利用计算机实现综合解译圈定找矿靶区

主要论述用计算机代替手工实现综合解译的过程。该过程归纳为：从专业领域获取知识组织成专业模型，再将其转变翻译成知识模型，然后转移到计算机内实现推理目标。重点论述从专业模型到知识模型的过渡和推理目标的实现。通过在河北、山西的实践，证明用计算机综合解释圈定找矿靶区是可行的     

解决复杂地学问题的智能方法与理论

研制专家系统的"瓶颈"是知识获取,而知识获取的"瓶颈"是专业模型向知识模型的完全转化,知识网络结构是专业模型(内涵静态模型)向知识模型(内涵动态模型)完全转化的关键.总结和研究了用于地学专家系统中的综合多级推理技术和全信息推理技术.     

铜矿数字矿床模型专家系统的原理与技术实现

数字矿床模型是指将传统的地质学语言描述的矿床特征,转化成计算机可以识别的数字和符号,并加入人工智能的推理规则和知识,使之具备矿床自动推理和勘查辅助决策的功能。本项研究是在基于前人的工作基础上,结合国内外数字矿床模型的先进理论和经验进行了系统的实现。本文论述了铜矿床数字化的方法原理以及在系统实现时的关键性技术问题。系统知识库和规则库的建立是在多位铜矿专家的协助下完成的,专家对一系列先验概率等相关参数进行赋值,并用统计学方法下进行了处理。铜矿专家系统中知识库和规则库的保存和管理使用了数据库开发技术,采用数据挖掘作为知识发现的新手段。系统使用产生式规则,采用主观贝叶斯方法为推理的总体算法,搜索策略采用广度优先向前搜索的策略;在地质证据的输入方面不只提供与铜矿类型直接相关的证据,同时系统也提供了更为充分的地质证据,使推理的过程更加可靠和合理,同时地质词典功能的加入方便用户对相关地质术语进行查询和检索。系统不仅能实现单一成因的矿床进行推理,也能对复合矿床类型进行推理。     

融入先验知识的贝叶斯神经网络分类器

提高神经网络模型推广性的关键是控制模型的复杂度，给出了一种基于贝叶斯推理的神经网络方法，它能自然地融入关于模型的先验知识，与观察到的数据样本相综合来控制神经网络模型中不同部分的复杂度。使用马尔可夫链蒙特卡罗模拟可获得模型参数的后验分布，预测分类是许多个以各自后验分布为权的马尔可夫链上的模型样本的平均。在二个实际分类问题应用中与常规神经网络方法进行了对比分析。     

使用双核计算机并行求解水文地质参数研究

在建立地下水流模型的过程中，模型验证一直是较为复杂的步骤之一，具体难点包括寻优方法的选用，为保持总体平衡所引起的参数峰值异常以及总体寻优需要大量的计算机时等问题。本文运用区域分解法中D-N交替法的基本思想，在计算目标函数值时，将整体求解水文地质模型的过程分解为计算各参数分区内的子模型的过程，并在双核计算机上实现了并行计算。理想算例的计算结果证明了该方法用于水文地质逆问题求解的可行性，它不仅减少了求解过程中所需要的计算机时，而且提高了参数的拟合度。最后将这种方法应用到山东鹏山水源地的水文地质参数求解问题中，由结果可以看出，运用该方法反求水文地质参数是可行的，具有很好的应用前景。     

岩石中结晶颗粒竞争性生长的随机元胞自动机模拟

在岩石的过程中普遍存在着竞争性颗粒生长现象，本文从物理还基本原理出发建立了岩石中单五各向同性组分结晶的二维随机元胞自动机模型，并在ＰＣ机的Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下用Ｃ＋＋语言编程实现，我们在计算机上对结晶过程中的Ｏｓｔｗａｌｄ熟化现象及岩石中的结晶颗粒的竞争性生长过程进行了动态模型。     

川东地区下三叠统嘉陵江组一、二段沉积相计算机评判

通常沉积相分析以定性为主，不同的研究者对同一岩石组合所确定的沉积相存在一定差异。本文在研究了川东地区区域沉积相的基础上．确定出本区嘉一、嘉二段的主要沉积相类型。结合野外相分析，归纳出相分析过程中最重要的四种相标志，即确定四种主因素，以此来判断沉积相。逻辑评判法是以专家系统的思想为基础，基本原理是依据多个沉积相专家提供的川东地区嘉一、嘉二段沉积相研究知识及相分析过程，在诸多相标志中选定四个主因素即岩性、结构、构造、化石，模拟专家判定沉积相的思路和过程．在给出四个主因素后，计算机通过推理程序而判断出沉积相．模糊综合评判法是以模糊数学为基础，在获得沉积相专家的经验和判别知识后．建立因素集．对选取的四个主因素赋于不同的权重．建立模湖子集，然后通过评价矩阵判定四个给定因素最该符合于哪个相．程序的使用是十分方便的，通过主菜单选择不同的评判方法，回答计算机的提问，输入不同的相标志，然后由计算机推理计算得出可能的沉积相名称及环境解释，通过对几口钻井取芯剖面的研究，计算机评判结果与人工分析结果基本吻合。沉积相工作由定性向定量化发展是一个大趋势，在沉积相研究领域中计算机将发挥愈来愈大的作用。     

边坡稳定性预测的模糊神经网络模型

根据边坡稳定问题具有的模糊性,提出了一种判定边坡稳定性的模糊神经网络模型。该系统仅从期望输入输出数据集即可达到获取知识、确定模糊初始规则基的目的。再利用神经网络学习能力便不难修改规则库中的模糊规则以及隶属函数和网络权值等参数,这样大大减少了规则匹配过程,加快了推理速度,从而极大程度地提高了系统的自适应能力。最后用收集到的边坡数据样本训练和测试模糊神经网络模型,结果表明该模糊神经网络预测边坡稳定性是可行的、有效的。     

碳酸盐岩天然气藏的系统模拟与储量计算

根据碳酸盐岩气藏的地质构造特征研究气藏系统的建模和模拟方法，定量研究储层性质和储量的计算方法，借助水动力学方法建立裂缝－孔隙系统的流体渗流模型，以最优控制原理设计系统模拟的目标，用交替变量方法同时计算系统参数和边界位置，实现在计算机上模似气藏的性质与动力学行为，进而计算储量。最后给出一个实际气田的系统模拟过程和结果。     

空间关系及其应用

GIS中的空间关系主要描述空间对象之间的各种关系,为GIS的分析提供基本的理论和方法支持。空间关系主要包括距离关系、方向关系、拓扑关系及空间关系相似性等。从空间关系的内涵来讲,空间关系模型应该能够反映目标尺度、人类认知、目标层次、现象的不确定以及随时间变化等特性对空间关系的影响;从数学角度来看,空间关系模型必须是可形式化和可推理的,以方便操作和实现;空间关系从人们认知的角度对空间现象和目标间的关系进行建模,因而在空间数据查询、检索、空间数据挖掘、空间场景相似性评价以及图像理解等应用领域得到了广泛应用。现有GIS模型主要针对二维平面的简单对象、确定的现象进行建模,因而大多数空间关系模型只描述和推理二维平面对象和确定现象的空间关系,三维空间关系、不确定空间关系、复杂目标间的多层次空间关系推理、遥感图像空间关系的抽取、描述与推理将是未来空间关系研究和发展的重要方向。     

典型目标识别知识库系统研究

通过对目标知识库、目标数据库、地理信息系统(GIS)、形状分析和模式识别等技术的研究,提出了一种基于知识的目标识别方法.该方法提取目标遥感图像的空间特征和光谱特征,结合GIS空间分析功能,根据知识库中的先验知识进行推理,实现了典型目标的判别和提取.     

岩石中结晶颗粒竞争性生长的随机元胞自动机模拟

在岩石的结晶过程中普遍存在着竞争性颗粒生长现象。本文从物理学基本原理出发建立了岩石中单一各向同性组分结晶的二维随机元胞自动机模型，并在ＰＣ机的Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下用Ｃ＋＋语言编程实现，我们在计算机上对结晶过程中的Ｏｓｔｗａｌｄ熟化现象及岩石中的结晶颗粒的竞争性生长过程进行了动态模拟。理论分析和计算机模拟结果表明，晶体生长的Ｏｓｔｗａｌｄ熟化机制作用，使初始均匀分布的晶芽在生长过程相互竞争而形成尺寸相近的较大浑圆结晶颗粒。     

淮河中游防洪决策知识库

知识库是专家系统的核心部分。根据收集到的淮河中游防洪决策专家知识及调度决策的实际过程,建立了以产生为表示方法的分层规划库。由ＦＯＸＢＡＳＥ语言编写推理控制策略,确定每次决策的目标,针对不同的决策目标,调用不同的规则库,解决了决策过程中的冲突。由此组成了淮河中游防洪专家系统的知识库。经十多个关键时刻的决策模拟表明,本知识库是严密完整的,与领域专家的实际知识是一致的,模拟决策结论是合理可信的,可供实际     

用知识管理提高设计院的核心部分力

本文分析了新市场形势下设计院的核心竞争力，指出：传统管理思想阻碍设计创新力的提高，提出用知识管理提高设计院的核心竞争力，并达到三个目标：一是实现专家自我管理；二是培养设计师的专业精神；三是建立学习型组织。     

地球科学知识图谱比较分析与启示：构建方法与内容视角

地球科学（以下简称地学）知识图谱将地学知识以有向图的方式进行形式化表达，具有强大的知识表达能力、开放互联能力和推理预测能力，是地学与人工智能交叉融合发展的基础设施之一，已成为当前地学研究中重要的研究热点。因此，国际上很多科学组织或团队先后开展了地学领域的知识图谱研究，并构建了一系列具有代表性的知识图谱。然而，目前尚缺乏对这些知识图谱的深入研究和分析。文章从基本情况、构建方法、主要内容及特点等方面，对当前国际上主要的地学领域知识图谱进行了系统的比较分析,并在此基础上，指出了对未来地学知识图谱研究的启示：从构建方法上，应构建地学知识图谱统一表达模型，建立融合多源、多模态数据的知识源，研究地学知识表示与计算方法；从内容上，应加强地学知识时空特征描述，考虑地学知识复杂时空关系和推理规则；从应用上，应发展地学知识质量评估和修正方法，提升地学知识图谱应用成效。     

基于AutoCAD及ANSYS平台的地质网格模型 建模方法探讨

对成矿过程进行数值模拟实验是当前开展成矿作用研究的新兴手段之一,其前处理阶段即计算用地质网格模型的建立往往成为制约后续实验过程的一个瓶颈,原因在于：一、地质体的形态不规则,甚至是复杂的,对其进行三维建模难度较大,所成模型也趋于简化处理,从而影响计算结果的精确性;二、专业的数值计算软件其建模模块稍弱,不足以应对复杂地质体模拟,而专业的建模软件往往又不具备模拟成矿过程的数值计算功能。因此需取长补短,对不同软件加以综合运用,实现对地质体的计算用网格模型构建。     

速度谱资料整理专家系统

人工整理地震速度谱资料是比较繁琐的。速度谱资料整理专家系统的研制成功,可使这一工作实现自动化。该系统将人们分析、解释速度谱的大量经验整理成专家系统的知识,通过知识源、调度源协调工作的推理策略,实现了反复择优的过程,解决了能量因智能选择的难点。它既可进行单谱分析,也可进行多谱综合分析。试用的结果表明,其整理解释的结果与领域专家的水平相当。     

引入虚拟钻孔的地层连接推理与地质体建模

结合南京市城市地质调查信息系统项目,将虚拟钻孔引入到地层连接对比过程中,借用广义三棱柱数据模型,实现了地层连接的自动推理和地质体建模。从钻孔数据建模的难点分析入手,介绍了基于钻孔的地表不规则三角形网的生成方法,重点介绍了将虚拟钻孔引入到地层尖灭情况下的地层对比连接算法,最后介绍了该方法在实际应用过程中的情况。该方法能够实现地层连接的自动推理分析,实现地质体的自动建模,减少人工交互建模的工作量。     

地球空间信息技术在计算机辅助区域地质调查中的应用

将地球空间信息技术应用于区域地质填图的整个过程中,是提高地矿工作信息化和现代化水平、推进数字国土工程的关键环节之一。在计算机辅助区域地质填图过程中的地球空间信息技术,主要体现在以 GIS为核心的“多 S”结合与集成软件系统,可以实现从野外数据采集,到室内综合整理、各种图件编绘的全程计算机辅助化。     

基于规则知识表示的模型单元选择专家系统的实现

本文根据矿床统计预测中模型单元选择的领域专家知识，用基于规则知识表示的ＧＵＲＵ专家系统工具及Ｃ语言建造了一个模型单元选择的专家系统及其咨询界面，解决了如何确定最佳的模型单元的这一难题，最终形成了模型单元数据库，这就提高了数学模型的精度和预测的效果，为用户提供了一个高效率的计算机辅助工具。