数学地质工作的回顾与发展方向

数学地质。作为计算机技术向地质科学领域渗透的一门边缘学科,无论在地质矿产勘查、科研与管理中,都是一项适用的、有效的新技术新方法。本文着重阐述了湖南省地质矿产局系统。在物化探、区调、测绘、水文地质、环境地质、矿床地质、遥感、国土资源调查、地质资料及地质工作管理等领域,取得的一系列数学地质研究成果与计算机实用技术。它们与国内同类成果相比,处于先进水平。     

数学地质之我见

随着科技的发展,社会的进步,人们的认识也在不断的深化.地质科学正从数字地质学为主向知识地质学为主过渡.知识地质学是基于知识信息处理、运用定性结构方法来解决复杂的地质问题.地球系统是一个复杂的封闭系统,其表层的任一子系统--地壳、大气、海洋、土壤、生态等都是开放的复杂巨系统.解决这种复杂巨系统,通常不得不采用计算机建模和模拟,而不是像以往研究简单系统那样,采用数学描述和数学模型.用计算机程序来表示一种理论,是信息技术发展的必然趋势,是比较容易理解的.而对于以定性结构表示的比较模糊的定律,也是以经验为基础的科学发展的必然结果.从数学理论的角度看,以上的定律(指定性结构定律)是不太严格的,但客观世界本身就不很严格,往往是模糊的.生命现象、社会现象、人的感知与经验等,难以用数学定理加以描述,只好采用定性结构定律来描述.运用定性结构定律也能准确地解决用定量方法解决不了的复杂问题.以往基于数学模型,定量方法解决地质问题的数学地质,面对以上的新形势,产生了新的矛盾数学地质用数学方法解决地质问题,而地质问题又不能准确用数学方法来刻画.面对这种形势,数学地质有两种选择一是维持现状,内涵与名称不变,顺其自然发展…….二是拓宽内涵,更改名称.作者倾向第二种选择,并建议将"数学地质"、更名为"信息地质".     

数学地质的主要进展和发展趋势

数学地质是地质学的一个重要的新分支。本文涉及数学地质在几个领域的主要进展,分形、耗散结构、灰色系统模型和模糊数学在地质学中的应用。分形已成功地应用于准晶体微粒结构、断层系统和地质构造分布、多孔介质、地质体表面粗糙度和其他问题研究。耗散结构已应用于矿物离解过程、热液成矿作用动力学、混合岩成因以及地壳地幔的结构和运动等的研究。灰色系统理论在水文地质、工程地质、环境地质和矿床预测的很多问题中得到应用。模糊数学是解决很多地质问题的有用的定量工具。最后,讨论了数学地质的进一步发展趋势。     

地质信息可视化的应用——城市环境地质研究之发展方向

随着21世纪人类城市化建设的发展，城市环境地质研究成为水工环地质研究领域的一个重要组成部分，城市建设中的最主要问题是水资源问题和环境地质问题。城市水资源问题有：城市后备水源地的研究，以及应急水资源地和地下水库的研究。城市环境地质问题主要包括：（1）围绕城市建设和发展的一般性资源、地质环境问题；（2）城市地质作用产生的地质环境问题；（3）城市人口密集区及工业区的土壤和水体有机污染问题。解决城市环境地质问题的关键是对地下空间地层岩性及构造条件的研究，通过这些基础条件研究分析城市地质环境和地下水资源问题。可视化研究技术通过对城市地质体在地下空间的相对位置、形态、物化特征等三维构模处理，使这些城市赖以存在的地质基础条件可为非专业的决策层所理解，并在城市发展的规划中体现这些大自然所赋予人类的地下空间资源的价值。应用三维可视化技术对城市环境地质研究是一个全新的研究领域，目前尚没有系统完整的应用先例。三维可视化技术将在城市化环境地质研究中，开拓一个崭新的环境地质研究时代，成为城市环境地质研究的发展方向。     

国际数学地质协会‘94学术年会纪要

介绍了国际数学地质协会＇９４学术年会会议概况以及当今数学地质若干主要研究领域：矿产资源分析与评价、环境地质、地质统计学、数据可视化研究及定量制图等方面的新进展。     

浅谈地质工程测绘的发展方向

随着当代测绘技术的迅速发展,它所创造的价值也大幅度提升了。在当今市场竞争日益激烈,基础测绘市场更加空缺,地质工程测绘行业要想发展壮大,只有紧密结合国家政策,挖掘内部潜力,横向拓宽业务面,纵向发展技术。本文通过对当代地质工程测绘技术的分析,浅谈其的发展方向。     

矿床勘探类型的数学地质研究

应用模糊综合评判的数学地质方法确定和划分矿床的勘探类型，有力地克服了类比法的缺欠和不足，实现了定量化。中以锰矿为例详细地介绍了该方法的计算过程。     

锡铁山铅锌矿床岩石化学成分的数学地质研究

产于海相火山岩地层中的青海锡铁山铅锌矿床与围岩有着密切的成生联系。作者运用多元统计分析方法研究了该区大量的岩石化学成分数据,将它们定量分类,对比各类特点,并探讨其潜在的成因信息及与成矿的关系。认为该区岩石可以分为富镁、富硅、富钙、富铁4大类,其中富硅岩石包括海底火山喷发形成的高钠的中基性火山岩、火山间歇期沉积的高钾的泥质岩,而主矿层则是在富铁贫氧还原的宁静的浅海相沉积环境中形成的。     

国际数学地质协会＇94学术年会纪要

介绍了国际数学地质协会＇９４学术年会会议概况以及当今数学地质若干主要研究领域：矿产资源分析与评价、环境地质、地质统计学、数据可视化研究及定量制图等方面的新进展。     

中国学者在数学地质学科发展中的成就与贡献

在过去的四十年里, 中国学者在矿产资源定量预测与评价、非线性地质学等领域取得了大量研究成果, 如提出和发展了地质异常定量预测理论、“三联式”数字找矿理论、综合信息成矿预测方法、混沌边缘成矿理论、多重分形矿产预测理论与非线性信息提取和综合技术(如C-A模型和S-A模型、模糊证据权模型)等, 并在矿产勘查、环境和地质灾害预报中得到广泛应用.中国学者对数学地质学科的发展做出了重要贡献, 并在国际数学地球科学协会、重要学术期刊和学术会议上担任重要职务.中国数学地质学科已经形成了一些具有较大学术影响的优势领域和特色方向, 并成为当今国际数学地质研究中心之一.