基于GIS的隐伏岩体预测地质专家系统的构建研究——以栗木锡矿为例

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21世纪,人类面临着诸多问题,其中的一个主要问题是如何实现在现有资源的基础上满足不断增加的人口的需求。面对资源的日益枯竭,随着人类对资源的开发利用,隐伏矿床的预测是矿产勘查要面对的主要问题,与之关系密切的隐伏岩体预测也成为地质研究的热点之一。   地质理论和实践都证明,诸多隐伏矿床与隐伏岩体有密切关系,前人在此基础上做了大量的研究,随着GIS技术的发展,大量地质信息的涌现,构建地质专家系统的基础日益成熟。针对隐伏岩体预测这一地质问题,本文开展了GIS平台的隐伏岩体预测地质专家系统的构建研究。从研究地质对象的多源性和复杂性出发,对研究实体进行分解,按照“基础地质数据→数据空间化→数据模型→空间数据库”建立数据模型;按照“隐伏岩体综合信息→地质模型→推理模型→决策模型→地质专家系统”的模式来进行专家系统的建模;结合GIS平台和相关逻辑设计,基于GIS构建隐伏岩体预测地质专家系统。栗木锡矿隐伏岩体预测已经积累丰富的资料,在隐伏岩体预测和隐伏矿床勘查方向上具有代表性,本文结合在栗木进行的野外调研工作,以栗木的地学信息为基础,开展隐伏岩体预测的地质专家系统的构建,取得了如下成果:   (1)基于广西栗木矿区前人隐伏岩体预测研究的资料和成果,对隐伏岩体的地学信息进行甄别和分类,厘定和丰富了隐伏岩体预测的空间信息,为数据模型的建立提供了数据基础。   (2)规范和建立了隐伏岩体预测的空间数据模型。综合各种数据模型的优缺点,结合栗木矿区隐伏岩体相关数据的特点,确定矢量模型为图形数据模型,关系模型为属性数据模型,并对其进行规范化和系统化,建立隐伏岩体预测的地学信息的空间数据库。   (3)构建隐伏岩体预测的地质专家系统。在数据模型的基础上,建立了地质模型,针对不同地学数据的特点,可采用BP人工神经网络模型、分形理论、不确定推理模型等数学处理方法,对数据进行隐伏岩体预测的推理分析,在此基础上,利用了VB计算机编程语言编制了专家系统工作界面。   (4)以广西栗木水溪庙为实例,基于MAPGIS平台阐述了隐伏岩体预测地质专家系统的实现过程,结合水溪庙的数据特点,采用不确定推理模型进行推理分析,划定隐伏岩体预测区,与实际情况大致相符合。  
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