基于GIS的证据权法在浙西铜矿资源成矿预测中的应用.pdf

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1、地质学刊第38卷第2期doi：10．3969／j．issn．1674—3636．2014．02．245基于GIS的证据权法在浙西铜矿资源成矿预测中的应用申维1。堵海燕2，依力哈木1，侯翠霞1(1．中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室，北京100083；2．中国地质图书馆，北京100083)摘要：浙江西部地区构造与岩浆活动频繁，区内分布有元古宙和古生代的铜矿成矿有利层位，北东向为主的深大断裂发育且多次活动，神功期和燕山早期的岩浆活动与成矿关系较密切。长期而复杂的地质演化、构造作用和岩浆活动为区内许多矿产的形成

2、提供了良好的条件，铜、金、银等矿产的成矿条件较好。在分析研究区构造、地层、岩石、断裂等特点并在对浙江西部铜矿床的成矿规律深入研究的基础上，利用M印GlS6．7和MORPAs3．O软件平台提取构置了来自地质异常、成矿异常等多源信息的多个地质变量信息，将研究区划分为5km×5km的网格单元共1755个，利用证据权法的数学模型对研究区铜矿资源进行预测，最终圈定了5个成矿远景区作为今后工作的重点区域。关键词：GIs；成矿预测；证据权；空间分析；铜矿；浙西成矿带；浙江西部中图分类号：TP39l；P618．41文献标识码：A文章编号：

3、1674—3636(2014)02—0245一090引言成矿预测，即成矿远景区预测，是应用地质理论和科学，综合地质、地球物理、地球化学和遥感地质等基础资料获取地质找矿信息，总结成矿地质条件和矿床赋存规律，建立矿床模型，圈定不同级别的成矿远景区。在成矿预测工作中往往面临着大量的不同来源和不同级别信息的数据综合分析和处理，如何在这些数据中提取找矿有用信息，建立找矿模型进行成矿预测，一直是成矿预测的工作重点(赵鹏大，1994；申维等，1999；shenetal，2002)。地理信息系统(CIS)以其强大的空间数据管理查询、空间综

4、合分析和可视化功能，成为了矿产资源评价、成矿信息提取与综合的有力工具(陈永清等，2007a，2007b；王岩等；2007)。在综合了解研究区地、物、化、遥等地质条件的基础上，运用GIs技术对矿床可能出现的位置、资源量和产生的经济价值进行科学预测，可以更加快速、精确、综合地对矿床(体)进行空间定位。本研究在充分结合前人T作的基础上，利用M印GIS6．7和MOItPAS3．0软件先进的信息提取与处理技术，运用证据权重方法，对浙江西部地区已有的铜矿成矿环境、成矿条件和成矿规律信息进行提取与分析，对研究区内铜矿成矿远景区进行了圈定

5、。1证据权法证据权法是一种离散的多元统计方法，最初应用在医学上，A群ergerg等(1993)对此方法进行了改进和完善，并且引入矿产预测领域。证据权法与找矿信息结合能够区分矿化有利地段和不利地段，从而实现定量预测和评价找矿靶区的目的(陈永清等，2007a，2007b；李胜苗等，2013；A昏erbergeta1，1993；Bonham-Carteretal，1989；Aloketal，2003)。通过对与矿产资源相关的地学信息进行叠加分析，每一种地学信息可以作为一个预测的证据图层，每一个证据图层对矿产资源潜力评价的贡献由其

6、权重值来决定。证据权法采用基于Bayes统计分析模式，通过对一些与矿产形成相关的地学信息图层的加权叠加复合来进行矿产远景区的预测，其数学原理如下。假设研究区被划分为Ⅳ个网格单元，其中有D收稿日期：2013一10—2l；修回日期：2013—11一13；编辑：侯鹏飞基金项目：国家自然科学基金项目(41172302，40672196)作者简介：申维(1957一)，男，教授，博士生导师，博士，地球探测与信息技术专业，主要从事非线性地质学的科研和教学T作，E—mailshenwei@cugb．edu．cn地质学刊2014年6月个网格

7、单元含有已知矿(床)点，提取的每个地质变量看作独立的证据因子，对任意一个证据因子，其对成矿贡献的权重定义为：形+-ln『警黑1(1)【P(B／D)J、7肜一乩『关黑1(2)【P(B／D)J、7式(1)、式(2)中，矿、旷分别为证据因子存在区和不存在区的权重值，如果原始数据缺失，那么权重值为O；P(曰／D)为条件概率；D表示该网格单元含有已知矿(床)点的事件；D表示该网格单元不含有已知矿(床)点的事件(即事件D的对立事件)；曰表示该证据因子存在的事件；雷表示该证据因子不存在的事件。地质变量与矿床产出状态之间的关联性强弱，可以

8、通过c=旷一矿的大小来度量。C值大表示该地质变量找矿指示性好，C值小表示该地质变量找矿指示性差。若C=O，表示该地质变量对有矿和无矿无指示性意义，C>0表示该地质变量的出现有利于成矿，C<0表示该地质变量的出现不利于成矿。对于n个证据因子(地质变量)，如果它们都对于已知矿(床)点的事件条件独立，则研究区