《表3 半变异函数理论模型及参数》

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《沱江上源支流土壤重金属污染空间相关性及变异解析》

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对样点数据进行半变异函数拟合，并选择最优的拟合模型，对于判断样点的空间相关性强弱及范围尤为重要。于冬雪等[26]利用半变异函数对黄土区不同土壤深度的容重进行拟合，得出不同深度土壤容重的变程即空间相关性范围为22～780 km；席小康等[27]基于半方差函数理论，对锡林河流域不同深度土壤有机碳含量进行了半变异函数拟合，研究表明随着土层深度的增加，土壤有机碳空间分布相关性增强的结论。本文利用GS+for windows 9.0软件对样点数据进行半变异函数拟合，而半变异函数只有在最大间隔1/2以内才有意义，研究区中最大的采样点距离为72 133.89 m，则设定有效滞后距离为36 066.94 m，数据设定为10组，组距为4000 m，选择决定系数较高且残差最小的拟合模型作为最优模型，模拟结果见表3。从拟合结果来看，除了Hg元素外其余元素的决定系数均高于0.8，说明各模型拟合精度较好满足要求。Cd、Hg、As、Pb四种重金属的块金值较低，说明随机部分（样品采集、测量误差等）引起的空间变异可以忽略不计。Cd、Pb元素的基底效应低于0.25，说明其空间连续性较好，空间相关性程度强烈；As、Cr元素的基底效应高于0.25但低于0.75，说明其空间连续性一般，空间相关性程度为中等；Hg元素的基底效应最大，说明其空间连续性较差，空间相关性程度弱，其空间分布很可能受到了一定的外界干扰，随机分布的可能性较大[28]。变程表示空间自相关范围的大小，5种重金属变程从大到小为Pb>Cd>As>Cr>Hg，其中Pb、Cd元素的变程超过50 000 m，而As、Cr元素的变程也超过30 000 m，说明这4种元素在较大范围内都具有一定的相关性；Hg元素的变程相对较小且低于10 000 m，说明该元素只在较小的范围内存在空间相关性。