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申请/专利权人：重庆大学;重庆地质矿产研究院

摘要：本发明公开了一种面向碳增汇的矿区土壤生态修复措施适宜性评估方法，属于土壤生态修复领域，包括以下步骤：在矿区土壤生态修复区域内划定评价范围，并将评价范围划分为N个独立的评价单元；根据评价指标确定观测外生变量，评价指标作为潜在外生变量；建立矿区生态修复的固碳效益SEM模型：输出拟合度好的固碳效益SEM模型；输出路径系数向量和路径系数向量根据路径系数的大小评估土壤修复措施适宜性。本发明建立一套科学、可量化的关键生态修复技术碳汇固碳效益评估权重确定的方法，解决以往工程评价时主要基于专家经验、主观性强的缺点，为同类生态修复工程提供针对性参考，为提升区域生态系统服务价值、降低土壤修复工程投资成本提供科学依据。

主权项：1.一种面向碳增汇的矿区土壤生态修复措施适宜性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在矿区土壤生态修复区域内划定评价范围，并将评价范围划分为N个独立的评价单元，且A为评价范围的总面积；S2：根据矿区土壤生态修复区域内采用的土壤修复措施筛选评价指标，并根据评价指标确定观测外生变量，评价指标作为潜在外生变量，潜在外生变量包括土层厚度Y1、砾石度Y2、平整度Y3、土地翻耕Y4、土壤培肥Y5；观测外生变量包括有效土层厚度X1、砾石含量X2、坡度X3、翻耕深度X4、有机培肥量X5、化学培肥量X6、复合培肥量X7；S3：建立矿区生态修复的固碳效益SEM模型： 其中，为固碳效益SEM模型的截距向量，为潜在外生变量向量，为与潜在外生变量相关的路径系数向量，为观测外生变量向量，为与观测外生变量相关的路径系数向量，为干扰系数向量；S4：采集每个评价单元内的观测外生变量，形成实测的观测外生变量向量采集每个评价单元内的潜在外生变量，形成实测的潜在外生变量向量S5：采用实测的观测外生变量向量实测的潜在外生变量向量对固碳效益SEM模型进行拟合修正，输出拟合度好的固碳效益SEM模型；S6：重新采集每个评价单元内的观测外生变量，得到实测的观测外生变量向量重新采集每个评价单元内的潜在外生变量，得到实测的潜在外生变量向量S7：将观测外生变量向量潜在外生变量向量输入拟合度好的固碳效益SEM模型中，输出路径系数向量和路径系数向量S8：筛选出路径系数向量和路径系数向量内的元素进行F检验，计算F检验的显著性检验值p，筛选出路径系数向量和路径系数向量内显著性检验值p大于0.1的元素，对应的潜在外生变量或观测外生变量对土壤生态修复的固碳效益评估模型没有统计学意义，删除对应的土壤修复措施；将路径系数向量和路径系数向量内的路径系数从大至小依次进行排序，依据路径系数的大小，最大的路径系数对应的外生变量或观测外生变量对土壤生态修复的固碳效益最优，对应的土壤修复措施适宜性最好；否则，最小的路径系数对应的土壤修复措施适宜性最差；所述步骤S5包括：S51：计算评价单元内土壤的理论固碳效益SEM′；S52：将观测外生变量向量与潜在外生变量向量输入固碳效益SEM模型中，利用每个评价单元的理论固碳效益SEM′计算路径系数向量和路径系数向量 其中，为观测外生变量的修正系数向量；S53：计算路径系数向量和路径系数向量内各元素的和εB、εΓ； 其中，bi为路径系数向量中的路径系数，i为路径系数bi的编号，I为路径系数向量中路径系数的总量，au为路径系数向量中的路径系数，u为路径系数au的编号，U为路径系数向量中路径系数的总量；S54：删除路径系数向量路径系数向量中p值大于0.1的不显著路径；形成对土壤固碳效益产生正面影响的路径系数向量路径系数向量S55：将路径系数向量和路径系数向量替换固碳效益SEM模型中的原始路径系数向量和路径系数向量得到新的固碳效益SEM模型： S56：将观测外生变量向量与潜在外生变量向量输入新的固碳效益SEM模型中，计算每个评价单元的实际固炭效益SEM实际；S57：利用每个评价单元的实际固炭效益SEM实际和理论固碳效益SEM′计算评价范围的卡方，并得到卡方自由度比dN-1为自由度； S58：计算评价范围的误差均方根RMSE： S59：将卡方自由度比和误差均方根RMSE分别与对应的卡方标准值、误差均方根标准值进行比较；若卡方标准值且误差均方根RMSE≥误差均方根标准值，则新的固碳效益SEM模型拟合度好，执行步骤S6；否则，新的固碳效益SEM模型拟合度差，执行步骤S510；S510：返回步骤S55，修正截距向量和干扰系数向量并重复步骤S55-S59，直到输出拟合度好的固碳效益SEM模型；计算所述理论固碳效益SEM′的方法为： 其中，t为评价单元的土壤生态修复持续时长，S为评价单元的面积，θ为土壤的颗粒体积分数，ρ为土壤的容重，C为土壤中有机碳的含量，T为评价单元内土壤的厚度。

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百度查询： 重庆大学 重庆地质矿产研究院 一种面向碳增汇的矿区土壤生态修复措施适宜性评估方法