 4-2-5 小結……………………………………… ……………………120 4-3 台金地區煙塵影響環境土壤空間變異分析… …………………121 4-3-1 研究步驟………………………… ……………………………121 4-3-2 結果與討論……………………… ……………………………122 4-3-3 小結………………………………………… …………………139 第五章 結論與建議…………………………………… ……………141 參考文獻………………………………………………………………1434835292 bytesapplication/pdfen-US因子分析移動視窗法有限混合分佈模式環境監測地下水水質土壤重金屬污染factor analysismoving window methodfinite mixture modelenvironmental monitoringgroundwater qualitysoil heavy metal pollutionthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/56004/1/ntu-95-R93622010-1.pdf