土壤狀況對于維持環(huán)境安全與人類健康至關重要，具體表現(xiàn)在，它不僅影響人類的可持續(xù)發(fā)展，還容易受到人類活動的負面影響。土壤中含有水果、蔬菜和谷物生長所需的優(yōu)質(zhì)營養(yǎng)元素。但是，這些植物也可以通過其根部吸收農(nóng)田土壤中的無機元素，從而威脅消費者人身健康。除此之外，住宅區(qū)和公園等公共場所的重金屬污染也可能危害幼兒健康。無論我們從何處采集樣本,可以肯定的是-前期信息的整理和后續(xù)的數(shù)據(jù)分析同樣重要。信息傳遞不當會誤導人們相信實際中不存在的風險，并花費高昂成本開展不必要的檢測。TIBCO Spotfire®軟件土壤無機元素儀表盤可以將復雜數(shù)據(jù)可視化和圖像化，幫助人們快速理解，從而避免不當?shù)男畔鬟f。

本研究利用土壤無機元素儀表盤將從英國地質(zhì)調(diào)查局下載的英國部分區(qū)域的土壤質(zhì)量數(shù)據(jù)圖形化、可視化。將測試結果與已建立的基線數(shù)據(jù)進行比較，然后通過持續(xù)檢查數(shù)據(jù)的正偏離和負偏離波動，來確定數(shù)據(jù)的變動是否是局部相互作用引起的。自上個世紀60年代末以來，英國地質(zhì)調(diào)查局一直致力于環(huán)境地球化學基線調(diào)查(G-BASE), 并每年在英國各地采集樣本。這些從*城鎮(zhèn)采集的樣本在上個世紀90年代末至21世紀初期間分別進行測試。

實驗

在本研究中，我們分析歐洲國家土壤質(zhì)量數(shù)據(jù)的主要目標是為了用圖像顯示出英國11個地區(qū)土壤中無機元素的相對含量,并找出其中超出規(guī)定基線濃度的金屬元素(如有)。此次分析共涉及以下14種金屬元素銻、砷、鋇、鎘、鉻、鈷、銅、鉛、鎳、鉬、錫、鈾、釩、鋅。我們采集了英國加的夫、科比、唐卡斯特、林肯、曼斯菲爾德、斯肯索普、謝菲爾德、斯托克、斯溫西、特爾福德和約克地區(qū)土壤中上述14種元素的平均濃度。在采集數(shù)據(jù)的過程中，我們對TIBCO Spotfire"軟件土壤無機元素儀表盤進行了針對性設置，以便得到所需結果。首先，從三維散點圖(3D Scatterplot)模式切換至: =維散點圖(2DScatterplot)模式，同時對地圖(MapChart)進行格式化調(diào)出經(jīng)緯度標記。然后，調(diào)整條形圖(BarChart)設置，以便查看每個元素數(shù)據(jù)。后，輸入基線數(shù)據(jù)，判斷各個地區(qū)土壤中特定金屬元素濃度是否會高于或低于基線。