基于FFT分形滤波的地球化学异常信息提取

本文尝试采用多重分形方法分析地球化学数据作快速傅里叶变换后的功率谱数据,确定区域背景和局域背景的截止频率,并使用此频率对原始数据分别做低通滤波处理以提取异常信息.传统统计方法确定的异常范围最大,且在测区东部出现了一条南北走向的异常区,主要原因是前期对原始数据进行了迭代剔除,异常下限的确定并非由全部数据而是由背景数据确定;区域背景提取由于背景值是动态的,可以还原测区地球化学场的空间结构,提取的异常范围更小,浓集趋势更明显;局域背景提取的异常由于受高背景值控制,出现在测区东部的异常消失,异常范围和强度也均不及区域背景提取的异常大.     

油气化探数据的背景分析方法研究

油气化探的异常确定一直是争论较多的问题之一，尤其是在存有背景差异的情况下就更为突出。分别划分异常下限带有较强的人为因素，而趋势分析面对情况比较复杂的地学空间场，也会因为拟合度或边界效应等原因而出现较大的误差。作者在本文中采用了傅立叶带通滤波，消除了空间场中的北景差异，在塔北油气勘探的应用中取得了较好的效果。     

区域化探数据处理中几种异常下限确定方法的对比——以内蒙古查巴奇地区水系沉积物为例

采用传统统计、稳健估计、85%累计频率和多重分形确定异常下限的计算方法,对查巴奇地区水系沉积物数据进行统计计算,对取得的异常下限结果进行了对比。同一元素采用不同方法确定的异常下限存在明显的差异,采用85%累计频率法除铅异常下限略低于多重分形法得到异常下限外,其他11个元素异常下限最低;各个元素采用其他三种方法确定的异常下限没有固定的规律性。这种结果与元素测量数据的分布特征及使用的统计方法密切相关,通过与研究区地质特征对比认为,多重分形法确定的异常下限更适合于本研究区,累计频率法确定异常下限虽然较少遗漏低缓弱异常,在一定程度上为地质背景的地球化学反映。因此,在实际工作中要结合实际地质情况,在充分研究地质背景的基础上,合理地确定了使用的计算方法。     

一种求地球化学异常下限的新方法——含量排列法

地球化学异常下限的确定,在矿产勘查和资源预测中占有十分重要的地位。传统计算地球化学异常下限的方法,要求数据服从正态分布或对数正态分布,而且存在计算依据不充分的问题。这里在研究背景和异常关系的基础上,提出了一种求地球化学异常下限的新方法,即含量排列法。该方法不要求数据服从正态分布或对数正态分布,直接用原始数据求异常下限,方法简便。用此方法对广东始兴地区化探数据进行处理,取得了较好的效果。     

航空重力数据的等波纹FIR低通滤波试验

为解决航空重力测量中的核心技术之一——强噪声背景下提取微弱重力异常信号的问题,根据等波纹切比雪夫逼近理论,采用瑞米兹（Remez）交换算法设计等波纹线性相位FIR低通滤波器,利用模型数据对该方法进行了验证,并通过GT-1A型航空重力系统测量数据进行滤波试验。结果表明,基于Remez交换算法设计等波纹线性相位FIR低通滤波器,在自由空气重力异常获取的滤波试验中,能获得与GT-1A系统卡尔曼平滑滤波相同的效果。     

地质背景衬度法在合作—美武一带水系沉积物测量数据处理中的应用

合作—美武一带地处甘肃南部,西秦岭中南部,区内矿山分布较多,地球化学环境复杂,地球化学背景起伏很大,传统方法利用全区数据计算统一异常下限,容易漏掉低背景区强度小但可能致矿的异常而影响找矿效果。笔者在参加合作—美武一带地质矿产远景调查项目过程中,通过在工作区划分地质子区校正地球化学背景有效的解决了特异值对异常下限的影响和地球化学背景高低起伏大的地区低背景区弱小异常的识别问题,并通过在地质背景衬度法计算过程中引入EDA勘查数据分析(EDA)技术对研究区地球化学数据进行处理,有效的克服了矿山分布区特异值对异常下限计算结果的影响。     

地质体方法圈定化探异常——以张家口某地区为例

如何确定元素异常下限是化探工作的关键问题。由于元素在不同的地质体内具有不同的分布形式和背景含量,因此在地质情况较复杂地区采取统一值作为元素异常下限值存在一定缺陷。文章以张家口某地区1？20万水系沉积物数据为例,在分析不同地质体内元素分布规律的基础上,确定了不同地质体内元素异常区域,研究表明该方法可有效弥补全区采用统一值圈定异常所造成的不足。     

一种海洋重力测量信号滤波方法的研究

为了有效地消除海洋重力异常测量值中存在的噪声干扰,提高重力异常值测量的精度,采用FIR数字低通滤波技术可以有效的剔除重力异常测量信号中包含的高频噪声成分,最大程度的还原真实重力异常值。本文重点介绍了数字滤波器的原理和设计方法,利用傅里叶变换分析测量信号中所包含的真实重力信号和噪声信号在不同频率下的分布和强度。在对原始重力异常值测量信号进行频谱分析的基础之上,提出利用频率采样的方法设计符合重力信号特点的低通滤波器,并结合已有的重力异常值测量数据对该方法进行实验验证。结果表明,利用该方法设计的滤波器可以有效地剔除高频噪声成分,滤波结果与标准值的误差在0~1 m Gal范围内。     

应用概率图解确定地球化学数据异常下限的方法

前言概率格纸可用来简明直观地表示各种类型的地球化学数据,是推断地球化学分析结果的一种辅助手段.已发表过不少文章,但对异常下限的确定都未作详细论述.在化探工作中,异常下限是指能够将不同原因、基本性质不同的高低数值区分开的一个特定的值,将较高的异常从较低的背景值辨认出     

不同方法在栾川北部化探数据处理中的应用

不同的地质单元具有不同的地球化学背景,在分布有多个地质单元的地区开展化探工作时,如果不考虑地质单元的地球化学背景差异,而在全区采用统一的异常下限,势必会掩盖低背景区异常或造成全区大面积异常分布.针对这一问题,有多种相应的数据处理方法.在栾川北部地区1:5万水系沉积物测量数据处理中,分别采用了子区中位数衬值滤波法、衬度异常法、归一化法,对比认为:子区中位数衬值滤波法具有较好地削弱不同地质单元背景差异、识别弱小异常的作用,不足之处是计算和成图繁琐;衬度异常法和归一化法的计算模型近于一致,对弱小异常也有一定的识别作用.     

趋势分析中的取值问题

化探工作中区域背景和异常下限的确定是个至关重要的问题。自本世纪四十年代后期化探方法迅速发展以来,区域背景和异常下限的确定大致经历了二个阶段。早期是在认定化探数据服从正态分布或对数正态分布的基础上,使用数理统计的简单计算方法所得出的一个常数用来划分正常和异常。六十年代开始利用各种数学模型分别拟合,逼近区域背景和异常。趋势分析就是这些数学方法中的一种,而且是较早被使用的一种。无疑的,趋势分析相对以前的方法是前进了,它起到了承前启后的作用,尽管趋势分析还存在一些问题,但是简单地否认它既是不慎重的,也是不公正的。     

消除噪声的RNF图像融合算法

在多光谱遥感图像中有时也会存在较严重的随机点噪声的干扰，这种随机点噪声严重影响了地物光谱特征提取和识别的精度，降低了各种遥感定量分析方法技术的有效性。常用的遥感图像随机噪声消除或压抑方法是Fourier变换频率域方法和采用平滑模板对图像进行卷积处理的空间域方法，但它们往往会损失图像信息。文章探讨了消除或压抑噪声的图像融合方法，即RNF融合法。RNF融合算法先对参与融合的多光谱图像进行低通滤波，对全色波段进行高通滤波。然后将滤波后的全色波段与多光谱图像用HSI变换法进行融合，融合后的图像消除了噪声。     

化探异常的多背景问题

通常把多个地质单元中的不同背景值简称为化探异常的"多背景"。两个以上1∶5万图幅联测或工作区存在多个地质单元、数据存在多个母体分布的情况是很普遍的,有些测区不同岩性或地层单元的元素背景差异可以达到数倍至数十倍,这种情况下采用全区统一背景圈定异常,会在高背景区出现大范围与矿无关的异常,而在低背景区掩盖了可能反映隐伏矿体的弱异常。笔者提出采用多个地质单元分别统计元素背景值和异常下限,在多背景情况下用衬度圈定化探异常的处理方法,并比较了该方法与采用全区统一背景圈定异常的差异,以及对异常评价结果的影响。基于多背景圈定的异常,没有边界效应和异常位移现象,同时消除了高背景单元中的大范围外带异常,显示出了一些可能具有寻找隐伏矿前景的低缓异常,突出了找矿信息。在工作区存在多个地质单元,且各单元背景差异明显时,极力推荐采用多单元的多背景圈定异常。     

复杂地质地貌区地球化学异常识别非线性研究

应用现代数学非线性理论与方法对西南地区三江北段恒星错测区1：50000水系沉积物测量数据进行了异常识别的非线性研究。率先尝试用人工免疫算法对地球化学数据降噪，并采用分形含量面积法对降噪数据寻求异常下限，从而弥补传统方法确定异常下限出现的缺陷。在此基础上构造了测区地球化学元素分布的分形插值曲面，做出异常等值线图和异常分形插值图。处理结果令人满意。     

永吉县一拉溪-冯家屯地区1∶50 000水系沉积物测量异常下限处理方法

本文结合“吉林省吉林中部地区构造岩浆岩带金、铜多金属矿产资源调查”项目中“永吉县一拉溪-冯家屯地区1∶50000水系沉积物测量”所取得的数据,采用目前比较常用的全区统一异常下限的传统方法(简称传统法),根据地球化学特点及地质背景,将该区划分成若干小区。各小区分别采用不同的异常下限的衬值计算法(简称分区衬值法),对Au、As、Sb、Mo进行研究。研究对比发现:传统法采用统一的异常下限,会减弱甚至漏掉一些重要矿化异常信息,本次采用分区衬值法则能较好地显示低背景区的异常信息,克服高背景区异常面积过大,不集中等缺点,取得较好效果,达到更好地发现异常目的。     

分形方法在海南屯昌地区地球化学找矿中的应用

化探异常下限的确定是勘查地球化学有效地应用于矿产勘查的一个关键性环节。传统的异常下限计算方法是以地球化学元素含量数据服从正态或对数正态分布为前提,而本文采用的元素含量-总量多重分形计算异常下限的方法,则基于地球化学变量服从分形与多重分形分布的理论与方法。作者以海南屯昌某测区化探数据为例,运用传统元素含量对数正态分布和元素含量-总量多重分形两种计算模型确定了测区主要指示元素的异常下限并圈定、对比了其化探异常图。本区槽井探对化探异常的揭露表明,采用元素含量-总量的分形方法确定化探异常下限的尝试是成功而有效的。     

用小波方法检验强震“前驱波”

基于前人整理的前驱波特征和小波变换理论,应用小波方法分析了2001年11月14日昆仑山口西MS8.1和2004年12月26日苏门答腊MS8.7地震前30天山东泰安台体应变观测分钟值的高通滤波数据。研究表明,在昆仑山口西MS8.1地震前,高通滤波数据和小波分析结果比较正常。苏门答腊MS8.7地震前,高通滤波数据呈与气压相关变化,无明显异常,但小波分析结果细节部分第1、2层在12月5日左右有类似前驱波信号出现,波幅变化在±0.5×10-9之间,主要周期成分在2～4分钟之间,持续时间1天左右,与同时段气压变化形态不一致,对这种异常现象需要做进一步的分析。小波变换能够提取出体应变资料中的微弱变化信号,是检验强震前驱波的一种有效方法。     

自相关滤波方法及其在山东齐河—禹城铁矿勘查应用

山东齐河—禹城地区属于典型的厚覆盖区,深部隐伏铁矿在地表引起的地球物理异常相对较弱,因此提取铁矿引起的局部弱异常是该地区找矿预测的关键。自相关滤波方法采用一定波长的高通滤波压制区域场的影响,达到提取局部弱异常的目的。首先,通过建立不同规模和深度的铁矿模型和产生背景场的倾斜岩体模型,在此基础上正演获得叠加磁场,对该磁场进行自相关滤波方法处理,有效地提取了铁矿体产生的弱异常。而后,对齐河—禹城地区的实测数据进行处理,处理结果与钻孔资料进行对比,验证了方法的有效性。自相关滤波方法提取弱异常缩小了找矿范围,对圈定找矿有利部位和钻探验证具有重要指导意义。     

中国铀地球化学块体与远景区划分

本文利用中国不同尺度水系沉积物地球化学填图数据, 以10 km×10 km的网格为基础, 按1:100万比例尺进行了数据计算。地球化学数据统计显示, 以秦岭—大别山为界, 中国南北地区铀含量值存在明显差异。以铀含量中位数(累计频率50%)作为背景值, 全国背景值为2.3×10–6、南方为2.9×10–6、北方为2.1×10–6。考虑南北地区铀表生风化和富集或贫化程度差异, 以累计频率85%作为异常下限, 对应南方地区含量值4.8×10–6、北方地区含量值3.0×10–6做为地球化学异常下限, 共圈出面积大于1000 km2, 且具有明显异常浓集中心的地球化学块体共79处。在结合前人研究成果的基础上, 对铀地球化学块体及异常特征、矿床分布、地质特征进行研究, 最终圈定出铀矿找矿远景区33处, 并以四个主要铀矿床类型分别对33个远景区进行了适当的讨论。     

地球化学勘查数据迭代处理的可视化及结果分析

地球化学勘查中,为了获得准确、客观的背景值并由其推断异常下限,需要对不服从正态分布的化探数据进行剔除离群值的迭代处理。为了深入剖析这个较复杂的过程,引用实测数据,利用"特异值检查"迭代自动化功能模块,重点研究了设置不同参数时对结果的影响和取对数迭代结果的可靠性。结果显示:根据化探数据迭代的目的和正态分布的3σ法则,认为xi±k Si中k取3最为合适和合理;利用对数迭代剔除过程获得的异常下限远高于原始数据迭代剔除的结果,这是由于对数的标准离差真值并不是其对应真值的标准离差;此时,可采用真值的几何平均值和真值的标准离差计算异常下限。