土壤重金属有效态含量高低对生态环境风险有着重要的指征作用。由于天气、地理环境等原因,存在现场采样难度大,不能及时对研究区域进行生态风险评估等问题,针对这一问题,本研究以中国西北地区的大夏河流域为研究区域,通过遥感信息植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,简称NDVI)和环境气象因子的监测数值,构建流域远程重金属生态风险性评估模型(Ecological risk assessment model,简称ERA)。并在所建立生态风险评估模型的基础上,开发设计了生态风险评估系统,实现研究区域的生态风险状况远程评估。主要研究工作如下:(1)利用SPSS筛选影响研究区域生态风险评估的影响因子。主要的影响因子有研究区域的海拔、水流速、PH值、降水量、温度等,筛选结果显示,研究区域重金属的含量主要受降水量、温度、NDVI值的影响。平均重金属的含量与降水量,温度以及NDVI存在多元线性关系。相关度(相关系数)r=0.866,显著性水平sig.<0.01。结果表明在此研究区域中,可用研究区域的降水量、温度、NDVI值的表征土壤重金属的含量高低水平。(2)通过对生态风险评估方法(包括模型指数法中的模糊数学和灰色聚类,指数法中的单因子指数、内梅罗综合污染指数、地累积指数、Hakanson潜在风险指数法,基于GIS的地统计学评价方法和健康风险评价方法等)的研究,并结合研究区的具体流域状况,综合各项数据指标,最终选择Hakanson潜在风险指数法作为建立ERA模型的基础评价方法。通过对研究区域多个同一时间段内的平均重金属含量以及生态风险指数的分析,结果表明,两者之间存在非线性关系,相关度(相关系数)r=0.893,显著性水平sig.<0.01。即,可以通过此关系,判定研究区域的生态风险等级。通过上面两个模型的结合,可以利用当地的气象因子以及遥感因子的数值进行研究区域的生态风险评估,并依据研究结果划分相应的生态风险等级。(3)利用所建立的生态风险评估模型ERA,应用于土地利用类型为草地,林地,耕地,城镇,水域等不同的流域土地类型环境,探究了研究区域的同一区域不同土地利用类型的生态风险等级,以及不同区域不同土地利用类型的生态风险情况。研究结果进一步表明,通过遥感信息和环境因子可以对流域范围进行风险性评估。并揭示扩大林地面积有助于抑制生态环境风险等级的提高。同时,为了更好的管控,把研究区域划分为以行政区为单位的小区域,通过利用ERA模型评估,结果表明,研究区域上游的风险状况要优于下游,有工厂建设等人类活动区域的生态风险状况要比人类活动少的区域的生态风险等级高。(4)基于所建立的生态风险评估模型ERA,通过使用WebGIS技术以及ArcGIS开发平台,并结合Microsoft Visual Studio 2013开发平台,进行生态风险评估系统的构建与开发,实现了研究区域的远程生态风险评估的管理。应用结果显示,此系统实现了研究区域的生态风险等级的评估以及划分污染等级,同时,也实现了对大夏河流域重金属含量以及气象因子的分析。使得研究区域的生态风险评估问题可以远程评估,并得以直观的可视化展示。同时能更加高效实时的进行生态风险评估工作。