湘江流域是长江的主要支流,随着城市化的进程和社会的进步,湘江流域土壤重金属污染日益突出。针对我国土壤重金属Cd、Hg、As、Pb、Cr含量超标问题,明确土壤重金属空间分布特征和污染来源具有重要的意义。本文选取湘江流域作为研究对象,通过描述性统计学分析、风险评价分析、空间相关性与异质性分析、克里格插值分析,探究土壤重金属Cd、Hg、As、Pb、Cr含量的污染现状、变异特征与空间分布规律;探究土壤重金属污染状况,识别出研究区重金属污染的热点区域;并借助冗余分析(RDA)、双变量局部莫兰指数方法(Bivariate local Moran’s I)、广义加性模型(GAM)量化重点行业影响区内不同行业类型对土壤Cd含量的贡献率,以期为湘江流域土壤环境质量的治理与改善提供基础。结果表明:(1)研究区Cd、Hg、As、Pb、Cr5种土壤重金属均出现不同程度的富集。其中重金属Cd、Pb 2种重金属在土壤中的富集程度较高,可能受到的人为活动较剧烈。研究区土壤整体呈偏酸性。(2)研究区5种土壤重金属均出现了不同程度的污染,其中以土壤重金属Cd的污染最为严重,土壤重金属As的污染次之,其次是土壤重金属Pb和Hg,土壤重金属Cr含量污染风险最低。5种重金属元素累积程度差异较大,重金属Cd在的富集程度较高,重金属Pb、Cr的累积程度不明显。(3)研究区重金属Cd、Hg、As、Pb的空间分布情况较为相似,主要分布在研究区的中部、南部地区,这些区域交通、河流与企业密集分布的汇集处;土壤重金属Cr主要分布在研究区北部、南部与西部的部分地区,自然因素以及人为活动都对其产生一定的影响。5种土壤重金属的低值区主要分布在郴州市的东部,该区域交通、河流网络稀疏,零零散散地分布着企业,受工业活动、交通运输和污水灌溉影响较小。(4)冗余分析结果表明,研究区内Cd、Hg、As、Pb、Cr5种重金属分别与与行业类别、河流距离、母质类型、道路距离、母质类型存在较强的相关性。重点行业企业影响区内,4种行业类型对土壤重金属Cd污染影响程度不同,受行业影响排序依次为采选业>化学品制造业>冶炼和压延加工业>其他行业,其方差解释率分别为57.3%、42.7%、46.0%、17.5%,其中采选业对土壤重金属Cd污染影响最突出。