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MRAS系统用户手册.doc
MRAS系统用户手册目录.doc
MRAS系统用户指南目录.doc
第1章 矿产资源评价概述.doc
第2章 矿产资源评价中的数据处理方法(新).doc
第2章 矿产资源评价中的数据处理方法.doc
第3章 矿产资源评价中常用的统计预测方法.doc
第4章 矿产资源评价系统功能及工作流程.doc
第5章 基于MRAS的区域地质信息提取.doc
第6章 基于MRAS的化探信息处理与提取.doc
第7章 区域重磁信息处理与提取.doc
第8章 基于MRAS的矿产资源评价.doc
MRAS系统用户操作手册
第一部分 MRAS系统概述
1系统概述
二十世纪中后期,由于计算机信息技术的飞速发展,人类社会也进入信息化社会。地球科学这门古老的学科,同样在信息技术应用方面取得突破革命性进展。七十年代、八十年代发展起来的处理空间数据的地理信息技术(GIS)彻底解决了地学信息技术应用的技术障碍,从而在地球学科各个研究和应用领域得到前所未有的应用。在矿产资源调查评价中,无论在计算机辅助制图、数据管理、数据综合,还是在矿产资源定量评价计算机信息技术同样发挥了巨大的作用,信息技术是近年来提升和推动矿产资源评价学科创新的核心原动力。
矿产资源是人类社会可持续发展的重要物质基础,二十世纪以来,社会与经济持续性发展对固体矿产资源的需求持续增长,极大地促进了矿业地质勘查工作的发展。长期大规模的勘查和开采活动,使资源的勘查环境及技术手段发生了根本性的变化。有人总结:矿产勘查过程从十九世纪到现在,经历了“找矿人”勘探、传统找矿、理论勘查及目前的以高新技术为代表的科学找矿阶段,矿产资源预测与评价实质上贯穿了矿产勘查的全过程。研究区域成矿规律,对一定地区的矿产资源存在的可能性、资源数量、质量及经济价值进行科学的预测与评价,即是矿产资源评价的主要任务。
矿产资源调查评价就是在成矿理论指导下,运用一定的的勘查手段查明和找寻在地球表层具有经济价值的地质作用特殊产物。目前地质矿产勘查方法有区域地质调查、地球物理勘查、地球化学勘查、遥感和钻探等。由于矿产资源分布的稀有性、不均一性和随机性,矿产勘查存在很大的风险。这就需要矿产勘查不断的获取认识和发现矿床的标志信息。二十世纪矿产勘查是一个科学找矿时代,许多科学的找矿手段积累巨量的勘查信息,运用计算机信息技术进行信息综合定量评价便成为必然。近二十年来,信息技术在矿产资源评价如下领域的进展具有代表性成果可表现在四个方面:第一方面是应用计算机技术特别是GIS技术,建立数字化资源空间数据库;第二方面成就是地质矿产调查工作流程的计算机化;第三方面是矿产资源评价定量化;第四方面是矿产勘查工作3D可视化。
七十年代以来,随着航天、航空、遥感技术、地球物理、地球化学等找矿技术的广泛成熟地应用,随着科学找矿的兴起,矿产资源评价进入一个全新阶段。一些国家政府为了国家宏观决策战略的需要,系统地、全方位地开展国家地区矿产资源潜力评价工作。如美国自八十年代以来,开展全国近5106km2 12标准图幅金属矿产资源评价工作;我国系统地开展了二轮区划工作。同时,也产生了以计算机为手段的矿产资源定量评价的方法体系。矿产资源定量评价是以计算机信息处理技术为工具,研究各种勘查信息资料的成矿信息,特别是通过定量方法,研究各种多源信息与矿床资源潜力的关系模型,达到对未知区的定位、定量评价。自五、六十年代以来,自阿莱斯、哈里斯、格里菲斯、康斯坦丁诺夫等人先后进行单变量资源评价方法探索以来,至七十年代末,国际地科联第98项计划推出了六种标准的矿产资源定量评价方法,标志着定量评价进入实用阶段。在这方面,一些代表性的成果有:八十年代加拿大学者F.P. Agterberg及美国学者Duda研制出矿产资源预测专家系统;美国哈里斯、麦卡门等发展的一套矿产资源经济评价方法体系。近几年来,矿产资源评价进入了一个信息更加综合、技术飞快更新的新时期。主要表现在有机的将当代成矿理论与现代高新综合勘查技术结合起来,体现在将传统的定量数值科学方法与计算机GIS图形图像信息可视化结合起来。
应用GIS进行矿产资源评价探索工作,起始于七、八十年代。早期应用大多数是借助于栅格图像综合叠加布尔运算功能,来研究勘查综合信息与矿产关系。1978年加拿大地质调查所在Quiet湖区开展水系沉积物调查,将元素浓度以不同的符号和色调进行编码,叠加于栅格化地质图像、卫星图像进行综合分析。八十年代初,F.P. Agterberg、Bonham-Carter等应用以栅格数据结构为主体的SPANS GIS系统,利用其空间分带性分析功能从多源数据中提取找矿信息,标度成矿有利区,并发展了证据权重法等矿产资源评价方法。美国EROS数据中心在尤他洲—科罗拉多州的油气勘探中,建立1:250000 Vernal图幅,包括MSS、航磁、航放、重力、水系沉积物和地质图空间数据,并对空间栅格数据进行多元统计分析,建立了区域油气评价模型。在八十年代中期实施的美国CUSMAP国家矿产资源评价计划中,GIS作为一种常规工具,在大多数图幅中得到充分应用,比较有代表性地区是纳贝斯地区多金属矿产资源评价。澳大利亚地调局Wyborn等人在GIS平台上开发出从澳大利亚成矿系统出发的成因概念模型GIS评价系统,Bonham-Carter研制出基于栅格数据结构GIS多源信息综合评价系统。
从目前矿产资源评价方法体系来看,可分为经验模型法与成因模型法。经验模型法主要是研究区域矿床与多元地质找矿信息的关系,通过定量分析方法,建立起区域成矿有利度和资源潜力值与多参数地质信息的统计规律,根据经验模型进行区域评价。它强调对各种找矿信息的充分挖掘与综合,因此科学找矿的各种勘探手段所获取的成矿信息得到最大程度的利用。经验模型法根据预测区信息数据资料水平及预测任务,又可细分为不同的方法。如完全从多元地学数据出发,统计研究区的定量找矿标志组合的证据加权法(F.P. Agterberg,1989,1994),以及从已知矿床模型出发。以特征分析为基础的矿床综合评价法。经验模型法的缺陷是,需要一定数量的统计样本单元。成因概念法则是通过综合勘查资料,研究区域矿床生成规律,系统地、全面地考察矿床形成机制,研究控矿的关键因素标志,从而完成区域矿产资源评价。其代表工作有Cox、Singer、C.J. Hodgson、Wyborn等人的成果。不管采用什么方法体系,一个基本趋势是,两种方法都试图以GIS作为分析空间矿产资源分布的工具和手段;或者是以GIS为工具,研究多源信息定量模型;或者是建立以GIS为支撑的,从成矿系统出发发展的矿床模型专家系统。
  1996年在原地质矿产部科技司支持下,项目组开展了GIS矿产资源评价方法研究,2000年初步开发了MRAS矿产资源定量GIS评价软件辅助工具,并在全国铜矿、金矿资源定量评价中得到应用,取得一定效果。此次作为地质大调查中数字国土中地质工作主流程信息化中地学软件包开发项目,自2001年开始,要实现MRAS软件工具的实用化,项目组按照地质软件开发工程管理要求,进行正规化开发,形成了可投入实际应用MRAS工具软件。此操作手册是为该软件的使用和推广提供基础说明。 |
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