基于GIS矿产资源综合定量评价技术PDF电子书下载

上篇 矿产资源综合定量评价方法技术 3

1 绪论 3

1.1 地学基础空间数据库建设 3

1.1.1 数据管理的基础——关系数据库 4

1.1.2 空间数据模型 5

1.1.3 异构的GIS平台 6

1.1.4 MapGIS数据在空间数据库中的无损存取 6

1.1.5 数据支持 6

1.1.6 数据字典技术 6

1.2 致矿信息提取与集成 6

1.3 矿产综合定量勘查与评价 9

1.4 矿产资源评价预测系统 11

1.4.1 系统结构与功能 11

1.4.2 专用型空间致矿信息提取与集成分析模块 12

2 基于GIS矿产资源潜力定量评价技术 13

2.1 概念模型 13

2.2 空间数据结构与数据模型 14

2.2.1 空间数据结构 14

2.2.2 空间数据模型 16

2.2.3 空间数据的特性 16

2.2.4 数据信息场 16

2.2.5 空间信息与空间知识 18

2.3 空间数据分析与模拟 19

2.3.1 Buffer分析 19

2.3.2 图模拟 20

2.3.3 空间数据分析 20

2.4 矿产资源潜力评价 23

2.4.1 矿物资源潜力区的概念 23

2.4.2 矿产资源评价中的地学信息 24

2.4.3 信息关联和转换 26

2.4.4 信息量化与集成 27

2.4.5 矿产资源潜力评价 27

3 地质异常矿产资源定量评价技术 30

3.1 概述 30

3.2 地质异常体和矿产资源体 31

3.3 地质异常体和矿产资源体的基本属性 31

3.4 不同尺度找矿地段圈定的地质异常原理 32

3.5 不同尺度找矿地段圈定的地质异常方法 33

3.6 不同尺度找矿地段的定量圈定和评价 34

3.6.1 金矿找矿有利地段的圈定和评价 34

3.6.2 金矿产资源体潜在地段定量圈定和评价 37

3.6.3 金矿体远景地段定量圈定和评价 40

4 成矿系列综合信息定量评价技术 43

4.1 成矿系列与矿化系列 43

4.1.1 成矿系列及基本类型 43

4.1.2 矿化系列及基本类型 44

4.2 成矿系列综合信息预测与评价的基本原理 45

4.2.1 成矿学原理 45

4.2.2 地球化学原理 45

4.2.3 成矿系列综合信息预测的地球物理和遥感地质基础 48

4.3 成矿系列综合信息预测的基本方法 49

4.3.1 基本原则 49

4.3.2 综合信息找矿模型 50

4.4 单元划分和变量提取、赋值、筛选及分级 54

4.4.1 单元划分和变量提取 54

4.4.2 变量赋值、筛选及分级 55

4.5 成矿系列综合信息定位预测 56

4.5.1 数学模型 56

4.5.2 模型单元的选择与扩充 58

4.5.3 成矿系列定位预测及靶区评价 59

5 “三部式”矿产资源定量评价技术 60

5.1 基本概念 60

5.1.1 矿床模型 60

5.1.2 找矿靶区圈定 62

5.1.3 品位和吨位 63

5.1.4 未发现矿床数 65

5.1.5 小结 66

5.2 评价案例——Alaska Seward半岛的未发现脉状锡矿资源评价 66

5.2.1 未发现矿产资源评价 67

5.2.2 未发现矿产资源潜力估计 70

5.2.3 讨论 71

5.2.4 未来的挑战 72

中篇 矿产资源综合定量评价系统开发 75

6 矿产资源评价基础空间数据库设计 75

6.1 实体模型设计 75

6.2 概念模型设计 76

6.2.1 数据模型结构分析概述 76

6.2.2 综合管理数据模式的建立 78

6.2.3 元数据模型 79

6.3 数据模型结构及数据项编码描述标准化 83

6.3.1 参考标准及成矿带基础数据库信息编码现状 84

6.3.2 地学领域数据模型标准化设计的重要性 84

6.3.3 利用国家标准术语和辅助设计技术来进行数据模型标准化设计 85

6.4 空间数据库编码体系 85

6.4.1 数据库各数据实体编码 85

6.4.2 基础数据库文件命名编码及MapGIS源数据图层编码设计 86

6.4.3 RDBMS中数据图层编码 86

6.4.4 图元编码 88

6.4.5 重要成矿带空间数据库建设的总体框架 88

6.5 系统数据文件的组织形式 88

6.5.1 MapGIS和ArcGIS数据文件夹组织 89

6.5.2 基于ArcSDE的面向对象数据组织 89

6.6 数据字典设计 92

6.6.1 数据字典的分类 93

6.6.2 建立数据字典的功能与意义 93

6.6.3 标准化及智能建模技术数据字典体系 95

6.6.4 数据字典的应用设计 97

7 数据库系统功能设计与环境配置 109

7.1 数据库建设的目的 109

7.2 系统总体构架与系统目标 109

7.2.1 研究路线与设计思想 109

7.2.2 总体功能目标 110

7.3 各功能模块设计 111

7.3.1 后台数据库的选择与维护 111

7.3.2 客户端数据应用软件 112

7.4 系统软硬件环境配置 115

7.4.1 系统硬件配置 115

7.4.2 系统软件配置 115

8 数据库系统开发与功能实现 118

8.1 系统开发概述 118

8.2 软件功能界面简介 119

8.2.1 连接服务器 119

8.2.2 文档管理 120

8.2.3 数据检查 121

8.2.4 数据入库 122

8.2.5 数据检索 123

8.2.6 数据处理 123

8.2.7 数据导出 125

8.2.8 数据转换 125

8.2.9 数据维护 125

8.2.10 系统帮助 127

8.3 系统实现中的关键技术 128

8.3.1 基于Clinet/Server模式的软件结构 128

8.3.2 对象-关系型数据库统管空间数据和属性数据 129

8.3.3 大对象（LOB）数据的数据库管理技术 130

8.3.4 MapGIS格式数据和ArcGIS格式数据集成管理 131

8.3.5 MapGIS数据在数据库中的无损存取 131

8.3.6 COM技术在客户端软件中的应用 132

8.3.7 基于数据字典数据检查技术 134

8.4 数据库的安全机制 134

9 矿产资源评价预测系统总体设计 136

9.1 金属矿产资源评价预测系统的设计目标 136

9.2 多元地学数据类型及数据格式 137

9.3 矿产资源评价预测系统总体结构 137

9.4 矿产资源评价预测系统的主要功能 137

9.5 MORPAS系统开发策略 139

10 常规物化探空间分析方法技术实现 140

10.1 物化探资料数据处理概述 140

10.1.1 物探数据处理任务 140

10.1.2 化探数据处理任务 141

10.2 物化探资料数据处理子系统功能 142

10.2.1 物化探数据处理子系统设计 142

10.2.2 数据预处理模型 144

10.2.3 位场转换与异常分离 146

10.2.4 定量解释模型 148

10.2.5 多元统计分析 148

10.2.6 单变量化探数据处理 149

10.2.7 化探元素间的累乘、累加及比值运算 149

10.2.8 图形显示功能 150

11 地质统计学分析技术实现 152

11.1 地质统计学基本理论 152

11.1.1 区域化变量理论 152

11.1.2 平稳假设和内蕴假设 152

11.1.3 变差函数 153

11.1.4 结构分析 155

11.1.5 克立金估值与克立金方差 156

11.2 地质统计软件的实现与操作 158

11.2.1 计算实验变差函数 158

11.2.2 结构分析 158

11.2.3 结构套合 159

11.2.4 克立金估值方法选择与参数设置 159

11.2.5 交叉检验 161

11.2.6 克立金估值与方差计算 161

12 分形滤波和空间主成分分析技术实现 162

12.1 分形滤波技术 162

12.1.1 分形滤波模型 162

12.1.2 分形滤波器的构造 163

12.1.3 分形滤波模块程序流程图和模块主要功能图 163

12.2 空间主成分分析方法 164

12.2.1 主成分分析方法的基本原理 165

12.2.2 空间主成分分析模块 166

13 小波分析信息提取技术实现 170

13.1 小波分析的基本理论 170

13.1.1 小波分析 170

13.1.2 连续小波变换 171

13.1.3 离散小波变换 172

13.1.4 多分辨分析 172

13.1.5 常用小波函数 173

13.2 地球化学数据小波分析处理方法的探讨 175

13.2.1 小波分析地球化学数据理论基础 175

13.2.2 分解层数与异常的关系 176

13.2.3 小波基的优选 178

13.3 云南个旧地区化探数据小波分析应用实例 179

14 矿产资源综合定量评价技术实现 181

14.1 矿产资源综合定量评价子系统功能 181

14.1.1 矿产资源综合定量评价子系统设计中若干要素 181

14.1.2 系统主要功能及用户界面 182

14.2 文件输入输出 184

14.2.1 规则网格数据（包括图像数据） 184

14.2.2 不规则数据 184

14.2.3 矢量图形数据遵从MapGIS格式 185

14.3 单元划分 185

14.3.1 规则网格单元划分与ROI功能 186

14.3.2 地质体单元划分 187

14.3.3 汇水盆地单元划分 189

14.4 地质信息的定量化提取 190

14.4.1 用空间叠加与查询的方法将图形信息定量化 190

14.4.2 构造新的地质变量 190

14.4.3 地学信息定量提取 191

14.4.4 地质因素与成矿关系分析 192

14.5 信息综合方法模型 194

14.5.1 证据权法 194

14.5.2 找矿信息量法 196

14.5.3 BP神经网络 197

14.5.4 ART网络 198

14.5.5 特征分析 198

14.6 变量转换与变量筛选 199

14.7 多图层列表查询 200

14.8 属性重分类 201

下篇 矿产资源综合定量评价系统应用 205

15 西南“三江”南段成矿地质背景和成矿地质异常事件 205

15.1 成矿地质背景 205

15.1.1 区域构造格架基本特征 205

15.1.2 块体（带）划分及其物质组成特征 207

15.1.3 区域大地构造格局的演化特征 209

15.2 致矿地质异常事件及其特征 210

15.2.1 构造地质异常事件与成矿 210

15.2.2 火山地质异常事件与成矿 212

15.2.3 花岗岩浆侵入地质异常事件与成矿 214

15.2.4 沉积作用地质异常事件与成矿 215

15.2.5 与地下热水活动有关的地质异常事件与成矿 215

15.3 地质成矿作用及其演化 215

16 西南“三江”南段金属成矿系列与成矿谱系 218

16.1 成矿区带划分 218

16.1.1 扬子地块西缘成矿带（Ⅰ） 218

16.1.2 中甸铜、钼、铅、锌、银、金成矿（亚）带（Ⅱ） 219

16.1.3 昌都-兰坪-思茅成矿带（Ⅲ） 222

16.1.4 冈底斯-念青唐古拉成矿带（Ⅳ） 222

16.2 主要矿床类型和特征 223

16.2.1 铜矿床类型和特征 223

16.2.2 铅锌矿床类型和特征 225

16.2.3 金、铂-钯矿床类型和特征 226

16.2.4 银矿床类型和特征 227

16.2.5 锡矿床类型和特征 228

16.3 矿床成矿系列与成矿谱系 229

16.3.1 成矿系列 229

16.3.2 成矿谱系 234

17 西南“三江”南段矿产资源综合定量评价 238

17.1 重磁异常信息提取 238

17.1.1 重力异常特征 238

17.1.2 航磁异常特征 238

17.1.3 重磁致矿信息提取与重磁构造模式 240

17.2 遥感异常致矿信息提取及其异常模式 243

17.2.1 遥感影像异常特征 243

17.2.2 遥感影像控矿地质模式 245

17.3 成矿元素地球化学致矿信息提取及其异常模式 245

17.3.1 铜地球化学异常提取 245

17.3.2 锌地球化学异常提取 247

17.3.3 金地球化学异常提取 247

17.4 控矿因素定量分析 247

17.4.1 地层含矿性分析 247

17.4.2 岩性多样性分析 249

17.4.3 成矿有利地层组合熵（Hr）分析 250

17.4.4 构造控矿性分析 250

17.4.5 岩体控矿性分析 251

17.4.6 地球化学控矿性分析 252

17.5 矿产资源潜力综合定量评价 252

17.5.1 变量选择 252

17.5.2 定量评价数学模型 252

17.5.3 找矿靶区圈定与评价 254

18 陕甘相邻区矿产资源综合定量评价 257

18.1 成矿地质条件分析 257

18.1.1 华北地块南缘成矿带（Ⅲ1） 259

18.1.2 北秦岭成矿带（Ⅲ2） 259

18.1.3 南秦岭成矿带（Ⅲ3） 259

18.1.4 诺尔盖成矿带（Ⅲ4） 259

18.1.5 摩天岭成矿带（Ⅲ5） 259

18.1.6 米仓山-大巴山成矿带（Ⅲ6） 259

18.2 区域地球物理特征 260

18.3 区域地球化学特征 260

18.4 主要矿床（矿化）类型 261

18.4.1 金矿主要类型 261

18.4.2 铅锌矿主要类型 261

18.4.3 铜矿主要类型 261

18.5 致矿信息提取及控矿因素分析 261

18.5.1 主要控矿因素分析 261

18.5.2 综合致矿信息提取 262

18.5.3 找矿概念模型建立 263

18.6 找矿远景区圈定及评价 266

18.6.1 金铜成矿远景区预测与评价 266

18.6.2 铅锌银找矿远景区预测与评价 268

19 东天山成矿带矿产资源综合定量评价 271

19.1 成矿地质条件分析 271

19.2 区域地球物理特征 273

19.3 区域地球化学特征 273

19.4 主要矿床（矿化）类型与成矿规律 274

19.4.1 主要矿床（矿化）类型 274

19.4.2 成矿区带划分 275

19.4.3 区域矿产时空分布规律 277

19.5 控矿因素分析及致矿信息提取 277

19.5.1 区域成矿规律 277

19.5.2 控矿因素分析 278

19.5.3 致矿信息提取 278

19.5.4 资源评价概念模型 279

19.6 找矿靶区圈定及评价 279

19.6.1 建立证据权定量评价模型 280

19.6.2 找矿靶区圈定 280

19.6.3 靶区主要特征及资源潜力评价 281

20 结论与展望 285

20.1 综合成矿预测致矿地质异常概念模型研究 285

20.2 致矿地质异常信息提取非线性统计模型研究 285

20.3 综合定量成矿预测评价模型研究 286

20.4 初步开发研制基于ArcGIS专用GIS资源评价系统 286

参考文献 287