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统计推断作为一种新兴的统计学习方法,在食品安全领域受到了越来越广泛和深入的应用。统计学方法科学、可靠、全面、系统、快捷等优势,正好满足食品安全领域对于数据分析处理的科学、客观、严谨、快速等要求。因此统计推断方法越来越被统计学学者和食品安全领域专家用来处理食品安全领域的实验结果和检测数据等方面的问题。本文针对我国市场上水产品(鱼、虾和蟹)体内重金属的含量进行统计学分析。从数据收集、数据预处理、数据可视化、时空分析、风险评估和建模等统计学的角度进行数据的挖掘和探索,采用缺失值填补、地图可视化、方差分析、风险评估、聚类、非度量多维尺度法(NMDS)等多种统计学方法,在纷繁复杂的历史记录数据中发掘有趣的现象,找出水产品体内重金属的安全问题所在,并对当地居民和政府提供针对性的建议。本文第二章节分析了我国31个省6746批次水产品(鱼类、虾、螃蟹)样品中重金属的时空分布,并对六种重金属(arsenic(As),cadmium(Cd),chromium(Cr),copper(Cu),mercury(Hg)&lead(Pb))进行风险评估。我国以往对水产品中重金属的研究主要集中在中小地区,如一个省或一个城市,在全国范围内的研究较少。本研究结果表明,除了海蟹体内中Cd的含量以外,全国市场内水产品中重金属的平均浓度值均低于我国限定值。水产品中As、Cd、Cr、Cu、Hg和Pb的平均浓度分别为 0.053、0.040、0.146、0.288、0.055 mg/kg。通过方差分析可以发现重金属浓度在不同物种、月份和省份之间存在显著差异(p<0.05)。水产品中Cd、Cr、Hg、Pb的浓度在一年内变化较大,夏季和秋季较高,春季和冬季较低。山东、山西、浙江和上海的螃蟹体内Cd的平均浓度超过了中国水产重金属含量的限制值(0.5 mg/kg),表示以四省地区水产品体内Cd暴露的风险较高。在风险评估中,六种水产品子类的目标危害指数(THQ)和总危害指数(HI)均未超过1,表明总体重金属的暴露风险较小。有趣的是,海产品中的重金属暴露风险普遍高于淡水产品中的重金属暴露风险,并且蟹体内Cd的终生癌症风险(TR)大于10-4,具有潜在的致癌风险,需要引起全国人民的重视。本研究结果可为相关部门在水产品采样时提供更有针对性的选择,重点集中在高浓度季节和省份进行采样,并建议当地居民调整水产品的摄入量,避免潜在的重金属暴露风险。NMDS分析结果发现中国水产品市场中鱼体内Cr、Hg和Pb的重金属含量相对高于虾和蟹体内相应重金属的含量;根据31个省份水产品体内重金属情况,聚类模型将31个省份聚为了三类,其中第三类省份水产品体内重金属含量相对最高,第一类省份水产品体内重金属含量相对最低。