• 中国出版政府奖提名奖

    中国百强科技报刊

    湖北出版政府奖

    中国高校百佳科技期刊

    中国最美期刊

    留言板

    尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

    姓名
    邮箱
    手机号码
    标题
    留言内容
    验证码

    GIS中的空间建模器技术及其在全国矿产资源潜力预测中的应用

    成秋明 刘江涛 张生元 夏庆霖

    成秋明, 刘江涛, 张生元, 夏庆霖, 2009. GIS中的空间建模器技术及其在全国矿产资源潜力预测中的应用. 地球科学, 34(2): 338-346.
    引用本文: 成秋明, 刘江涛, 张生元, 夏庆霖, 2009. GIS中的空间建模器技术及其在全国矿产资源潜力预测中的应用. 地球科学, 34(2): 338-346.
    CHENG Qiu-ming, LIU Jiang-tao, ZHANG Sheng-yuan, XIA Qing-lin, 2009. Application of GIS-Model Builder Technology for National Mineral Resource Assessment. Earth Science, 34(2): 338-346.
    Citation: CHENG Qiu-ming, LIU Jiang-tao, ZHANG Sheng-yuan, XIA Qing-lin, 2009. Application of GIS-Model Builder Technology for National Mineral Resource Assessment. Earth Science, 34(2): 338-346.

    GIS中的空间建模器技术及其在全国矿产资源潜力预测中的应用

    基金项目: 

    国家杰出青年科学研究基金项目 40525009

    国家自然科学基金重点项目 40638041

    国家863项目 2006AA06Z115

    教育部创新团队基金 IRT0755

    地质调查项目 121201063390110

    详细信息
      作者简介:

      成秋明(1960-),男,教授,博士生导师,教育部长江学者特聘教授,国家杰出青年基金获得者,国际数学地球科学协会最高奖———克伦宾奖章获得者,主要从事矿产普查与勘探、数学地质、地理信息系统以及矿产资源评价的教学和研究.E-mail: qiuming@cug.edu.cn

    • 中图分类号: P628

    Application of GIS-Model Builder Technology for National Mineral Resource Assessment

    • 摘要:

      在GIS技术环境下开展资源定量评价, 实现资源评价工作的自动化、数字化、智能化是矿产资源勘查与预测的重要发展趋势.为了给地质勘查与预测人员、定量建模人员、GIS分析与操作人员提供共同研究和技术讨论平台, 提出了在矿产资源预测全过程使用的建模技术.介绍了建模技术的基本概念、空间模型建立、图形建模技术以及建模技术在矿产资源定量预测中的应用, 介绍了GeoDAS GIS中的建模技术基本功能以及建模技术在空间对象相关分析、证据(信息) 图层提取、不规则地质单元划分、预测后验概率绘制等矿产资源预测工作中的应用实例.应用结果表明, 建模技术为地质预测人员、定量建模人员、GIS操作人员开展综合研究和空间决策提供了公共的平台, 有助于实现模型的共享和操作过程的自动化.

       

    • 图  1  建模流程图: 岩性界面与构造交汇点与金矿分布关系模型

      蓝色椭圆表示模型输入, 绿色椭圆表示模型输出, 黄色矩形表示模型运算.图中的箭头表示模型运算的逻辑与方向

      Fig.  1.  Flow chart of model building: Model for evaluating spatial relationship between the intersects (contacts of rock formations and article axes) and location of Au mineral deposits

      图  2  (a) 输入地质图, 从中提取两种岩性的界面, 输出为线状图, 结果用黑色粗线表示; (b) 输入岩性界面图和构造图, 从中提取两种线的交汇点, 输出为点状图, 结果用黑色三角形表示; (c) 输入交汇点图, 建立缓冲区图, 输出为面状图, 结果用环形线表示; (d) 输入缓冲区和矿床分布图, 建立矿床分布与缓冲区距离分布直方图

      Fig.  2.  Models built for (a) extracting contacts between two types of rock formations; (b) extracting intersect between contacts of two rock formations obtained in Fig. 2a and anticline axes; (c) creating buffers around intersects obtained in Fig. 2b; (d) creating histogram showing distribution of number of mineral deposits in each buffer zones created in Fig. 2c

      图  3  (a) 距离有利地层界线距离4 km; (b)最佳缓冲区控矿要素图层; (c)主成分分析方法与S-A异常-背景方法相结合获得的有利地球化学背景异常; (d)主成分分析方法与S-A异常-背景方法相结合获得的有利地球化学局部异常

      Fig.  3.  (a) Optimum correlation distance between distribution of mineral deposits and contacts of two formations; (b) optimum correlation distance between distribution of mineral deposits and anticline axes; (c) background obtained by the first principle component separated using S-A method; (d) anomalies obtanted by using S-A method to the third principle component

      图  4  不规则地质单元划分模型

      Fig.  4.  Model for constructing iregular geological units

      图  5  由褶皱轴缓存区和岩层界线缓存区两个预测要素组合形成的不规则地质单元图

      Fig.  5.  Geological units created by combining two binary patterns Figs. 3a and 3b

      图  6  用模糊证据权方法计算的单元后验概率图

      采用4个预测要素图层:图 3a-3d,先验概率为0.0025

      Fig.  6.  Posterior probability map created by means of fuzzy weights of evidence method

    • Agterberg, F. P., 1989. Computer programs for mineral exploration. Science, 245: 76-81. doi: 10.1126/science.245.4913.76
      Agterberg, F. P., Cheng, Q. M., 2002. Conditional independence test for weights of evidence modeling. Natural Resources Research, 11 (4): 249-255. doi: 10.1023/A:1021193827501
      Bonham-Carter, G. F., 1994. Geographic information systemfor geosciences: Modelling with GIS. Pergamon Press, Oxford, 398.
      [50] Cheng, Q. M., 2000. GeoData analysis system (GeoDAS) for mineral exploration: User's guide and exercise manual. Material for the training workshop on GeoDAS held at York University, Nov. 1 to 3, 2000, 204. http://www.gisworld.org/geodat.
      Cheng, Q. M., 2008. Non-linear theory and power-law models for information integration and mineral resources quantitative assessments. Mathematical Geosciences, 40 (5): 503-532. DOI10.1007/s11004-008-9172-6. doi: 10.1007/s11004-008-9172-6
      Cheng, Q. M., Fan, J. Z, 1989. Geological body units in mineral resources quantitative assessments. Journal of Changchun University of Earth Sciences, (3): 21-27 (in Chinese with English abstract). doi: 10.1007/s11004-008-9172-6
      ESRI Inc., 2008. ArcViewspatial analyst. http://www.esri.com/software/arcview/extensions/spatialanalyst/train-ing.html.
      Wang, S. C., Fan, J. Z., Cheng, Q. M., 1989. Modeling of gold deposit prospecting. Journal of Changchun University of Earth Sciences, (3): 156 (in Chinese withEnglish abstract).
      Ye, T. Z., Xiao, K. Y., Yan, G. S., 2007, Methodology of deposits modeling and mineral resource potential assessment using integrated geological information. Earth Science Frontiers, 14 (5): 11-19 (in Chinese with Englishabstract).
      Zhao, P. D., 2002. "Three components" mineral resources quantitative prediction and assessment—Digital prospecting theory and practice. Earth Science—Journal of China University of Geosciences, 27 (5): 139-148 (inChinese with English abstract).
      Zhao, P. D., Hu, W. L., Li, Z. J., 1983. Statistical prediction of mineral deposits. Geological Publishing House, Beijing (in Chinese).
      成秋明, 范继璋, 1989. 矿产资源预测中的地质体单元法. 长春地质学院学报, (3): 21-27.
      王世称, 范纪璋, 成秋明, 1989. 金矿综合信息找矿模型. 长春地质学院学报, (3): 156. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CCDZ198903008.htm
      叶天竺, 肖克炎, 严光生, 2007. 矿床模型综合地质信息预测技术研究. 地学前缘, 14 (5): 11-19. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DXQY200705003.htm
      赵鹏大, 2002. "三联式"资源定量预测与评价——数字找矿理论与实践探讨. 地球科学——中国地质大学学报, 27 (5): 482-489. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQKX200205001.htm
      赵鹏大, 胡旺亮, 李紫金, 1983. 矿床统计预测. 北京: 地质出版社.
    • 加载中
    图(6)
    计量
    • 文章访问数:  3656
    • HTML全文浏览量:  589
    • PDF下载量:  67
    • 被引次数: 0
    出版历程
    • 收稿日期:  2008-12-05
    • 刊出日期:  2009-03-25

    目录

      /

      返回文章
      返回