柴达木盆地盐湖水化学特征的对应分析

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1、万方数据安徽农业科学，JournalofAnhuiAgri．Sci．2009，37(21)：10061—10062，10072责任编辑张杨林责任校对傅真治柴达木盆地盐湖水化学特征的对应分析任永丽1，吕启勋2(1．青海师范大学民族师范学院，青海西宁810008；2．青海民族学院化学系，青海西宁8lo007)摘要应用对应分析研究了柴达木盆地盐湖的水化学特征。实证分析结果表明，对应分析能揭示出样品来源与变量之间的内在联系，柴达木盆地盐湖的水化学特征属于硫酸铁亚型和氯化物型。关键词柴达木；盐湖；对应分析；水化学特征中图分类号0661．1文献标识码A文章编号051

2、7—6611(2009)21—10061—02CorrespondenceAnalysisofHydrochemlstryCharacteristiesofSaltLakesinQardamBasinRENYong·iietal(NationalityTeacher’sCollegeofQinghaiNormalUniversity，Xining，Qinghai810008)AbstractHydrochemistrycharacteristicsofsaltlakesinQardamBasinWasstudiedbasedOilcorresponden

3、ceanalysis．Theresultsofpracticalanalysisindicatedthatitcouldrevealtheinilerlinkbetweensamplepointandvariable．HydrochemistrycharacteristicsofsaltlakesinQard锄Basinbelongedtomagnesiumsulphatesubtypeandchloridetype．KeywordsQ盯d肌lBasin；Saltlakes；Hydrochemistrycharacteristics；Correspond

4、enceanalysis近几年来。一些多元统计数据分析方法，如主成分分析、因子分析以及判别分析等被应用于湖水水化学特征的研究¨“1。但这些方法的一个明显局限性就是样本与变量(盐湖的化学组成)总是分别考虑的。针对这一局限性，以因子分析为例，20世纪70年代提出了对应分析方法p1。该方法综合了R型和Q型因子分析的优点，经过一定的数学变换，可以把变量和样品的载荷反映在相同的公因子轴上，这样就把变量和样本联系起来便于分析、解释和推断。笔者应用该方法研究柴达木盆地盐湖水化学特征，揭示了柴达木盆地盐湖与其化学组成、分布地之间的相关关系，旨在为合理解释柴达木盆地盐湖水

5、化学特征提供科学依据。1对应分析的原理对应分析的详细数学模型可参考有关文献№’‘71。笔者简单介绍其原理。设有n个样本和P个指标的原始测量数据矩阵X={％}。。，，且％>0，其主要计算步骤如下。(1)将原始测量数据矩阵x按行、列求和，并求出总和死行和菇‘．=∑石4(i=1，2，⋯，n)』-l_列和茗．f=乏％U=1，2，⋯，p)总和T=薹互％=2xf．=荟菇．，(2)计算“中心一对称”矩阵Z=k}。。幻：笙掣(f：1，2,---,nJ：1,2，⋯，p)。x‘．名．』(3)进行R型因子分析。A=Z7Z，取前m个特征根(贡献率要求大于80％)，即取m个公因子

6、，计算其相应的单位化特征矢量q、e：⋯em，从而得到R型因子载荷矩阵，并在两两因子轴平面上作变量的散点图。(4)进行Q型因子分析。可以证明B=ZZ71与A有相同的特征根。因此对(3)中A的前m个特征根计算相应于曰矩阵的特征矢量吒‘=压i(f=1，2，⋯，，，1)，并将巳‘单位化，从而得到Q型因子载荷矩阵，在R型因子轴平面上作相应的样品散点图。作者简介任永丽(1963一)。女。山东莱州人，副教授。从事应用化学教学和科研工作。收稿日期2009-04-07(5)根据具体问题进行分析、解释和推断。2柴达木盆地盐湖水化学特征的对应分析2．1数据来源柴达木盆地盐湖水

7、化学特征对应分析研究所需用的原始数据，包括盐湖卤水(含晶间卤水)的化学组成和所属的水化学类型，均取自文献[8]。考虑到柴达木盆地盐湖中没有碳酸盐型盐湖，硫酸盐硫酸钠亚型盐湖也只有一例，因此笔者随机选取部分硫酸盐硫酸镁亚型盐湖(7个)和全部的氯化物盐型盐湖(4个)组成对应分析样本(表1)。2．2数据预处理化学组成作为对应分析的变量指标。采用对数变换方法压缩指标后，再采用指标变量除以其标准差的方法，对数据进行无量纲化处理，以保证结论的准确性。2．3对应分析计算结果与分析2．3．1运算结果。对应分析算法采用MATLAB编程，已在T6000微机(PIV．M，CP

8、U：1．6GHz)调试通过。主要运算结果：R型因子分析计算结果见表2；Q型因子分