地质科学与信息论

信息是一种资源,从某种意义上说,还是一种更重要的资源.信息资源的开发利用,社会信息化的积累演进,都是以信息论为基础的.在广泛的自然科学领域中,信息论己经发展成一门具有高度概括性、综合性、应用广泛的边缘科学.它无疑也对地质科学产生和正在产生极其深刻的影响,改变着古典的工作程式.实际上地质科学的发展是与广义信息论概念分不开的.中国古代科学家沈括沧海变桑田的思想,即是从在大陆的地层中找到海相生物化石这样的信息开始的.面     

系统方法在水文地质研究中的应用

自奥地利生物学家L·冯·贝塔朗菲发表“普通系统论”以后随着信息论和控制论等学科的建立,包括系统理论和系统工程的系统科学得到了高速发展,到本世纪中叶在各种生产——工程、科学技术、组织控制和社会问题中都得到应用。六十年代后期,该方法被引进地质研究和生产工作中。尔后在水文地质问题的研究上,亦开始采用系统分析的方法。     

环境工程地质学

环境工程地质学是80年代以来一门新兴的独立分支学科。目前正在发展之中,在许多基本理论问题上尚有待完善与研究,许多认识需要在实践过程中不断加深和提高。 环境工程地质学是研究人类工程——经济活动与地质环境之间相互作用、相互影响,从而进行合理开发、利用和保护地质环境的一门学科。     

现代地球科学研究进展

地球科学是现代科学技术体系中一门重要的基础学科。它在解决现代科学面临的天体、地球、生命和人类“四大起源”等综合基础理论问题上,在解决当今人类面临资源(能源)、粮食、人口和环境“四大危机”等根本性社会难题上,在当前世界新技术革命,对于信息、材料、生命和海洋等学科的发展上,加速地球科学研究都具有举足轻重的重要性和紧迫性。在现代科学结构中,地学是一门应用性很强的基础学科。与其它学科相比,地球科学的     

学科的继承与发扬——纪念著名科学家李四光诞辰100周年

自然科学史上任何一个伟大理论的提出,一门新学科的诞生,往往要经历一个继承、发展、创新和逐步完善的过程。李四光地质力学学术思想的发展和学科的创立,同样经历了这个过程。 1913年,李四光赴英学习采矿和地质。那时候,     

岩土工程技术管理特征分析

岩土工程作为一门新兴学科,多年来经过专家们的努力,在技术理论和手段诸方面都得到蓬勃发展。在基本建设行业中,人们也逐渐认识到了岩土工程学科的重要性,对该学科的研究和管理也在逐渐加强。但以往人们主要侧重于对岩土工程技术理论、工艺、手段的研究,而对施工技术管理的研究投入较少,因缺乏管理理论指导,加之人们认识上的差异,     

边坡不稳定性分类的统计模型

本文介绍了研究滑坡灾害评估的可信的统计模型。模型是基于信息论和回归分析建立起来的。信息论是概率论的一个支，最为显著的特征是其不可预测性。回归分析建立在简单的统计学理论基础上。作者采用这两种方法预测了边坡的不稳定性，以便其结果相互佐证。作者设计了用于评价滑坡灾害的Ｆｏｒｔｒａｎ７７程序软件，考虑了影响边坡不稳定的诸因素，以及该地区以往的滑坡历史，将之作为输入文件。用该程序计算了地区的信息和回归值，以     

什么是数学地球科学及其前沿领域?

数学地质或者数学地球科学作为一门自然科学与地球科学的交叉学科,长期以来缺乏统一的学科定义,导致了学界对该门学科的理解常常出现偏差,甚至常常不把其作为一门独立学科,一定程度上影响了学科的发展。笔者曾任国际数学地球科学学会的执行主席、副主席、主席十余年,见证和领导了国际数学地球科学学会从数学地质向数学地球科学的转变,以及学会相关的杂志、会议等名称和内容的更新。期间于2014年在学会年度报告中提出了数学地球科学的新定义和学科内涵,2018年在庆祝学会50周年的数学地球科学手册中详细论述了数学地球科学学科的定义、内涵、贡献和前缘等。本文将在以上数学地球科学新的学科体系框架下探讨数学地球科学的主要贡献、科学进展、学科前缘和科普教育。在回顾学科发展历史的基础上分析了数学地球科学与数学地质学的差异,介绍了数学地球科学在大地测量和地球物理学、板块构造理论、地球化学、沉积学、地理信息系统、矿产资源和能源预测等领域的重要贡献。从国际地球科学前缘方向分析了数学地球科学的学科前缘,介绍了定量研究地球复杂性、大数据-深度机器学习与复杂人工智能等新的学科增长点。回答诸如什么是数学地球科学?数学地球科学家对地球科学的贡献?数学地球科学是否处在地学前缘等问题。     

地质工程产生及发展的辩证思维

工程地质学是地质学中的一门分支学科,它具有较强的实践性和应用性,这门学科自五十年代开始在我国发展起来,尤其是进入九十年代以来,在工程地质基础上发展起来的“地质工程”得到了全面的发展,本文辩证地论述了作为工程地质学的一个重要学科生长点的地质工程的产生及发展过程,阐述了地质工程的基本理论以及辩证地分析其今后的发展方向和发展前景。     

启事

学会一九七九年十一月创办学会《通讯》以来,已出版五期,受到理事和各地会员的关心支持。为了加强学会同会员的联系,一九八一年十二月常务理事会扩大会议决定将《通讯》改为铅印,不定期地编辑出版,分送各地会员。改印以后的《通讯》,除转载中国科协的一些有关政策文件,报道学会(包括地方学会)活动,探讨学会工作,反映会员的意觅要求外,还将介绍国内外关于矿物岩石地球化学及其各分支学科研究的新进展,其他相邻学科的某些理论、新成就、新技术在矿     

我国海洋地质科学的若干进展

海洋地质学是研究被海水淹没了的这一部分地球在时间上的发生、发展,在空间上分布变化规律的一门学科。从国际上看,海洋地质学做为一门学科则是从第二次世界大战后,随着军事、航海,特别是石油等海底矿产资源的勘探开发的迫切要求才开始建立起来的。特别是六十年代以来,国际海洋地质科学更有了突飞猛进的发展。不仅在矿产资源的勘探开发上做出了贡献,而且像海底扩张和板块学说等这样一些涉及到整个地球科学的基础理论研究上也有了重大的突破。有人预言:在八十年代,海洋地质学将在至少是中生代以来的全球性的古地理变迁,特别是在古气候演变,也就是在古海洋学的研究方面做出新的理论突破.我国的海洋地质科学是在解放后才从无到有,从小到大的逐渐发展起来的,已取得了显而     

重大工程地下环境信息系统的特点

地下环境信息系统(GIS)是信息技术在岩土工程中的应用产物,是综合运用地质学、地理学、计算机图形学、计算数学等多门学科理论。以GIS技术为基础,结合数据库处理、C＋＋语言编程、OpenGL编程、三维图象处理技术建立了对地下环境信息进行数据管理和模型分析的大型信息管理系统,同时介绍了地下环境信息系统的结构特点、数据特点、功能特点及操作应用特点,对其主要技术创新进行了描述。     

浅议地质学与其他学科的交叉

钱学森院士早在1983年就倡议创立“地球表层学”,认为它是“一门横跨地理学、地质学、气象学、工农业生产技术、技术经济学和国土经济学等多门学科的自然科学与社会科学交叉的科学”.随着现代科学的发展,地质学的知识理论及掌握的资料完全可以应用于地球表层有关的其他学科,同时在其应用过程中,也使地质学本身得到了发展,拓宽了服务领     

稳定同位素地球化学的现状与展望

稳定同位素地球化学作为一门新兴的学科在国内外地学界受到广泛的重视。近年来,这门学科在实验方法、理论基础和地质应用方面又取得了许多新的进步并还在不断地向前发展:一、稳定同位素实验方法的现状近年来,稳定同位素比值测量方法有较大进展。表现在仪器的精度、灵敏度、自动化程度及专用性有较大提高;测量对象不断扩大;国内外同位素标样的建立与完善和样品制备过程的自动化趋势。     

个旧锡矿高松矿田综合信息矿产预测

个旧超大型锡铜多金属矿床是我国和世界上重要的锡产地,近年来面临严重的资源危机。通过分析个旧锡矿高松矿田的地质、地球化学、地球物理等信息特征,用统计排序法和地质统计学方法解决了断裂、褶皱、地层、花岗岩等定性信息的量化、分级,用分维确定了考虑线性和面状因素的最佳信息单元大小,利用以Shannon信息论基本原理为基础的分层次自相似信息量加和法在信息类型内部和类型之间进行了信息的有机综合,得到了三级18个预测区,经云南锡业公司工程和已知矿区验证,取得了很好的效果。     

斜坡不稳定性分类的统计模型

给出了对一给定地区滑坡灾害进行评介的可靠的统计模型，该模型是在信息论和回归分析的基础上建立的，信息论是概率论的一个分支，根据该理论，最具意义的特征因素是不可预见的，而回归分析则是基于简单的统计理论。两种统计预测均应用于斜坡的不稳定性分析，并对两各结果进行了对比。另外，编制了应用于滑坡灾害评介的Ｆｏｒｔｒａｎ７７程序，该程序考虑了影响斜坡不稳定性的各种因素，以及研究区历史上曾经发生滑坡的情况，同时该     

卫星遥感数据的信息论理解

以信息论的观点，阐述了卫星遥感数据的信息含义，即遥感信息包含了物质信息和场信息两部分。可以简单地认为它是时间、光谱和空间纹理特征的函数，对它的深入理解，促使了遥感信息提取与识别方法的改进与提高；评述了传统的灰度统计模式识别、纹理特征分析以及基于地理信息系统、知识工程和专家系统的遥感图像识别技术，认为信息提取的一个重要方向是发展基于遥感影像理解的专家信息系统；并从信息论角度，指出了有关地质应用的遥感信息内涵、遥感信息时间特征的重要性以及遥感应用预处理的作用。     

地球内部流体系统科学统一理论

从当前人类面临的重大而紧迫的全球性资源、环境、减灾问题的挑战出发，论述了地球内部流体研究在三大领域中的地位和作用。地球内部流体系统科学统一理论从科学系统观出发，在研究思路上坚持多门学科间大跨度交叉，立足于层次性、全球性和统一性的整体观，并以地球系统科学为理论基础，从而具有在更高层次上进行综合学科研究的特点和时空有序多层结构的研究领域。最后，阐述了从定性到定量的系统学、非线性科学的方法学和方法论。同时，地球内部流体与成矿作用，与环境、灾害及全球变化，地球内部流体的实验研究和动力学研究以及地球内部流体的探测，是统一理论研究的主题。     

灰色系统理论在地质灾害研究中的应用

灰色系统理论的思想和研究方法业已渗透到许多学科并应用于生产实践领域中。笔者讨论了地质灾害领域中的灰色系统特征,列举了灰色系统理论在地震、城市地面沉降、滑坡等地质灾害中的应用实例,为我们展示了灰色系统理论这门80年代的新兴学科在地质灾害领域中的应用前景。地质灾害领域中灰色系统     

《水文工程地质与环境保护》介绍

《水文工程地质与环境保护》是一部有关水文、工程地质与环境保护等学科研究的综合性专著,作者系中国地质大学（武汉）水文地质及工程地质系晏同珍教授。全书包括6个主要部分,即方法论、机理规律、时空预测、环境保护工程措施、地下建筑工程地质和铁道工程地质。 方法论是各门类学科必不可少的高层次研究内容。本书第一部分覆盖概要评述研究及重要热点课题进展,以及侧重反映物理实质的确定性数学物理模型与反映统计理论规律的非确定性数学模型互补的研究方法,后者还包括统计模型和信息论模型。它们虽实质不同,但在特定条件下是互通的。