地球科学研究的众多事物以及现象都是错综复杂的,表现为不规则性和非线性的特点。所以,如何从这种复杂的特点中找到其中所隐含的规律或某种确定性的量,成为地球科学研究的一个重大难题。对于传统的研究方法来说,只能定性或简单地刻画自然界中广泛存在的无序、混乱、不规则和不光滑的复杂现象,无法进一步对其进行探讨。但是非线性理论和方法的提出,为揭示隐藏于混乱复杂现象中的精细结构以及定量地刻画描述它们,提供了理论方法基础。分形理论作为非线性科学的一个分支,是一门研究自然界空间结构复杂性的学科,可从复杂的看似无序的图案中,提取出确定性、规律性的参量。在地球系统中,许多现象的空间分布具有分形结构。众多地质学者运用分形理论对成矿元素含量的空间分布、矿床分布的分形特征以及构造分布的分形特征都进行了有益而深入的研究。在前人研究的基础上,本论文就是利用分形理论对东天山地区的金矿资源进行预测。本文一方面利用东天山地区的地质资料,从定性的角度建立矿产分布与构造分布、元素分布密切关系。另一方面将分形理论中的相似维数算法运用于金元素分布数据,矿点数据,图文资料当中,从而建立金元素分布的异常下限、线性构造分布的异常下限以及金矿点分布的异常下限,并且进一步对结果从定量的角度探讨了三者的关系。依照地质理论以及分形结果,建立东天山地区的金矿预测模型。实践证明,该预测模型具有良好的预测效果。取得的研究成果:1.利用分形理论的相似维数算法对研究区中金元素分布、线性构造分布以及金矿点分布进行研究,得出上述三者都具有双重分形的特点,并且求出的各自异常与背景的界线即异常下限大小关系与地质理论研究相符。2.通过分析与讨论,以构造分布异常下限作为预测金矿的有利范围,结合研究区金元素的异常分布,得出可能的成矿有利地段。经过实际金矿资料验证,具有良好的效果。