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新疆阿尔泰地区矿床分布的多重分形分析 总被引：5，自引：1，他引：4
对新疆阿尔泰地区 175个热液金、铜、铅、锌、稀有金属矿床的研究表明 ,该区矿床的空间分布为多重分形分布。在 q=- 2～ 14范围内 ,标度指数为 - 5.4 915～ 12 .80 71,奇异指数 a( q)随 q值变化较大 ,为 0 .92 4 8～ 2 .2 865,分维谱具单峰曲线特征。q=0时 ,在 1～ 150 km尺度范围内出现二个分形关系 ,在 1～ 16km尺度范围内 D0 值为 0 .2 3,在 16～ 150 km尺度范围内 D0 值为 1.51。导致该区矿床多重分形分布的主要原因是在不同尺度下矿床的形成控制机理的不同和矿床的勘探研究程度较低 ,该区还有较大的找矿前景。 相似文献
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分形分布函数及其在大型矿床中的应用 总被引：3，自引：0，他引：3
分形概念应用在地球科学中来刻画地质量和物体的自相似特征.研究表明,分形模型常常提供有力工具来刻画地质量和物体的基本空间分布结构.许多地质现象具有尺度不变性,分形分布的特点要求大于某一尺度物体的数目,与物体大小之间存在着幂指数关系.本文论证了幂函数分布、帕累托分布、对数正态分布和齐波夫定律在一定的条件下具有分形不变性质,它们是分形模型的数学基础.基于分形模型,用求和方法确定中国山东省金地球化学元素异常值范围.等值线大于或等于金地球化学元素临界值(200×10-9)围成的异常面积包含了已知的大型、超大型金矿床. 相似文献
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为定量获得土壤结构对其水力性质的指示作用,室内实验选用华北平原子牙河流域原状土样为研究对象,用张力计法和激光粒度分析仪分别测定土壤水分特征曲线和样品粒度分布,基于分形理论计算土壤粒度分布的分形维数,采用实验测定与模型验证相结合的方法对水分特征曲线进行分析.结果表明,土壤颗粒粒度分布在[10 μm,50 μm]区间内的分段分维值是表征土壤粒度累积分布显著上升段特征的关键参数,与0~80 kPa吸力范围内的土壤水分特征曲线幂函数模型拟合参数(a、b)有极显著相关关系.研究区内土壤水分特征曲线以分形形式表达的幂函数模型为:θ=100.78×(3-D)S(D-3)/3,利用土壤结构分形特征能够有效指示其水力性质. 相似文献
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分形不变分布及其在山东地区金矿床中的应用 总被引：5，自引：0，他引：5
自相似性(标度不变性)是地学中的一个普遍现象。研究表明,地球化学元素含量、矿床储量规模及其空间分布具有分形结构。分形不变分布的特点要求大于某一尺度物体的数目与物体大小之间存在幂指数关系。论证了幂函数分布、帕累托分布、对数正态分布和齐波夫定律在一定条件下具有分形不变性质,它们是分形模型的数学基础。基于分形模型,用求和方法确定中国山东省金地球化学元素异常值范围。等值线大于或等于金地球化学元素临界值(200×10-9)围成的异常面积包含了已知的大型、超大型金矿床。 相似文献
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为评价农田灌溉水利用状况并揭示灌溉水利用效率的尺度变化规律,应用改进的分布式水文模型(SWAT)模拟了漳河灌区三干渠灌域的水循环过程和作物产量。以子流域嵌套方式将研究区划分为9个尺度来计算灌溉水利用效率指标,并分析其随尺度变化的特征及原因。结果表明,灌溉水分生产率受降雨、气候条件的时空分布特征影响较大,而且随尺度增大明显,其尺度关系可以近似应用幂函数描述,函数的形式和参数与分形思想接近。排水率在中等尺度上的数值最大,但随尺度变化不显著。因此,在一定精度条件下,灌溉水分生产率的尺度转换模式可以尝试应用幂函数形式。漳河灌区在中等尺度上的节水潜力最大。 相似文献
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山西义兴寨金矿床地球化学研究 总被引：13，自引：1，他引：12
晋东北地区以唐河大断裂为核心的一组早燕山期 NW向张剪性断裂与区域 NE向复向斜复合部位 ,控制着区内燕山期中酸性浅成侵入体及其与之有关的铁、金、铜矿化 ,义兴寨金矿是该地区具代表性的典型矿床。金矿床为热液型脉状金 -多金属矿床 ,矿体受岩体和断裂构造控制。金矿床分 4个成矿期 ,8个亚期。对金矿床的矿床地质特征、成矿流体成分、性质、成矿物理化学条件及成矿时代的研究表明 ,成矿溶液的 p H值为 6 .1 6～ 6 .5 3:Eh值为 -0 .2 81～-0 .2 80 ;lgf O2 =-3.6～ -2 9,lgf CO2 =4 .3～ 5 .2 ;成矿温度为 1 90～ 349℃ ;成矿压力为 2 0 .0～ 76 .0 MPa;矿床主成矿期石英的 40 Ar— 3 9Ar坪年龄为 ( 1 31 .4± 3.1 ) Ma。 相似文献
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根据分形理论和各板块的面积以及现代大陆各地块面积资料 ,分别进行了全球岩石圈板块和全球大陆地块自相似性特征尺度与频度关系的研究讨论。结果表明 ,现代全球岩石圈板块在特征线度r =30 0～ 180 0km的无标度空间范围内具有分形分布特征 ,其分维数D =0 72 ;现代全球大陆地块在特征线度r =30 0～ 150 0km的无标度空间范围内具有分形分布特征 ,其分维数D =1 16 ,比现代全球板块 0 72的分形值高出 6 1%。进一步讨论认为 :传统的“板块构造动力”应区分为岩石圈破裂形成板块动力的“板块构造动力Ⅰ”和板块水平运动驱动力的“板块构造动力Ⅱ”两个方面 ;全球板块总数为 18个左右、最小板块面积在 3× 10 5 km2 左右的板块分布 ,可能与板块的形成、演化有密切关系 ;原始岩石圈板块的分形分布 ,在地球构造演化过程中有一个降维演化趋势 ,其降维演化的速率约为 4 34× 10 -10 a-1;根据分维数反映分形客体复杂与不规则程度的物理意义 ,岩石圈破碎地块的降维演化意味着岩石圈地块的破碎状况及其分布 ,具有在总体上随时间演化而逐渐向简单、规则方向演化的趋势 ;原始岩石圈的破裂以及岩石圈破碎地块从古老大陆地块向现代板块的降维演化可能源于地球的膨胀 ,膨胀使各岩石圈块体面积以及地球总面积共同增长并从 相似文献
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分形概念应用在地球科学中来刻画地质变量与地质体自相似特征。研究表明分形模型常常提供有力工具来刻画地质变量和地质体的基本空间分布结构。许多地质现象的频度和大小之间的分布具有尺度不变性, 如岩石碎片、断层、地震、火山喷发、矿藏和油井等。中国白垩纪的矿床大量地分布在东北、阴山-燕山、华北地台、秦岭-大别山、扬子地台和东南沿海等6个矿集区, 它们是中国白垩纪矿床分布的重要地区, 而西北和西南地区已知的白垩纪矿床尚少; 中国白垩纪矿床分布具有在时间上集中于早白垩世, 在空间上集中于东北和华南的分形特性。以中国白垩纪金矿床为例, 对金矿床空间分布进行了分形建模与预测, 该方法不仅适用于金矿床, 而且还适用于其它矿床, 具有普遍的意义。 相似文献
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胶东和鲁西地体发育大量的中生代金矿床,其金元素的来源一直是学术界争论的焦点,可能的来源方式为：交代岩石圈地幔、前寒武纪变质基底和中生代二长花岗岩。为了进一步厘定金的来源,文章从金的富集阶段模式和金矿床是金元素超常富集地质体的思想出发,运用金矿床的空间分布数据和空间分析的分形地质统计方法,进行了研究。研究结果发现,胶东金矿床（N=823）具有一阶段的空间分形分布模式,其分形维数α=0.726,具有单一来源或单一成因的特征;结合前人研究和克拉通破坏和西太平洋俯冲的地质背景,推断胶东金元素极有可能是单一的交代岩石圈地幔来源;而胶东地体西侧鲁西地体中发育的金矿床（N=139）则具有二阶段的空间分形分布模式,其分形维数分别为α1=1.630和α2=0.850,具有2种金元素来源或2种成因类型的特征,可能分别对应着早前寒武纪变质岩及韧性剪切带有关金矿床和晚中生代岩浆活动有关金矿床空间分布的分形维数,后者的值与胶东地体的分形维数相近,结合前人研究,推测鲁西部分金矿床来源于交代岩石圈地幔的贡献,另一部分则可能来自于花岗质岩浆。 相似文献
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断裂尺度的分形分布与其损伤演化的关系 总被引：3，自引：1，他引：2
借助于分形几何学和损伤力学的方法,重新考察和分析计算了有关的岩石断裂实验所提供的实验数据。分析计算结果表明:岩石断裂的损伤演化过程具有良好的统计自相似性,断裂尺度分布的分形维数能够很好地刻画岩石的损伤程度,并且在岩石断裂的损伤演化过程中,断裂尺度分布的分形维数(DL)随外载荷(σ)呈线性增大。对断裂尺度分布的分形维数而言,损伤演化过程是一个增维过程。根据计算结果给出了分形维数(DL)与损伤变量(ω)之间的经验关系。 相似文献
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贵州水银洞金矿床成矿物理化学条件及金的迁移和沉淀 总被引：1，自引：0，他引：1
对水银洞金矿床流体包裹体开展了研究和热力学计算,解析了该矿床成矿物理化学条件及金的迁移形式和沉淀机制。研究表明:金的主成矿温度为215℃～267℃,压力28.5MPa～37.2MPa;成矿流体具弱酸性(pH=4.312)、还原性(fO2﹤10-35.315×105 Pa)。金在成矿溶液中主要以AuHS0等络合物形式进行迁移,HS-活度和氧逸度降低以及pH值升高是促使金沉淀的主要机制。 相似文献
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滇黔桂地区金矿空间分布的分形特征 总被引：4，自引：0，他引：4
应用分形理论对滇黔桂“金三角”地区金矿的空间分布特征进行了研究，结果表明，金矿的空间分布具有自相似的分形特征，分维可用以定量描述金矿的分布规律；对不同区块用数盒子法（ｃｏｕｎｔｉｎｇ－ｂｏｘ）计算了金矿空间分布的分维值，结果显示，盒子数与尺度有很好的相关性，其相关系数均达０．９９以上；初步探讨了分维值的地质意义。 相似文献
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矿物微观结构的多重分形 总被引：4，自引：1，他引：3
分形与多重分形已广泛地应用于不同领域, 不同尺度下的各种分布特征研究更是受到广泛关注.以云南个旧松树脚矿田中2件含矿矽卡岩样品中黄铁矿颗粒为研究对象, 通过分形与多重分形方法研究了黄铁矿颗粒在二维空间上的分布特征.结果显示, 黄铁矿在微观尺度空间上的分布不均一, 具有明显的分形与多重分形分布特征.所选研究区外接触带黑绿色含硫化物矿石矽卡岩和接触带矽卡岩型块状硫化物矿石显微照片分析结果显示, 前者黄铁矿颗粒分布的盒子维数D0、信息维数D1、关联维数D2及广义多重分形维数Dq的变化范围均较小, 而后者较大; 前者外接触带黑绿色含硫化物矿石矽卡岩含矿性相对较弱, 而后者矿石矿物相对富集.从这个意义上说, 分形与多重分形维数与样品含矿性有一定的对应关系, 因此, 分形与多重分形分析有望进一步为岩石含矿性的定量化评价提供微观尺度上的证据. 相似文献
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川北“两江”即指嘉陵江上游白龙江下游著名的川甘陕“金三角”地带的组成部分:10多年来已探明大、中、小型砂金矿床多处,本文据所累积的资料简述该地区的地质特征. 相似文献
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对于地下洞室围岩稳定而言,存在两种尺度效应：一是本构尺度效应,二是结构尺度效应。在地下洞室模型的有限元分析中考察了两种尺度效应的作用。拟定了两种工况：①围岩中任一点的力学性质是该点到洞室中心距离的负幂函数,洞室由小到大,即同时考虑本构尺度效应和结构尺度效应;②围岩的力学性质一定,洞室由小到大,即只考虑结构尺度效应。对两种工况进行了平面应变弹塑性计算,分析了围岩中的应力、位移、及塑性区。从研究结果可知：当考虑岩体力学性质的尺度效应时,洞室围岩中的位移及塑性区均较小;而应力值较高,而不考虑岩体力学性质的尺度效应时的情况与之相反。 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
钦—杭结合带是扬子板块与华夏板块的交接地区,沿此构造带燕山期花岗岩、断裂构造极为发育,具有巨大的找矿潜力。复杂的地质构造背景制约着区内矿床的空间分布,因此,开展钦—杭结合带地区断裂构造空间展布的定量研究对认识本区构造和矿床分布规律有重要意义。根据断裂构造的遥感解译标志,本文对空间分辨率为30 m的钦—杭结合带中段湘南—桂东北地区的ETM+遥感影像进行了断裂构造的解译工作,并在区域断裂构造和矿床分布研究的基础上,应用复杂性科学中的多重分形理论对研究区内断裂构造的空间分布的复杂性进行了定量分析。研究结果表明:1)奇异性指数Δ=3.807,暗示钦—杭结合带中段湘南—桂东北地区断裂构造具有强烈的多重分形特征,并且断裂构造长度的变化范围较大,既包括大—中规模的断裂构造,亦包括部分中—小规模断裂构造,解译的效果符合实际。2)多重分形谱为左高右低的凸函数,即Δ=0,表明断裂构造长度的变化范围较大,但断裂构造的长度较大值多于较小值的次数,以大—中规模的区域性断裂为主。3)权重因子q=0时,该区盒维数D0=1.762,远大于华南地区的断裂构造分维值1.350,以及数值模拟的分维临界值=1.22~1.38,根据自组织临界理论,断裂构造在充分发育前的耗散过程中,成熟度是不断变化的,即分维值的可变性,造成了多重分形分布,这一结果表明区内断裂构造空间分布复杂,为区内热液等类型的矿床的形成提供了运移和赋存的空间,具有良好的成矿构造控制条件。4)分维值(D)的大小反映了断裂构造展布的复杂程度、构造活动的强弱以及构造发育的程度,研究区断裂构造盒维数D为1.5~1.8,表明断裂构造的分枝和次级断裂相对较少,但仍可见分叉和间断现象,许多较小的断裂已贯通成较大的断裂,构造仍处在发育中,未完全成熟,故呈现出多重分形特征。 相似文献
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根据浙江293个有开采价值的中生代热液萤石、金、银和铅锌矿床数据,在矿床地质研究基础上探讨了这些矿床的空间和储量分形问题。研究表明,在两个尺度范围内,矿床在空间上呈分形分布,其中群集分布的分维数D分别为0.1405-0.3778(1-20km)和0.7168-1.1851(20-750km);密度分布的分维数D分别为0.294-1.1242(1-40km)和0.135-0.252(40-750km)。研究还发现矿床的频度-大小分布也是分形的,其储量分形分布的分维数为萤石(浙江)D=2.34萤石(中国)D=2.13:铅锌(浙江)D=2.27;银(浙江)D=1.63:金(浙江)D=1.09。 相似文献
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分形求和法及其在地球化学数据分组中的应用 总被引：3，自引：0，他引：3
申维 《物探化探计算技术》2007,29(2):134-137
分形建模广泛地应用于具有自相似性不同尺度测量的地质现象空间分布特征。分形分布的特点要求大于等于某一尺度的数目,与物体大小之间存在幂函数关系,这种关系具有尺度不变性。这里提出的分形求和法可以确定地球化学数据分组界限。应用澳大利亚新南威尔士东北地区汇水沉积物地球化学数据,采用分形求和法确定其分组界限,并与传统的概率图模型结果进行比较。铜(Cu)元素数据划分二个部分,一部分是元素含量少于20 ppm的正态分布数据,另一部分是元素含量大于20 ppm的多个对数正态分布数据,能识别第三纪玄武岩区域和铜的主要矿化区。这一结论与使用传统的概率图模型方法得到的结论一致。该方法不仅适用于地球化学铜元素数据,而且还适用于其它元素和地质数据,具有普遍的意义。 相似文献
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地表的分形测量及其大地构造学意义 总被引：5，自引：1，他引：4
以湖北红安地区为例,采用投影覆盖法(projectivecoveringmethod)对地表进行了二维分形测量,结果表明,地表面积具有双分形(bifractal)关系,即具有小尺度的结构分形(texturalfractal)和大尺度的构造分形(structuralfractal),分叉点(breakpoint)的尺度为3610m,分维值都在2～3之间且结构分维值大于其构造分维值。可见,地表形态具有分形性质,分维值可以指示地表形态的复杂程度。构造分维值可作为构造活动强度的一个指标,可为大地构造单元的划分提供定量依据。复杂地表形态主要是由构造活动(内营力作用)和各种复杂表生地质作用(外营力作用)引起的,前者主要控制大尺度的地形起伏,后者则塑造小尺度的地表形态。地表分维值可以指示地表的发育成熟度,该地区小尺度的结构分维值大于大尺度的构造分维值表明其处于地表形态的发育晚期。此外,地表的分形尺度可以来用确定构造活动尺度,从而指导构造地质与找矿勘探研究。 相似文献