基于随机森林算法的找矿预测——以冈底斯成矿带西段斑岩——浅成低温热液型铜多金属矿为例

【研究目的】矿产资源定位预测的核心是矿产分布与控矿地质因素之间的非线性关系,大数据及机器学习技术在解决这类复杂非线性关系问题方面已经体现出巨大的优势。小比例尺地物化遥信息的预测数据集具有高维和极不平衡的特点,依靠传统的逻辑假设或统计分析很难适应。本文尝试将随机森林算法引入到小比例尺找矿预测领域来开展研究,探索大数据及机器学习技术在小比例尺找矿预测中的应用。【研究方法】近年来,冈底斯成矿带西段新发现了鲁尔玛、拔拉扎、达若、红山和罗布真等多个斑岩型、浅成低温热液型铜金多金属矿床（点）,证实冈底斯西段具有寻找斑岩型、浅成低温热液型铜金多金属矿的巨大潜力。本文以新发现的典型矿床为研究对象,在总结冈底斯成矿带西段斑岩铜矿成因模式的基础上,结合物化遥综合信息,构建地物化遥综合找矿模型,最后利用随机森林法开展研究区找矿预测。【研究结果】本文结合典型矿床与区域地质、地球物理、地球化学及遥感综合信息,利用随机森林法在冈底斯成矿带西段开展斑岩型、浅成低温热液型铜金多金属矿的找矿预测,圈定出斑岩—浅成低温热液型铜多金属矿找矿远景区11个（包含Ⅰ级远景区2个,Ⅱ级远景区3个,Ⅲ级远景区6个）,其中罗布真、打加...     

岩浆洋分异与月壳

针对月核大小及密度估计问题, 利用高分辨率重力场模型GL1500E的二阶位系数和LLR(lunar laser ranging)天平动参数, 考虑月核分层为外核和内核的情况, 结合非线性粒子群优化算法, 对月核大小和组成进行了估计。大批量的统计结果表明, 大概率分布的外核半径r_c1约为469 km, 内核半径r_c2约为303 km, 外核密度ρ_c1约为4 613 kg/m³, 内核密度ρ_c2约为7 004 kg/m³, 月幔密度ρ_m约为3 340 kg/m³。月幔密度非常接近地质研究结果3 360 kg/m³, 内外核半径与近期其他研究结果相近, 估算的月核大小与密度组成具有一定的参考价值。若月核由纯铁和硫化亚铁组成, 则研究表明, 内核大部分由纯铁组成, 外核大部分由硫化亚铁组成。     

招平断裂带台上——水旺庄段三维地质模型构建及矿体空间分布规律

招平断裂带是胶东三大控矿断裂带之一,其台上水旺庄段已探明大—超大型金矿床7处,本文利用375个钻孔资料搭建了台上水旺庄段三维地质模型,系统研究区内三维地质结构,基于大数据技术分析了矿体分布和富集规律。在三维空间内各矿区主矿体沿招平断裂带主裂面下盘分布,其中1711号矿体和②号矿体连为一体,为一超大矿体。对建模区内主要矿体进行压缩,统计矿体厚度、品位、厚度×品位的分布和变化规律,矿体品位分布不均匀,整体表现为中间品位相对较高,边部品位较低,矿体厚度沿走向和倾向均呈现厚薄相间变化,矿体品位与厚度相关系数为0.192,矿体品位×厚度的三维分布构成了4处矿化富集区,对矿化富集区进行坡度与矿化强度关系分析,矿体主要富集在构造沿倾斜方向上由陡急速变缓中的转折段和缓倾段,在走向上构造波状变化中的舒缓地段易于矿体富集。     

澳大利亚昆士兰州Forsayth地区金矿地质特征及找矿标志

Forsayth矿区地处澳大利亚昆士兰州SE—NW向“大礁”成矿带的东南部Ropewalk群金矿集区。工作区内含矿构造近EW走向。区内金矿床属中温岩浆热液多金属硫化物石英脉型,地表-50m以浅矿石为氧化矿,50m以深矿石为原生矿。利用地质块段法、SD法与澳大利亚地质专家资源量估算结果进行对比,矿区内累计探获金金属量25 t。该文通过地质探矿,结合成矿地质背景、矿床地质特征,总结矿床成因及找矿标志,并指出深部找矿远景。     

Sentinel-1卫星TOPS模式影像增强谱分集配准优化

Sentinel-1卫星TOPS模式影像通常在几何配准的基础上,再次利用Burst重叠区域进行增强谱分集处理以实现高精度配准。几何配准主要依赖卫星轨道参数,难以进一步提高其配准精度,因此Sentinel-1影像配准的关键则是通过增强谱分集准确估计出几何配准后的残余偏移量。然而,增强谱分集易受失相干噪声等因素的影响,低相干条件下难以满足0.001像素的配准精度要求。因此本文首先针对单基线条件下的增强谱分集配准处理进行以下改进:(1)完善增强谱分集多视理论,采用前置多视处理,优化增强谱分集处理流程;(2)基于增强谱分集相位的残余偏移量等权估计升级为加权估计,改善参数估计方法;(3)完善距离向增强谱分集加权估计理论,实施距离向增强谱分集配准,增加增强谱分集的观测量。然后在单基线配准的基础上,针对时序影像处理提出优化方案:(1)根据影像干涉对组合所形成的增强谱分集冗余观测量进行多基线配准;(2)采用分布式目标技术提高增强谱分集干涉图相位质量。上述改进方案互相补充,不但能独立实施,而且可以联合使用。研究结果表明,以上改进方法能够在一定程度上提高配准精度。     

川西雀儿山燕山期黑云母二长花岗岩岩石地球化学及年代学研究

雀儿山黑云母二长花岗岩体位于川西义敦岛弧北端,具有过铝质碱性系列A型花岗岩,其稀土元素配分曲线呈向右缓倾,轻稀土元素富集明显,Eu负异常明显,表明岩浆演化过程中经历了部分斜长石结晶分离过程。黑云母二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年值为101.2~102.18Ma,表明其成岩年龄为早白垩世(K1)。构造环境判别图解显示,川西雀儿山燕山期黑云母二长花岗岩形成于碰撞造山后伸展环境。     

广西北部湾5株骨条藻的分子鉴定

骨条藻(Skeletonema)隶属于硅藻门(Bacillariophyta),是一种分布广泛的广温广盐性藻类,也是我国沿海常见的赤潮生物之一.为确定北部湾涠洲岛5株骨条藻的分类地位,采用PCR克隆了这5株骨条藻核糖体的大亚基基因(LSU)和内转录间隔区(ITS)序列.通过与GenBank数据库中骨条藻属的LSU、IT...     

玲珑金矿田东风矿床深部成矿规律及成矿预测

东风金矿床位于玲珑金矿田内,受招(远)-平(度)断裂下盘次级构造控制。中浅部多以石英脉型为主,深部已渐变为蚀变岩型金矿。该文在系统收集、分析以往矿区勘查开发资料基础上,运用井中激电、测井和构造叠加晕研究,首次建立了东风金矿床构造叠加晕理想模式图,圈定物化探异常区。并利用钻孔对少量异常区进行验证,结果表明物化探异常区与实际见矿位置较吻合,预示该区深部具有较大的找矿潜力。     

山东暴雨洪涝灾害的风险区划与分析

根据暴雨洪涝灾害致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承载体易损性和防灾减灾能力4个一级因子,以山东地区为研究对象,综合考虑降雨、地形地势、河网密度、植被、人口和经济实力、道路交通信息等因子进行风险区划与分析。利用地理信息系统软件（ArcGIS）将上述因子进行归一化来获得标准化的多源栅格数据,结合层次分析法和自然断点法确定相关指标的权重,建立了暴雨洪涝灾害的风险评估模型,最后得到了山东地区暴雨洪涝灾害综合风险区划等级评估图。对研究区进行定性和定量分析后得出结论,山东地区暴雨洪涝灾害发生的高风险区在鲁中西部、鲁南及山东半岛东部沿海部分地区,此结论与历史数据基本吻合。研究结果为预防山东暴雨洪涝灾害提供了参考信息。