MAPGIS在成矿预测中的应用.pdf

摘要 M A P G I S 是集数字制图和数据库管理为一体的空 间信息系统, 利用 M A P G I S 强大的图层功能, 可以方便、 高效地 进行各种图件的制作,它的数据库管理和空间分析查询检索 功能, 为实际找矿中成矿预测提供了强大的技术支持。 本文结 合实例， 介绍了 M A P G I S 在福建某钼矿预测中的应用。 关键词 M A P G I S ； 成矿预测； 属性 地质找矿经过多年的努力， 得了大量的数据与信息， 如何 有效地利用这些数据,使之为进一步开发挖掘矿床资源潜力 服务， 这是当今地质行业面临的一个重要难题， 将 G I S 引入该 行业， 将是解决这一难题的重要途径。 1MA P G I S的功能简介 M A P G I S 是武汉中地信息工程有限公司研制开发的具有 自主版权的大型基础地理信息系统软件。它是一个集当代最 先进图形、 图象、 地质、 地理、 遥感、 测绘、 人工智能、 计算机科 学于一体的大型软件系统； 是集数字制图、 数据库管理及空间 分析为一体的空间信息系统；是进行一体化管理与决策的先 进工具。 M A P G I S 应用领域广泛, 如城市规划、 土地管理、 交通、 环境、 资源管理等。 1 . 1 MA P G I S 的主要特点 M A P G I S 是具有国际先进水平的完整的地理信息系统, 它 分为“输入” 、“图形编辑” 、“库管理” 、“空间分析” 、“输出” 及 “实用服务” 六大部分。具有以下优点 ①以 w i n d o w s 为平台, 用户界面友好, 使用方便。 ②支持大型网络数据库管理。 ③具 有直观实用的属性动态定义编辑功能和多媒体数据、外挂数 据库的管理能力。④具有功能齐全、性能优良的矢量空间分 析、 D T M 分析、 网络分析、 图象分析功能, 以及拓扑空间查询和 三维裸体叠加分析能力。 ⑤提供开发函数库, 可方便地进行二 次开发。 ⑥具有符合国际标准的输出接口, 可输出符合地图公 开出版质量要求的图件, 并具有灵活的报表输出功能。 ⑦提供 了强大的三维交互地形可视化环境,利用 D E M 数据与专业图 象数据, 可生成近实时的二维和三维透视景观。 1 . 2 MA P G I S 的强大数据库管理功能 M A P G I S 数据库管理分为四个部分网络数据库管理、 地 图库管理、 属性库管理和影像库管理。 地图库管理子系统用于 存储和管理地图信息, 创建和维护地图, 从而对输入的地图数 据进行正确性检查, 它同时可对数千幅地理底图进行管理。 M A P G I S 具有方便的属性库管理功能。由于 G I S 应用领域 柳建新谢维 （中南大学信息物理工程学院湖南长沙4 1 0 0 8 3 ） 非常广泛, 各领域的专业属性差异甚大, 因此建立一种动态 的属性库以满足不同专业人员的需求是非常必要的。M A P G I S 的属性库管理系统可以根据用户的要求随时扩充和修改属 性库, 从而实现不同专业人员的不同需求。 2福建某研究区成矿预测 2 . 1研究区地质概况 本区位于大洋南北向背斜中断之西翼，紧靠其轴部的罗 峰溪群浅变质岩与大洋花岗岩体的接触带上，其接触界线呈 “V ” 字型。矿区出露地层， 仅仅见单一的奥陶系中上统罗峰溪 群为一巨厚之海相碎屑沉淀。 2 . 2地球物理概况 鉴于本区激电异常区多是由钼矿化引起的， 因此首先选 择了 1 k m 2的范围开展双频激电面积性工作， 发现异常后再进 行异常检查和评价 （由于该区内异常激电未封闭， 后来又增 加了部分面积性工作） 。本区双频激电异常正常场在 0 . 7 左 右， 矿体标本大多在 3 左右， 属于中极化率异常， 因此解释时 按 3 划分异常， 这样在工作区接触带附近出现了 3 个较好的 激电异常，为寻找有工业价值的矿化体提供了可靠的依据。 随后对这些异常进行了对称四极测深， 以了解异常的埋深和 厚度， 并经反演计算得出了异常体的大致厚度。 2 . 3数据准备 （1 ） 地质数据 主要是采用 1 ∶2 0 万区调报告。矿产资料采集相应的矿 产图， 只有矿床规模大小。 （2 ） 物探数据 仅录入激电异常数据。该类数据主要通过 S Q - 3 B 双频激 电仪进行野外现场采集， 可分为点文件和线文件两类 a ．点文件， 其属性主要为所代表的异常值。 b ．线文件， 由激电异常等值线构成， 其属性主要为所代 表的异常值。 （3 ） 化探数据 主要为钼、 锌、 钨异常数据， 这三类数据均采自相应的化 探异常图， 分为钼异常图、 锌异常图、 钨异常图三个文件。 a ．钼异常图文件， 为钼异常等值线文件及由钼异常等 值线包围的区文件组成，其属性主要为相应的钼异常值， 其 他属性未录入。 b ．锌异常图文件， 该文件与钼异常图文件相似， 也由锌 异常等值线文件及其包围的区文件组成， 其属性主要为异常 1 2 5 技 术 方 法 MA P G I S在成矿预测中的应用 2 0 0 6 年第三期 值。钨异常图文件同上 （见图 1 ） 。 图 1 福建某研究区成矿预测地质物化探综合图 3用 MA P G I S分析成矿地质条件和找矿 标志 在这里不以成矿预测学中的分类方法进行叙述， 而是根 据 M A P G I S 分析法的特点分为点线关系、区线关系及点区关 系加以分析。 福建某钼多金属矿与断裂关系十分密切。从文件菜单下 装入矿点文件和断层线文件， 然后将其显示出来， 从图上就 能直观看出他们之间的紧密关系， 但此时还不能得出定量的 表述。为此， 先选择 “空间分析菜单” 下的 “点对线叠加” 功能， 叠加的点文件， 设置好后， 系统开始进行叠加分析， 分析的结 果假设将其存入到 1 . w t 文件中， 接下来将 1 . w t 文件显示在 屏幕上。 此时， 1 . w t 文件中既有矿点的属性数据， 同时也有断 层线的属性数据， 此时就可以对 1 . w t 文件进行统计分析。首 先选择 “属性统计” 菜单下的 “单属性累计直方图” 及相应的 表格 （从略） 。 在用 M A P G I S 作了矿产地和断层距离关系分析后，在距 断层假定单位的范围内， 集中了 8 6 的矿点， 并绘出了不同距 离区间内出现矿产地的频数 （或个数） 。 这种分析， 为构置断裂影响带宽提供了客观依据。 4用 MA P G I S进行矿产预测的评价 传统的矿产预测法是根据地质资料和专家的经验， 在地 质底图上直接圈定出预测区。1 9 6 0 年代以后， 出现了统计预 测的方法， 研究各类地质数据的相互关系以达到预测矿产资 源的目的。而 G I S 是研究点、 线、 面 （区） 空间关系的有力工 具， 它的引入， 使矿产预测工作在方法上前进了一步。经初步 使用和研究， 至少可以看出该 G I S 系统有如下优点 （1 ） 能够快速分析成矿地质条件， 并找出有利成矿的数 值区间。这种分析在前面的成矿地质条件和找矿标志分析一 节中已经用实例说明。 （2 ） 能够得到一些人工方法很难以划分出的地质异常地 带。例如断裂控矿， 这是为地质找矿工作者所熟知的， 但是很 少有人用人工的方法划分最有利于成矿断裂控制地带。其原 因是断裂构造是相当复杂的线性系统，要划分出来很复杂， 甚至用人工的方法不可能做好，而用 G I S 系统却能很快完 成。 （3 ） 可以充分利用成矿地质条件和找矿标志分析成果以 及专家的经验， 通过该 G I S 各种操作， 达到矿产预测的目的， 其特点是 a ．在预测工作中吸取专家的经验及知识较容易。不仅 可以用于在做类比基础上的经验预测， 也可以作在求异基础 上的概念预测。 b ．预测的目的是确定矿产的空间分布， 用该 G I S系统 预测方法是空间数据合成。这两者之间是直接联系， 不用转 换， 也避免了许多矿产预测中的人为因素。 c ．预测的结果， 在图上得到了预测区。这种方法得到的 预测区范围是自然得到的，并且在每个预测区范围内及不同 预测区， 有不同的色块， 表明许多不同有利条件的重叠情况， 含有极其丰富的信息， 这是以往任何一种方法所不能比拟的。 总之， M A P G I S 系统可以应用于矿产预测并能在方法学上 推动预测学向前发展。 参考文献 [ 1 ]吴信才. 地理信息系统的基本技术与发展动态[ J ] . 地球科 学中国地质大学学报， 1 9 9 8 ， 4 . [ 2 ]王华玉， 于喜东. M a p G I S 在数字矿山中的应用[ J ] . 煤炭科 技， 2 0 0 1 ， 2 . [ 3 ]陈练武， 陈开圣. 基于 M a p G I S 的矿产资源管理系统[ J ] . 西 部探矿工程， 2 0 0 3 ， 8 6 . [ 4 ]高艳芳. 应用地理信息系统 M a p G I S 进行名优作物种植适 宜区规划[ J ] . 物探化探计算技术， 2 0 0 0 ， 3 . [ 5 ]董廷旭. M a p G I S 数字成图技术在土地开发整理规划中的应用 [ J ] . 地球信息科学， 2 0 0 2 ， 3 . [ 6 ]陈金泉， 甘中夏编制. 淮南市生态环境现状调查报告[ R ] . 2 0 0 1 . [ 7 ] 谢靖， 樊文有， 等. M a p G I S在地理信息数据输入中的应用 [ J ] . 科技进步与对策， 2 0 0 3 增刊. 1 2 6 图 2 福建某研究区成矿预测区域地质构造图