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云南省是我国严重缺水的省份之一。滇中引水工程对缓解云南缺水状况,对国计民生有着重要的意义。在地质环境复杂的山体中开凿输水隧洞是引水工程的重要组成部分,正确评价岩体质量及特性,准确及时的判断分析出地质异常体的位置,不仅能降低施工成本,而且对指导隧洞安全施工具有重要意义。对于位于高山区域,埋深大的隧洞,常规钻探、化探的方法难以适用,仅能通过物探手段获取一些信息。针对物探手段获取的视电阻率数据,常规物探解释成果往往比较粗略,本文采用多种数据挖掘方法,从视电阻率数据中获得更加丰富、精细化的信息,将有助于引水工程的地质勘探工作。当岩石含金属矿物、炭质和粘土等良导性矿物时,矿物成分对电阻率的影响明显。一般情况下,岩石电阻率的主要影响因素为岩石的孔隙度、含水性及水的矿化度。对于覆盖层、断层、破碎带以及溶蚀区域等地质异常体,与周围的岩石相比,他们在物性特征上会有所反映,即视电阻率会出现低阻变化,特别是在地表水(地下水)的交互作用下,表现为低阻特征。本研究在视电阻率反应岩体物性的基础上,旨在找出一种适当的方法检测视电阻率异常的分界点,同时对视电阻率数据利用图像处理方法进行有效的可视化表达,使其能够较为直观的显示出数据的高低变化特征,然后将二者结合来划分覆盖层,分析发现地质异常体,对隧道围岩进行物性分级。本研究过程中采用多种数据挖掘的研究方法和手段,包括尝试结合钻孔数据采用关联规则挖掘的方法找出岩性与视电阻率之间的关系,从而进行岩性划分;利用改进后的极值方差分层法检测视电阻率数据中的异常分界点;利用活度分层法检测视电阻率数据中的异常分界点;利用小波变换奇异性检测理论检测出视电阻率数据的异常,分析剖面上的地质体异常分布等。江苏宜兴油车水库在江苏省宜兴市湖父镇的油车村和阳羡茶场之间,采用高密度电法获得视电阻率资料,其报告中对部分地区勘探结果有明确说明,方便研究结果的对比和方法的有效性评价。因此,本研究选择此处数据作为比选模型方法的实验数据,经过比较筛选,最终选定了一套基于小波变换和图像处理相结合的数据挖掘方法来划分覆盖层,分析发现地质异常体,对隧道围岩进行物性分级。首先对视电阻率数据利用直方图均衡化方法进行处理和可视化表达,使其能够较为直观的显示出数据的高低变化特征;在此基础之上,利用钻孔数据标定出覆盖层在视电阻率图像上的位置以及分析其表现特征,总结出了划分覆盖层的规则并进行了覆盖层划分;然后采用一维二进小波变换检测视电阻率数据中的异常分界点,结合视电阻率数据的图像表达,划分出了剖面上的异常区域,并对照地质平面图对异常区域的形成原因进行了合理解释,说明了该方法划分岩体异常区域的合理性;最后利用小波变换横向检测视电阻率数据的异常分界点,以隧道中轴线为中心,剖面上下各25m的区域为研究区域,依据分界点对研究区域进行分段分区,使用ArcGIS的分区统计工具对各分区的视电阻率均值进行统计并进行分类分级,形成对隧道剖面缓冲区物性评价和可视化。滇中引水的控制性工程——石鼓望城坡香炉山隧洞,距离长,埋深大,在施工过程中极有可能突遇岩溶渗漏及围岩稳定等问题,对施工安全造成巨大的隐患。将选定的数据挖掘模型方法应用在该工程中,挖掘的结果与物探人员解释的结果对比,该方法的解释与常规物探的解释总体趋势一致,局部更为精细。方法中利用横向小波异常分界点对隧道沿线区域进行分区的方法保证了区段内部的同一性以及区段之间的差异性,既科学又合理,在这样的分区上进行统计以及分级评价,能够保证结果的合理性。小波变换和图像处理相结合的数据挖掘方法主要基于数据处理来实现,减少了对解译人员经验的依赖。该方法可辅助钻孔布置工作,能够有效的对施工沿线区段进行物性分级评价,为隧道施工安全提供参考。