多尺度纹理及多光谱影像协同的遥感岩性识别方法

岩性识别是遥感图像分类的难点,也是遥感地质应用的难点和热点。从遥感地质应用的实际需求出发,以西昆仑地区侏罗纪沉积岩地层为例,通过尺度转换提取高分遥感图像的多尺度纹理信息,采用波段叠加的方式协同多尺度纹理信息与ASTER影像多光谱信息进行岩性识别方法研究。利用WorldView-2全色数据进行向上尺度转换,形成空间分辨率分别为0.5,2,5,10,15,30m6种尺度图像数据,基于灰度共生矩阵提取各尺度上的纹理信息;将不同尺度的纹理信息分别与ASTER多光谱数据叠加形成协同数据;采用监督分类方法对研究区协同数据进行岩性分类。结果表明:(1)岩性纹理信息对空间尺度表现出依赖性,纹理信息量及含义随空间尺度不同而变化;(2)每套特定岩层因其独特的几何空间结构特征(厚度、产状、夹层、互层等)都有与之相适应的最佳纹理尺度,且该最佳尺度下纹理与光谱的协同效应最大;(3)纹理信息与多光谱数据形成的协同数据能有效提高岩性分类的精度,分类精度提高的程度与纹理计算的尺度相关。研究区岩性分类结果显示当纹理尺度为10m时,与仅基于ASTER纯光谱分类结果相比,精度提高了约6.9%。     

储层物性的空间结构特征分析与预测—以青海尕斯库勒油田E3^1油藏为例

储层物性受诸多地质因素的影响，经常表现出强烈的非均质性。这种非均质性在一定的空间尺度上往往具有明显的结构特点。本文以青海尕斯库勒油田E3^1油藏为例，讨论了地质统计学方法在油田储层特性空间结构特征分析与预测中的应用。采用变异函数定量描述了孔隙度和渗透率的空间分布结构特征，并在此基础上利用克立格法进行了最成插值预测。结果表明，研究区储层物性（孔隙度和渗透率）具有显著的空间结构性特点，变程一般在800－2000m之间；不同小层的储层物性具有不同的空间结构方向性。这种特征主要沉积相带空间展布的影响，各小层孔隙度和渗透率的实验半变异函数均可用具有块金效应的球状模型来拟合并进行预测。作为验证，本文还采用“多重趋势面”预测模型对储层的孔隙度和渗透率进行了预测分析。     

从元素的角度研究“开”“合”运动

从元素的角度研究“开”“合”运动邓清禄（中国地质大学，武汉，４３００７４）地质运动可以概括为“开”与“合”两种基本的形式。研究“开”“合”运动可以从形成与形变两个方面入手，形成与形变都有不同尺度的特点，一般可从元素－矿物－岩石－地质块体－壳幔五个不同...     

景观生态系统的空间结构：概念、指标与案例

空间结构分析是景观生态学研究的重要内容和基本特色之一。讨论了景观生态系统的空间结构概念,提出斑,廓,基,缘是空间结构的四个主要元素。认为对景观生态系统空间结构的分析,可以分三个不同的等级层次进行,一是宏观尺度的整体空间构架,二是中观尺度几种典型的空间组合型;三是空间元素的基本形态特征。     

砂岩铀矿的分形特征

铀矿化样品可视为m个变量构成的相空间中的点集 ,用改变子空间尺度的方法求得砂岩铀矿化样品在一维、二维、三维和四维相空间中的分维为 0 .74、1.0 3、1.2 3和 1.5 4。不同矿床和同一矿床的不同矿石类型、不同高程和不同温度范围的矿化样品在不同变量及其组合构成的同维相空间中的分维相同或相近 ,反映它们的空间结构自相似。本文还探讨了相空间维数与分维数、分维数与子空间尺度的关系 ,并评述了分维的地质意义。     

储层物性的空间结构特征分析与预测——以青海尕斯库勒油田E_3~1油藏为例

储层物性受诸多地质因素的影响,经常表现出强烈的非均质性。这种非均质性在一定的空间尺度上往往具有明显的结构特点。本文以青海尕斯库勒油田E_3~1油藏为例,讨论了地质统计学方法在油田储层物性空间结构特征分析与预测中的应用。采用变异函数定量描述了孔隙度和渗透率的空间分布结构特征,并在此基础上利用克立格法进行了最优插值预测。结果表明,研究区储层物性(孔隙度和渗透率)具有显著的空间结构性特点,变程一般在800～2000m之间;不同小层的储层物性具有不同的空间结构方向性。这种特征主要受沉积相带空间展布的影响,各小层孔隙度和渗透率的实验半变异函数均可用具有块金效应的球状模型来拟合并进行预测。作为验证,本文还采用“多重趋势面”预测模型对储层的孔隙度和渗透率进行了预测分析。     

水稻土中Hg,Cd,Pb和As的空间变异性特征及相关影响因素探讨--以四川孝泉地区为例

以四川孝泉地区水稻土为研究对象,利用地质统计学方法,系统地研究了水稻土中Hg,Cd,Pb和As含量的空间分布特征和空间变异性特征,就可能的影响因素进行讨论并得出结果:1)孝泉地区水稻土中Hg,Pb和As含量的空间自相关尺度分别为10.4km,3.8km和5.1km,且为中等程度相关;Cd在所研究的尺度上不表现明显的空间相关性。2)城镇生活、生产废弃物无序排放,铁路、公路运输,农业施肥、灌溉等因素对孝泉地区水稻土中Hg,Cd,Pb和As含量的空间变异性均有不同程度的影响。3)运用地质统计学方法处理多目标地球化学调查数据能有效地提取地球化学变量的空间结构信息并能在不同尺度上检验取样网度的合理性。     

地质多样性对生物多样性影响的研究进展

地质多样性在维持生物多样性与生态系统服务方面具有重要作用。研究地质多样性对生物多样性的影响,有助于理解自然生态系统内地下—地上、地质—生物的耦合作用。结合国内外地质多样性研究进展,阐述了地质多样性与生物多样性的关系,认为地质多样性与生物多样性共同维持着自然生态系统,并且地质多样性支撑着生物多样性,其中关键问题是研究高地质多样性支撑高生物多样性形成和维持的机制;梳理了不同空间维度地质多样性对生物多样性的影响,认为此影响在全球尺度、景观尺度和局域尺度等空间维度具有差异性,特别是保护区范围的地质多样性对生物多样性的影响及其驱动机制目前尚未形成统一认识;总结了地质多样性评估的方法,主要有定性评估、定量评估和定性—定量评估3种,认为定性—定量评估方法是最有效的;未来应该在自然保护区范围的地质多样性驱动生物多样性实证分析、将地质多样性驱动生物多样性研究应用于保护区管理以及地质多样性评估方法优化等方面加强研究。     

微生物碳酸盐岩孔隙研究进展

微生物碳酸盐岩不仅是研究古环境、古气候和地质历史事件的重要沉积记录,也是油气资源重要的储层类型之一。不同微生物群落的生理活动特性影响了原生孔隙的形成及保存,微生物沉积形成的不同尺度的沉积组构影响了孔隙的孔径大小及空间分布。微生物碳酸盐岩微相及共生岩性的微相组合型式对孔隙有效性及规模有重要影响,所处沉积地貌及相带使得微生物碳酸盐岩受海水-大气水成岩环境的胶结-溶蚀作用次序及程度不同,导致孔隙的非均质性。微生物相关的白云石化、胶结及岩溶等不同成岩作用,因其所处成岩阶段不同,而分别可能起到形成原生孔隙、保护残余孔隙及形成次生孔隙等不同效果,因而对孔隙形成及保存具有积极意义。微生物碳酸盐岩孔隙具有从纳米-亚微米级微孔隙到厘米甚至米级宏观孔隙等多个尺度,且与多尺度沉积结构构造有一定的耦合关系。因此,需要合理配置不同尺度样品的空间分布,运用多种方法技术表征不同尺度的孔隙,并增强各类数据的融合。此外,加强地质学科与地球物理学科的结合,是推动微生物碳酸盐岩油气储集层地质研究和勘探开发工作的重要途径。     

地球化学场时-空结构分析的方法体系

地球化学场可定义为地球化学变量在各种尺度的区域上的分布,地球化学场是各种地质地球化学作用的对象和空间载体。成矿作用及其他各类地球化学过程都可理解为地球化学场空间结构随时间的演化,即地球化学场的时－空结构。本文把地球化学场时－空结构分析厘定为一维时－空序列的分析,二维场空间结构分析,三维场空间结构分析和数值矿床模型,时－空结构的动力学分析等４部分内容,并讨论了各自的分析方法。     

基于GIS的地质异常空间结构分析方法

地理信息系统(GIS)在地学中的优势主要体现在4个方面：数据获取、数据管理、空间分析和输出功能。本文利用GIS对地质异常分析的敏感性和有效性，把GIS技术与地质异常理论相结合，一方面对地质异常理论的概念、研究方法进行了阐述，另一方面以胶东矿集区为例，对基于GIS的地质异常的空间结构分析的方法进行了探讨。研究表明，基于GIS的地质异常空间结构分析方法是研究地质异常的科学、有效的方法，是利用GIS进行找矿预测的关键。     

高原山区铁路工程建设地质安全评价：思路与方法

工程地质评价是保障重大工程建设安全的重要工作内容。本文面向新时代重大工程规划建设需求，提出了地质安全评价的内涵和目标任务，以高原山区铁路工程建设为例，阐述了地质安全评价的方法、工作流程和应用实例。着重提出：服务铁路工程的不同规划建设阶段对应于不同的评价尺度要求，规划阶段适用区域廊带尺度，以区域地壳稳定性评价为基调，基本比例尺可≤1：5万，目的是定性给出廊带安全性或适宜性；可研阶段适用关键区段尺度，以工程地质稳定性评价为基调，基本比例尺1：1万~1：2.5万，目的是进一步厘定不良地质组合和重大地质风险，指导线路比选和优化；设计阶段适用工程场地尺度，聚焦具体的地质风险或工程岩体稳定性问题，基本比例尺1：2000，依据相关技术标准和专题分析研究进行专项评价。通常，随着地质风险等级从高到低，对应地质安全等级从低到高；地质安全评价结果可根据地质风险等级与防治难度划分为安全、较安全、欠安全和不安全四个等级，目前技术条件下达不到安全要求的地带应首先考虑避让。建议把地质安全评价纳入国家级工程建设管理的必要环节，并加快相关技术标准的制订。     

多尺度矿山地质环境评价——以新疆白杨沟矿区为例

从西北地区矿山开发活动空间分布特点出发,建立多尺度矿山地质环境评价体系,分析了多尺度评价指标的量化方法,设定不同尺度的评价单元作为研究对象,有效克服了不同尺度矿山环境评价代表性不足和空间分布的奇异性问题,从整体上把握了矿山地质环境评价尺度和精度.结果表明:多尺度评价方法大大减少了工作量,更具有逻辑性、系统性、可操作性特点,是一种具有应用价值的矿山地质环境评价方法.     

前言

前言地球不同圈层生物的、化学的和物理的不同时空尺度地质演化记录，小到沉积层中的潮汐韵律，大到全球古大陆的聚散旋回，总体上在地质历史中都显示有一定时间间隔的周期性特征。这种周期性在地质学中通常称为韵律和旋回，在不同分支学科中具有不同的内容。地球演化史中...     

江西金山式金矿床地质特征成矿控制因素及成矿模式探讨

通过成矿地质条件及典型矿床地质特征的总结，将金山式金矿的成矿过程划分为两期四阶段；在此基础上对金山式金矿的多级控制因素作了详细的分析和总结，阐明了不同地质建造在不同尺度和结构水平上对成矿的具体制约功能。最后概括了本类金矿的成矿演化模式。     

太平洋活动带的成矿规律：全球独特的成矿不均一性

本文指出太平洋超级区的成矿规律是不同尺度成矿不均一性的独特组合；强调指出С．С．С．мИрнов关于太平洋成矿带的概念对于解决现代地质问题的意义；提出大陆地幔以及洋地幔组成都是不均的的；引述了表现为各部差异的地幔成矿区特征；阐明了成矿不均一性反映地质物质的专属性及整个成矿时代的特征；成矿不均一性发生于地球形成过程中，尽管后来有所变化，还是保留有原有特征。     

位场多尺度导数分析法识别线性构造-以新疆卡拉塔格地区重力解译断裂构造为例

本文介绍了一种新的地质体边界识别方法-位场多尺度导数分析法。在基本原理介绍及理论模型试验的基础上,对该方法在地质体边界识别中的有效性进行了论证。然后,利用该方法对新疆卡拉塔格地区1:5万重力数据进行了多尺度导数处理,识别出了不同尺度和走向的断裂构造,进一步证明多尺度导数分析方法能够对位场数据进行有效的分离和信息增强,进而识别出不同尺度场源体的边界。     

影响文山三七品质的土壤地质背景因素

应用农业地质学的理论和方法，初步探讨了影响云南文山地区的三七品质的土壤地质背景因素。结果表明：不同类型的土壤地质背景上种植出的三七，具有不同的品质特征。火山岩形成的土壤，种植出的三七，其总皂甙的得率高，碳酸盐形成的红壤，种植出的三七，则总皂甙得率最低，碎屑岩和碳酸岩形成的混合型土壤，种植出的三七，其总皂甙得率则居于二者之间。高钾的火山岩类土壤地质背景和高稀土的碳酸盐类土壤地质背景，是形成不同品质特征三七的根本原因，钾和稀土是形成三七不同品质特征的重要元素。     

江苏茅山断裂带中段重力异常多尺度分析及其构造识别

采用小波变换多尺度分析,将茅山断裂带中段的重力数据分解为不同尺度的重力异常,用于研究该区的地质构造特征。小波变换多尺度分析可以将重力数据分解为不同深度的局部异常和区域异常,局部异常解释为浅部地质体引起,区域异常解释为深部地质体引起。基于此种地质解释,分析了不同深度地质体与重力异常的对应关系,并对产生异常的原因进行解释,推断出该区的主要断裂构造,并对已有研究成果进行修正。研究结果表明,断裂带中段的构造形式与重力异常之间有较好的对应关系。     

小波多尺度分析在煤田火烧区磁法探测中的应用

根据小波多尺度分析原理,分解磁异常。理论模型及实例分析表明,小波多尺度分析对分解后的磁异常,可按需要区分不同地质意义,突出目标地质体,抑制干扰,划分煤田的火烧区烧变岩边界。