由于土壤重金属易于累积、不易分解,可能向农作物及水体迁移造成污染,并严重威胁生态环境和人体健康,尤其是喀斯特地区河流源头土壤重金属对下游的陆生和水生生态系统的污染及风险有着举足轻重的作用,因此,重金属的环境污染评价问题受到社会各界广泛关注。加之喀斯特地区特殊的地貌和地质环境背景,导致重金属的污染及风险更具复杂性。为了探究喀斯特地区河流沿岸土壤重金属的来源、污染及风险特征,本文以贵州省都柳江上游沿岸喀斯特地区为研究对象,根据空间系统法布设样点,采集表层土壤样品,研究重金属Sb（锑）、Cd（镉）、As（砷）、Pb（铅）、Cu（铜）、Cr（铬）的分布特征;利用主成分方法分析重金属来源;结合Arc GIS Engine搭建土壤重金属污染及风险评价系统,并对研究区重金属的污染及风险进行评价;利用地理探测器量化并识别重金属元素生态健康风险的主要影响因子。研究结果如下:（1）采用Arc GIS平台上最常用的开发方式——基于Arc GIS Engine10的独立软件开发方式,利用C#.NET编程语言和框架,构建喀斯特地区土壤重金属污染及风险评价系统,将Arc GIS的空间插值分析功能与重金属的污染风险分析方法相结合,实现土壤重金属的污染及风险评价的可视化,提高了重金属污染及风险的工作效率。可以为本文后续污染及风险相关评价提供技术支持。（2）根据相关性和主成分分析可知,研究区Pb与Cd、As、Cu、Cr呈显著正相关,Cd-Sb、Cd-As和Cu-Cr在0.01水平上显著正相关,它们主要有三个主成分来源。第一主成分方差贡献率为40.017%,Pb、As、Cd、Cu和Cr有较高的荷载系数,这些元素变异系数较高受外界影响较大,受机动车辆尾气排放和长期使用肥料等会造成农用地土壤重金属的长久累积,导致Pb、Cd、Cu和Cr的含量较高,废水、废气、废渣等工业三废是Pb、As主要的来源,因此第一主成分为交通、农业和工业废水的混合源。第二主成分贡献率为32.015%,Cd和Sb有较高的荷载,研究区是典型的喀斯特地区,具有特殊的高地质背景,区域内岩溶广布且碳酸盐岩广泛发育,在碳酸盐岩的基础上发育的土壤中Cd的含量一般高于其他成土母质土壤,含锑岩石的风化和赋矿层位是影响土壤重金属Sb含量空间分布的重要因子,可以推测第二主成分为土壤母质等自然源。第三主成分方差贡献率为14.747%,Sb元素有较高的荷载,主要是由于Sb空间异质性大且Sb含量较高区域主要分布在研究区的西南部,这主要与西南部分布独山半坡锑矿、巴年锑矿有关,第三主成分（F3）为矿业污染源。土壤重金属Cd、As、Pb、Cu和Cr高含量区域主要分布在研究区的西南和北部,Sb元素高含量主要分布在西南部。（3）研究区处于轻度污染,Sb、Cd和As是主要污染元素。根据单因子及内梅罗污染指数法和普通克里金插值得到研究区的重金属污染情况,由内梅罗指数法可知,研究区63%的区域属于安全和尚清洁状态,其余均为轻度污染且主要分布在西南部;从单因子污染指数法可得,Sb、Cd和As是研究区主要污染元素,这是由于锑矿厂、工业排水以及碳酸盐岩地区风化造成二次富集的影响。因此,在以后的治理修复过程中应优先关注这些主要污染元素和局部重点污染区域。（4）研究区潜在生态风险总体处于低风险等级,但局部有中高生态风险,中高生态风险主要分布在研究区的西南部。Cd元素的潜在生态风险概率介于29.81%～100%,高风险几乎覆盖整个研究区;Sb元素潜在生态风险概率在29.81%～45.10%之间的像元数量占研究区总像元的10.52%,其余元素潜在生态风险概率在29.81%为0。因此,Cd和Sb是研究区潜在生态风险的主要影响元素。研究区土壤重金属人体健康综合风险等级较低。但儿童风险大于成人,主要与儿童特殊的生理和行为习惯有关;Cd和Sb是人体健康风险的主要影响元素。土壤中Cd对成人和儿童的致癌风险和Sb对成人和儿童的非致癌高风险区域主要分布在研究区的东北和西南部。据此,在未来的生态健康风险防控过程中,要充分考虑Cd和Sb这两种关键元素以及西南和东北这些局部异常区域。（5）研究区Cd元素的潜在生态风险主要与地层、土壤类型和海拔等自然因素影响,受距河流远近、土地利用类型等人为因素比较小,地层影响力最大为0.3899;Sb元素除了地层和土壤类型因子解释力大外,坡度和土地利用类型对Sb元素潜在生态风险解释力也较大,地层影响力最大为0.1792。其中,地层因子与Cd和Sb元素的潜在生态风险呈显著正相关（P＜0.01）,相关系数依次为0.567、0.332;土壤中Cd对潜在生态最高风险组像元比例大于50%的地层主要有石牛栏组和邦寨组这两个地层,其次为鸡窝寨组和独山组地层。这些地层发育的土壤中Cd明显富集,高于其他母质发育形成的土壤,同时泥盆系集中出露区的Cd背景值较高,风化成土后土壤中Cd含量亦较高所以呈现较高的潜在生态风险;Sb元素潜在生态最高风险组概率大于50%的像元主要分布在邦寨组,其次为鸡窝寨组和独山组,主要是由于独山锑矿田中这些地层Sb元素含量相对较高。因此,研究区内石牛栏组、邦寨组、鸡窝寨组和独山组地层是该区域土壤重金属潜在生态风险的重点防控对象。（6）研究区土壤Cd的人体健康风险影响因子解释力依次为:地层＞土壤类型＞海拔＞距河流远近＞土地利用类型＞坡度。土壤中Sb的人体健康风险空间分异受地层的影响,而其余单一因子对其空间分异的解释力均较低,其空间分异可能受到多重因子的复合影响,地层对Cd和Sb的人体健康风险影响力最大为0.3136和0.1655;针对Sb的人体健康风险交互探测发现,地层与坡度、地层与土地利用类型和坡度与土地类型交互作用影响力比较高,依次为达0.7291、0.4836和0.4889;这主要是由于地层、坡度和土壤类型等自然和人为因素交互作用是重金属人体健康风险空间分异的重要影响因素。土壤中Cd对成人和儿童的致癌健康风险与地层呈显著正相关（p＜0.05）,相关系数为0.63,土壤中Sb对成人和儿童的非致癌健康风险与地层组呈显著正相关（p＜0.05）,相关系数为0.43。其中Cd的人体健康风险概率较大的区域主要分布在独山组和龙洞水组及邦寨组,Sb的人体健康风险概率较大的区域主要在石牛栏组和邦寨组。因此,研究区内石牛栏组、邦寨组和独山组地层是该区域土壤重金属人体健康风险的重点防控对象。通过对比研究区土壤重金属污染分布特征与潜在生态风险和人体健康风险分布情况发现,污染和生态健康风险分布区域具有较强的相似性,高污染及干风险区域均分布在研究区的西南方向。据此,在未来的污染及风险防控应优先关注这些区域。