[发明专利]稳定同位素混模型在Pb来源贡献率应用方法、介质及设备

权利要求书

1.一种稳定同位素混合模型在定量化Pb来源贡献率的应用方法，其特征在于，所述稳定同位素混合模型在定量化Pb来源贡献率的应用方法包括：

测定水域沉积物中的Pb稳定同位素比值，根据深层沉积物中Pb同位素比值确定自然岩生来源的Pb同位素比值，根据沉积物中Pb稳定同位素比值、自然来源Pb同位素值和人为来源Pb同位素比值数据，应用稳定同位素混合模型simmr，估算水域中各种Pb来源的贡献率。

2.如权利要求1所述的稳定同位素混合模型在定量化Pb来源贡献率的应用方法，其特征在于，所述应用方法具体包括：

步骤一，用稳定同位素质谱测定水域沉积物中的Pb稳定同位素比值²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb,²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb和²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb；

步骤二，将深层未受人类活动影响前的沉积物中Pb稳定同位素比值确定为自然来源的Pb同位素背景值；

步骤三，分析确定采样地区附近的采矿与冶金烟尘与废弃物、汽油燃烧和尾气排放烟尘、水泥制造与建筑粉尘、北方煤炭燃烧烟尘、南方煤炭燃烧烟尘等几种人为来源的Pb样品的同位素比值；

步骤四，在R studio平台中载入simmr(version 0.4.1)安装包，将沉积物中Pb稳定同位素比值数据作为mix参数输入稳定同位素混合模型“simmr”中；

步骤五，将上述五种人为来源Pb的稳定同位素比值的平均值和标准偏差作为s_means和s_sds分别输入模型simmr中；

步骤六，将上述五种人为来源的名称作为s_names输入模型simmr中，将分组参数grp设为默认(1组)或其它选定的数目；

步骤七，将上述参数载入simmr_in，运行马尔科夫链蒙特卡洛方法simmr_mcmc进行计算，计算中迭代次数设为1×10⁴-1×10⁷，burn-in设为1×10³-1×10⁵，thinning设为10-40，Chains设为4-6，得到simmr_out结果；

步骤八，对得到的结果simmr_out进行收敛性诊断(Geoman-Rubin diagnostics),得到的结果低于1.1时，进行下一步，否则增加迭代次数、burn-in、thinning和chains参数重新运行mcmc；

步骤九，对得到的结果simmr-out进行分析，运行statistics和quantiles得到不同来源Pb的贡献比率的平均值、偏差和分位数数据，运行density得到不同来源Pb的贡献率的密度分布图，运行matrix得到不同来源Pb的贡献率的矩阵图，可以检验不同来源的区分度高低，运行compare_sources得到不同来源对Pb的贡献率的排序和箱式图。

3.如权利要求1所述的稳定同位素混合模型在定量化Pb来源贡献率的应用方法，其特征在于，应用基于马尔科夫链蒙特卡洛方法和贝页斯概率统计方法的稳定同位素混合模型simmr，估算水域中各种Pb来源的贡献率和密度分布。

4.如权利要求1所述的稳定同位素混合模型在定量化Pb来源贡献率的应用方法，其特征在于，将沉积物中的Pb的同位素比值²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb,²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb和²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb作为mixture输入simmr模型，将Pb的可能来源：自然岩石风化来源、煤炭燃烧、采矿与冶金、汽油燃烧、水泥制造与建筑粉尘来源的相应Pb同位素比值的平均值和标准偏差分别作为s_sources和s_sds输入simmr模型。