离散数据地球化学编图中克里格法的应用——以津巴布韦超低密度地球化学图为例

自由网离散数据的地球化学编图以任意方式进行网格化成图存在明显不确定性,会导致地球化学特征的改变或歪曲。克里格法提供了一种更科学合理的空间估计插值方法。笔者运用该方法对津巴布韦超低密度地球化学调查数据进行了空间分析并编制了地球化学图件,研究和讨论了自由网离散数据的地球化学编图方法,评价了采用克里格法编制地球化学图的效果。     

《华北地台北缘地球化学图》通过评审鉴定

1989年8月,地矿部向吉林、辽宁、河北、内蒙古四省(区)地矿局下达了编制华北地台北缘地球化学图的任务。该项任务由部物化探局和四省(区)地矿局组成的编图委员会和编图组完成,由吉林省地矿局牵头,吉林省第五地质调查所任组长单位。编图任务于1992年底完成,提交的成果有华北地台北缘33种元素的1:50万、1:100万地球化学图,1:100万主要成矿元素综合异常图和1:100万主要成矿元素成矿远景分区图;以每个元素的83522个数据分别统计计算的33种元素各1:20万图幅、全域、各地质子区及两大自然景观地域的基本地球化学特征参数值;     

应用MAPGIS制作地球化学图单元素异常图及综合异常图

利用MAPGIS离散数据网格化模型绘制地球化学图,通过四种不同的网格化方法效果对比,在元素含量分析数据极差相对较小时,采用Kring泛克立格法网格化模型绘制的地球化学图效果佳。分析数据极差相对较大时,采用距离幂函数反比加权网格化模型绘制的地球化学图效果较好。两种数据网格模型绘制的地球化学图均达到化探规范中对地球化学图的要求,因此提出了应用MAPGIS制作地球化学等含量线图,利用地球化学等含量线图的属性,绘制单元素异常图及综合异常图。     

计算机地球化学编图系统 小比例尺

地球化学图册或图集是地质科学的基本图件。其重要意义不亚于地质图。为满足我国出版地球化学图集的要求,研究如何应用计算机技术实现我国各省的多元素地球化学图的编图自动化,形成具有我国特色的、满足国内化探需要的计算机编图系统,使我国的地球化学图件赶上或超过其他国家的水平是很有必要的。一、系统内容 (一)数据的拼接、归位和坐标体系转换目前编制1∶50万或更小比例尺图件是采用1∶20万化探数据。作分省或分片区域性地化图时,是把1∶20万单图幅数据拼接成多图幅整     

西藏冲江地区地球化学综合异常图的编制

对西藏冲江地区进行以矿产勘查为主要目的的区域性地球化学调查工作,获得了系统而规范的面积性、多参数（十三种分析数据）的地球化学数据。通过分析所获取的地球化学图件,是化探数据最直接的表达方式。综合异常图作为地球化学的基础图件之一,它的编制主要涉及元素组合及主要元素的确定。以冲江地区综合异常图的编制为例,对编制过程中涉及的内容及其确定方法进行了详细的论述,为下一步异常筛选和异常查证工作提供了科学依据。     

计算机地球化学编图系统：（小比例尺）（GCMCS）

本文是一项最新科学研究成果的详细总结，系统地论述了计算机地球化学编图的方法与技术，解决了编图数据的拼接归位，编图数据的系统误差调平方法，编制色块图的方法原理，特别是对色块图色区划分的方法试验，对各省编制小比例尺地球化学图有实际参考意义。自行研究的计算机地球化学编图系统软件有五个子系统构成，有四十六个模块，形成一套功能齐全，运行稳定，操作方便的应用软件系统，可编制出色块图、等值线图、异常图、立体图等七类地球化学图件，已用于编制辽宁省的１：５０万，湖北省的１：１００万多套地球化学图件。实践证明，该系统作图方法正确，精度高、成图美观标准，本系统具有较高的实际应用价值。     

《全国地球化学图编图》和《西南四省区76种元素地球化学图编图》二项科研项目达国际领先水平

《全国地球化学图编图》科研项目于2005年5月由中国地质调查局组织专家在北京通过评审。专家组由5位院士、4位教授级高级工程师及两位教授组成。评审认为“首次建立了全国1：20万区域地球化学数据库，开发了全国区域地球化学管理系统；编制了39种元素全国地球化学学图集，数据量与工作规模国内外少有，具有国际领先水平。同意通过评审，评为优秀。”这项由谢学锦院士等专家为顾问的项目，凝聚着我国地球化学勘探等方面众多专家和全国广大化探工作者、测试分析工作者的智慧和汗水。     

进入21世纪中国化探发展路线图

笔者回顾了近年来中国化探的一些理论与方法技术上的重大新进展,立足于地球化学填图基础上的矿集区、多元素异常集结区与地球化学块体理论,利用地球化学资料进行矿产资源潜力评价与稀有分散元素独立成矿的可能性评价,利用地球化学资料进行成矿岩体演化与中国西南大地幔柱的初步研究,这些探索性的研究均取得了令人鼓舞的成就。化探方法技术的应用成果显著,如地球化学填图与矿产勘查一体化,多元素分析与分析质量监控方法不断完善外来物覆盖浅钻取样,深穿透地球化学方法,全国生态、农业、环境地球化学调查,全球地球化学填图方法研究等。在回顾近年化探成果的基础上,提出中国化探在21世纪的发展,整体思路是立足于地球化学填图及地球化学填图与矿产勘查一体化。需要有将研究、填图、调查、勘查、工程一体化的大科学计划。提出了涉及地球化学填图、矿产勘查与综合利用、能源勘查、生态环境调查、全球变化研究等的12个重点发展方向。     

基于ArcGIS建模器的数据处理模型在摩洛哥地球化学填图中的应用

随着我国一带一路战略部署的推进,我国在一带一路相关国家承担的地质调查任务也在逐步增加。地球化学填图由于其可靠性高、精度好、进度可控等原因,往往是国外地质调查工作的重要一环。地球化学调查工作主要环节包括野外样本采集、样本分析、数据处理及成图等。由于数据处理及成图决定了地球化学填图工作中地球化学异常的圈定及地球化学分布的判定,其模型和方法的研究越来越受到地质科学家的重视,并成为地球化学填图工作中的重要一环。设计了基于ArcGIS建模器的数据处理模型,并将其用于地球化学数据处理。该模型不仅实现了从地球化学采样数据分析到地球化学成图的自动化,而且模型可以在科研人员和生产人员之间共享。模型实现了地球化学填图工作中的以下主要功能:(1)地球化学各元素含量数据的批量插值;(2)元素的分类及异常提取;(3)用栅格数据表示的元素含量数据转换为矢量的等值线/面并平滑。该模型已成功应用于中国商务部援摩洛哥东阿特拉斯山地区1∶10万低密度地球化学填图项目,应用于包含3个工作区45种元素共7 974个地球化学样品的数据处理。成功地解决了项目有效工期短、数据分析任务重、输出图件质量要求高等问题,充分显示了模型的高效实用性,可望在未来地质调查工作中发挥巨大作用。     

区域地球化学分带特征与成矿预测

广西蕴藏着丰富的有色金属矿产资源.多年来,区内广泛应用各种比例尺的地球化学找矿方法,获得了相当多的基础资料.为了探索元素在区域中成矿成晕的地球化学模式,笔者采用“元素组合”来圈定异常带范围的方法,编制“广西1/50万地球化学图”,以强化区域地球化学场的特征和对矿源场的认识. 广西以钨锡为主的多金属矿床,在其垂向和水平方向有成矿序列的存在,它所产生的元素地球化学组合特征,可用于成矿预测     

走向21世纪的地球化学填图

通过分析国外区域地球化学填图计划,指出现代区域地球化学填图具有多目标的特征,强调测定多元素总量和有效态含量;论证了超低密度地球化学填图技术．最后,针对国土资源地质大调查,提出了裸露区、半裸露区、平原区和覆盖区的地球化学填图的内容与方法,期望对我国地球化学填图起推动作用     

地球化学填图与地球化学勘查

在中国与西方国家，地球化学填图的目的与做法并不相同，西方的地球化学填图是由研究机构开展的，使用等离子焰光量计、X射线荧光光谱仪等大型仪器进行多元素分析，目的是取得多种元素在地球表层分布的基础性资料。地球化学勘查则由矿业公司主要分析少量成矿元素，目的是为了找矿。而中国的地球化学填图计划却做出了巨大努力，使地球化学填图取得的资料既有学术价值又对矿产勘查具有重大的实用意义。本文详细讨论了西方国家与中国地球化学填图与地球化学勘查的思路、方法与技术的演变，并瞻望了地球化学填图在21世纪的巨大发展前景。     

多目标地球化学勘查数据在油气化探中的应用 ———以宁夏盐池地区油气田为例

多目标地球化学勘查数据是在全国范围内对土壤的地球化学元素进行全面调查分析的大型数据库,若能将多目标地球化学勘查数据应用于油气化探中,将是一件非常有意义的研究.本文选择对盐池县油气田区域的多目标地球化学勘查数据进行分析,发现油田区土壤中部分元素的含量值出现异常,并且元素的异常与油气田的存在密切相关.通过对元素的平均含量、相关性及其对油气田的反映分析,发现异常元素Cu、Fe、Mn、V、Cl、S是该油区有效的化探指标.本研究有利于扩大多目标地球化学勘查数据的应用范围,使其不仅用于评价生态环境,还可以应用于油气资源的远景评价.     

区域化探中利用三元图进行地质体划分及异常评价

利用摩洛哥苏斯—马萨—德拉地区内的地球化学信息,采用绘制三元图的方法推测地质体覆盖情况、元素组合异常强弱、预测矿产类型。该方法是在筛选相关性强的造岩(成矿)元素基础之上,利用三个单元的元素含量数据成图,依据三元图色标推断地质体和对成矿元素组合异常作出评价。结果显示三元图方法划分的地质体,圈定成矿元素组合异常、预测多金属矿产分布效果较好,证明该方法能反映地球化学分区特征。     

中国西南地区76种元素地球化学填图

人类生活的地球是由元素周期表中的所有元素构成的,了解所有元素在地球的分布规律对于人类认识自然以及资源与环境研究,具有十分重要的作用。利用西南地区区域化探扫面的副样,采用1∶50000图幅一个组合成一个分析样的方式,收集水系沉积物样品,研制开发了76种元素分析方案,特别是对一些困难元素进行重点研究,使得所有元素的分析检出限低于地壳丰度值。编制完成76种元素的地球化学图,利用地球化学资料进行资源远景的初步评价,区域成矿的划分等基础性研究工作。     

老挝全国地球化学填图与成矿远景区预测

随着国家"一带一路"倡议的推进,在中国地质调查局的资助下,开展了老挝境内21万km^2的国家尺度(1:100万)地球化学填图工作,本次工作填补了老挝国家尺度地球化学填图的空白,为老挝基础地质、矿产开发、环境保护、农业生产等多个方面提供了基础地球化学保障。本次共采集老挝境内地球化学样品1905件,使用多种测试手段分析了71种元素的含量,并据此制作了这些元素的地球化学图和地球化学异常图。通过对老挝Au、Cu、Ni、Co、Mn、Zn、Ag、As、Sb、Pb、Bi和Sn的地球化学参数及其相关性的研究发现:这些元素的中位值均小于我国热带雨林区水系沉积物元素含量,而且这些元素的中位值均小于其平均值,As、Au、Bi、Pb和Sb在老挝境内的分布十分不均,元素局部富集明显。通过R型聚类分析,我们将上述元素分为Au;Cu;Ni、Co;Mn、Zn;Ag、As、Sb、Pb、Bi、Sn等5个簇群,并根据元素的地球化学分布特征及综合异常特征,在老挝划分了7个地球化学成矿远景区。     

成矿元素地球化学法确定丘北隐伏构造和岩体

用研究区原存1∶20万化探副样分析12个成矿元素,编制相应地球化学图、地球化学异常图,应用元素分带及组合规律推测求证隐伏构造和隐伏岩体的存在。     

川滇黔桂76种元素地球化学图编制中分析方法与分析质量研究(二) 关于8个实验室对银元素分析的考核

国内8个实验室对川滇黔桂相同的76个泛滥平原沉积物样品的76种元素进行了分析测试,目的在于探索更有效的分析质量的评价方案,以便为编制相应的地球化学图优选不同元素的最佳分析方法。利用参考值、样本的统计学参数、相似性、密度分布函数、地球化学场的空间结构和地球化学异常的重合性等对Ag元素的分析数据作了评价,不但要求分析数据在绝对值方面有一定的精度,还强调了化探数据的空间属性,要求分析数据的空间分布方面也尽量与理想的地球化学图之间具有一致性。     

多目标区域地球化学编图数据整理方法—以海河流域编图为例

多目标区域地球化学编图是科学表达区域土壤地球化学分布和特征的图示方法,大区域的编图一般可能涉及到对不同的工作区、不同实验室和不同时间的测试数据,以及不同景观条件和网度的表层、深层土壤元素数据或不同分度带的网格数据分别进行拼接合并,因此区域编图对原始数据的整理和网格化处理不可避免.而不同的数据整理方法及其计算参数所形成的结果是非常不同的,数据本身的特点也对编图具有很大的影响.为了真实客观地反映区域内元素的地球化学分布特征,数据整理和处理的方法及技术参数的选择是关键技术问题.作者就化探数据处理中常用的几种插值方法进行了对比评价,并分别从网格间距及搜索半径大小等方面做比较,提出了自己在编图中采用的数据处理方法及选用的技术参数.     

用AutoCAD二次开发系统绘制化探图

将地球化学测量的分析数据按照每条测线上的测点位置以一定的顺序依次输入Microsoft Excel、Microsoft Word或其他数据库软件编制的多元素分析数据表，并对各元素分别建立成纯文本数据文件。根据制图比例尺、测线数目和间距、测线上测点数目和点距、测区的某一角点坐标等已知参数，分别计算出各测点在图纸上的坐标值，将纯文本数据文件中各元素的分析结果标注在图纸上对应的测点位置，以绘制原始数据图并根据如上的参数以及化验数据计算编绘平面剖面图，最后再根据测线方位角使整个图形旋转，从而完成图件的制作。按照上述方法，以VisualLISP为工具，利用AutoCAD2000二次开发技术编制相应的处理程序，从而实现地球化学原始数据图和平面剖面图的微机制图。