遗传算法优化支持向量机矿产预测方法

针对矿产预测中已知矿点的样本数目较少的问题,该文提出了一种基于遗传算法优化的支持向量机矿产预测方法。采用遗传算法优化支持向量机的惩罚因子和径向基核函数参数,避免了参数选择不当对支持向量机预测结果的影响,从而提高矿产预测的精度。以空间建模工具ArcSDM中的卡林型金矿床数据为例进行实验。结果表明,支持向量机模型的预测准确率为89.3%,查准率为70.2%;而证据权方法的预测准确率为79.4%,查准率为50%,均小于支持向量机预测结果,说明遗传算法优化的支持向量机是一种有效的矿产预测方法。     

地球化学的空间自相关异常信息提取方法

针对地球化学数据存在的空间分布相关性特征,该文提出了一种基于空间自相关统计的地球化学异常提取方法。以内蒙古浩布高矿床外围的土壤地球化学数据为例,通过对Sn、Cu元素地球化学数据在不同空间间隔上的全局自相关计算,测算其空间聚集的程度,选取聚集程度最高时的间隔距离作为局部空间自相关的参数,通过局部Moran’s I值研究元素的空间分布特征,分析空间聚类和异常值,从而提取地球化学异常。结果表明,局部空间自相关分析可以揭示Sn、Cu地球化学数据的空间分布特征,能够更好地提取地球化学弱缓异常,说明空间自相关是一种有效的地球化学异常识别方法。     

基于势能信息熵的黄土小流域地貌演化特征

黄土高原流域地貌系统的地貌演化特征十分复杂,尚有诸多科学问题有待进一步深入研究。以往研究大多集中在流域地貌演化的侵蚀和发育特征等某一方面,缺乏从流域地貌系统及其势能信息熵的视角深入剖析野外多岩土层黄土小流域地貌演化特征的研究。为此,基于系统论的观点和方法,构建多岩土层黄土小流域地貌系统及其势能信息熵的数学模型,并以辛店沟小流域为例,对其地貌演化特征进行研究。结果表明：（1）构建的野外多岩土层黄土小流域地貌系统的概念模型及其势能信息熵的数学模型能够有效对辛店沟小流域进行数值模拟。（2）以黄土侵蚀作用为主的辛店沟小流域从2000—2019年的地貌演化过程是其势能信息熵的熵减过程和黄土地貌不断侵蚀的过程。（3）辛店沟小流域的势能信息熵能较好地反映该小流域的地貌演化阶段和地貌侵蚀过程。     

钙质结核土细观结构定量分析研究

钙质结核土的结构特征对于其宏观力学性质和工程特性具有重要的影响。利用空间统计分析和分形维数计算方法,对钙质结核土的细观结构进行了定量分析,提取并计算了其颗粒形态、定向性等分形维数。结果表明,钙质结核的分布具有良好的分形特征和统计自相关性特点。     

铜陵矿集区姚家岭锌金多金属矿床深部地质空间信息相关性数据挖掘

姚家岭锌金多金属矿床是长江中下游成矿带铜陵矿集区近年来新发现的特大型热液多金属矿床,矿床位于铜陵断隆区与繁昌断凹区的过渡部位,成矿过程受构造、裂隙和矿液运移模式等因素的控制。成矿作用分为多个阶段,矿床范围内蚀变作用强烈,蚀变类型复杂多样,矿化不均匀。当前大数据思维为地质研究开辟了新思路,采用全数据模式、从数据出发的大数据分析方法可以有效探索研究矿床。基于姚家岭矿床的钻孔数据,结合已有研究成果,创建深部数据挖掘范围,在该范围内采用反距离权重插值法建立姚家岭块体模型,然后选择三维欧式距离场及空间相关程度定量化分析对深部空间信息进行相关性数据挖掘。结果表明,姚家岭矿床的铅锌矿体、金矿体和铜矿体与二叠系栖霞组重叠超过50%,60%左右铅锌矿体与石炭系的空间距离在500 m以内,80%左右金矿体和铜矿体与石炭系的空间距离在500 m以内。铅锌矿体与角砾斑岩和角砾大理岩的空间相关性最高,相关程度分别为40.37%和24.77%;金矿体与角砾斑岩的空间相关性最高,相关程度分别为13.76%和5.5%;铜矿体与角砾斑岩、角砾大理岩和角砾灰岩的相关性最高,相关程度分别为36.17%、16.51%和15.60%。