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研究地球化学元素在地球化学场中的空间最大变异距离、空间聚集以及空间异常分布情况。通过稳健半变差函数确定空间最大变异距离,在最大变异距离内分别对在不同的距离、原始数据和经过Box-Cox变换的数据使用局部空间自相关Moran′s Ii指数研究元素含量的空间聚集和空间异常,与基于C-A多重分形法的异常下限确定方法所圈定的异常范围进行对比。以面积为8 130km2的铜矿区所采集的1∶20万水系沉积物1 341个组合样点的Cu元素含量为例,局部Moran′s Ii能很好地划分空间聚集和空间异常,尤其是针对经过变换的数据能探测出比C-A法范围更大的聚集和异常,符合客观实际,与已知矿床(点)吻合很好。 相似文献
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不同时间尺度、季节的气温数据表现出不同的空间平稳特征。为探讨分析空间平稳性对气温插值的影响规律,采用趋势线法对气温数据进行空间平稳性探索,并对比分析不同空间平稳性条件下,普通线性回归、普通克里格、回归克里格的气温插值精度及插值结果的空间分布特点。结果显示：冬季日均、月均气温与年均气温呈现空间非平稳,插值精度随时间序列的增长而提高,随着气温数据逐渐趋于稳定,精度提高的幅度逐渐下降;夏季日均、月均气温呈现空间平稳,随时间序列的增长,插值精度的提高并不显著;夏季日均气温各插值方法的插值精度普遍高于冬季日均气温。与普通克里格相比,回归克里格能有效提高空间非平稳数据的插值精度。时间序列的增长削弱了不同插值算法之间的插值精度差异和插值结果空间分布差异。 相似文献
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基于地形高程的云南省降雨量空间插值方法研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以云南省1961-2010年多年平均降雨量和云南省数字高程模型为基础数据源,通过对降雨数据的分析,将数字高程模型作为影响降雨强度的主要因素,引入到降雨量空间预测的多元地理统计中,并利用协同克里格算法构建降雨强度与地形高程之间的数学关系模型,对云南省年平均降雨数据进行空间插值模拟。插值结果与距离权重法、一阶局部多项式法、二阶局部多项式法、样条函数法、普通克里格法等其他5种空间数据插值方法进行对比与分析,并通过分析各个交叉检验统计量来验证评估数据的误差,从而选取出最优的空间插值方法。结果显示,普通克里格法和协同克里格法对降雨量空间插值的效果和精度高于反距离法、局部多项式法和样条函数法,而协同克里格法由于考虑了地形高程对降雨量的影响,具有更好的插值效果,因而更适合山地降雨数据的空间插值。 相似文献
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Amery冰架DEM及其海洋冰分布研究 总被引：1，自引：0，他引：1
Amery冰架是东南极最大的冰架。利用克里格插值法对Amery冰架地区的ICESat激光高度计数据进行空间插值,建立该地区的DEM。依据流体静力学平衡原理构建Amery冰架的冰厚度图,结合冰雷达测厚数据,获得了海洋冰的空间分布。结果显示Amery冰架下的海洋冰主要位于西北部,体积为2.38×1012m3,约占冰架总体积的5.6%,冰架最大厚度为230 m。 相似文献
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地统计法支持的北部湾东部海域沉积物粒径趋势分析 总被引：7，自引：0，他引：7
在北部湾东部海域采集表层沉积物71 个, 通过粒度分析获得其粒度参数(平均粒径、分选系数、偏态), 用克里格插值法将不规则采样站位的粒度参数内插为规则网格分布的相应粒度参数。采用地统计法分析其空间相关性, 计算度量空间相关性范围的参数, 即半方差图中的变程值。结果表明, 使用地统计分析获得的粒度参数变程值物理意义较为明确, 可作为粒径趋势分析模型的特征距离, 其中分选系数变程值作为特征距离的计算结果与前人的海流、沉积物输运信息更为吻合; 这在一定程度上消除了传统方法(试算法或经验估计法) 获取特征 距离可能造成的模型计算误差。采用不同间距插值时得到的粒径趋势矢量具有不同的空间分 辨率, 其中高分辨率的细化图所反映的海底沉积物净输运趋势与余流和环流等所反映的沉积物输运细节特征吻合较好, 低分辨率的概化图可大致反映该区域沉积物的总体输运趋势。地统计分析的结果对未来研究工作中采样间距的选取也具有指导意义。 相似文献
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土壤厚度的空间插值方法比较——以青海三江源地区为例 总被引：5，自引：0，他引：5
利用青海三江源地区533个土壤剖面中的厚度数据, 在GIS技术的支持下, 采用确定性内插(反距离加权、全局多项式、局部多项式和径向基函数)和地统计内插(普通克里格、简单克里格、泛克里格和协同克里格)两类共八种插值方法对研究区土壤厚度的空间分布进行了预测, 并综合比较了各种插值方法的预测误差、统计特征值和插值结果分布图。结果表明:(1)在地统计内插方法中, 普通克里格方法(一阶)插值效果比普通克里格方法(二阶)要好;在普通克里格方法(一阶)的半方差函数模型中, 球状模型的插值效果优于指数模型和高斯模型;普通克里格方法在四种地统计内插方法中预测误差最小、预测结果准确性最好。(2)确定性内插方法中, 反距离加权(指数为1)法的误差较小, 并且对区域与局部趋势的反映效果最好。(3)从预测误差大小和对区域总体及局部趋势的综合反映效果来看, 有异向性的球状模型普通克里格(一阶)插值方法预测结果最能准确反映青海三江源地区土壤厚度的空间分布。 相似文献
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常规化探异常信息识别通常都是通过对比观测值与某一异常阈值的高低来判定某样品是否为异常样品,很多方法或者建立在经典统计学基础之上,要求数据符合一定的分布形式,或者面向整个研究区计算异常阈值,而无法顾及实际的地质环境。根据常规方法以数值大小计算异常阈值的原则,并且关注化探数据分布特征信息的分析和挖掘,提出了晕状特征提取方法,该方法能够有效识别局部异常及低缓异常。将此方法用于克拉玛依地区对金矿预测具有指示意义的化探数据的异常信息识别工作,结果表明:该方法能够有效识别化探异常信息,这些异常信息与研究区内已知金矿具有很好的对应关系。晕状特征提取方法在新疆东部的应用案例也显示出较好的结果。该方法可以作为一种有效的化探异常信息识别方法应用于成矿预测实际工作中。 相似文献
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传统的地质统计学所形成的算法理论和方法(如克里格算法)过分依赖样品的数据,变异函数参数众多,给地质模拟造成很大困难。基于马尔科夫链的地质属性建模采用转移概率描述样品区域的各种参数变量,通过转移概率矩阵直接推导地质属性分布比例、平均长度,其简化了地质空间各向异性处理过程,克服了传统地质统计学中参数众多且复杂难以计算和地质体分布过程中存在不对称性等缺陷,使得整个地质属性建模的过程更简洁、清晰,容易理解,且建模的结果可以很好地反映地质体空间分布的复杂性。该文利用马尔科夫链对南京市河西地区的新近地质层进行了地质属性建模,实例应用表明,使用该模型进行地质属性建模可为进一步的数值模拟提供支持。 相似文献
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基于贝叶斯最大熵的甘肃省多年平均降水空间化研究 总被引：1，自引：0，他引：1
贝叶斯最大熵方法可以对具有一定不确定性的“软数据”和认为没有误差的“硬数据”进行插值。对甘肃省1961—1990年52个气象站点的多年平均降水数据进行空间化研究。通过比较普通克里格、共协克里格、三元回归建模后残差插值以及基于贝叶斯最大熵的3种不同软硬数据参与情况下的插值结果,发现考虑降水30 a时间序列不完整性以及辅助变量经验模型不确定性的插值结果的MAE和RMSE,比直接使用多年平均降水数据直接插值的MAE和RMSE小,表明贝叶斯最大熵方法通过对不确定性的考虑可以有效降低预测结果的绝对误差。从降水的空间分布来看,考虑辅助变量DEM的插值结果能相对较好的体现高程对降水的地形影响,尤其分区将辅助变量转换为软数据可以有效体现不同区域高程对降水的不同影响问题。综合误差评价以及降水插值结果的空间分布,认为BME插值过程中可以考虑数据本身以及辅助数据利用的不确定性,使降水空间化的结果更加真实客观,同时为合理利用辅助信息提供了一个新思路。 相似文献
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基于Kriging的地形高程插值 总被引：6，自引：0，他引：6
将地形高程作为区域化变量,根据普通Kriging法由散乱的高程点进行地形高程插值,并采用Matlab软件开发专门的程序,实现研究区高程插值计算与结果可视化分析。以广州市南沙区10 km2范围内的200个高程点数据为例,分别运用球面模型、指数模型和高斯理论变差函数模型进行10 m×10 m格网插值,借助Matlab可视化分析插值结果及其精度,表明采用指数模型效果最好。 相似文献
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A new approach for separating geochemical anomalies from background has been developedon the basis of integration of spatial and spectrum analysis. A map generated from geochemicaldata can be transformed into a frequency domain in which a spatial concentration-area fractalmethod can be applied to distinguish the patterns on the basis of the power-spectrum distribution.Distinct classes can be generated, such as lower, intermediate, and high power-spectrum valuesapproximately corresponding to background, anomalies, and noises of geochemical values ina spatial domain. An irregular filter then can be constructed on these distinct patterns withthe background and noises related to low- and high-power-spectrum values being removed.The image converted back to a spatial domain with the filter applied can show patterns which,after the removal of background and noise, mainly reflect a residual area that representsanomalous or atypical geochemical patterns. This method is demonstrated using a case studyof soil geochemical data from the Mudik area, on the island of Sumatra, Indonesia. The resultsobtained from this method in comparison with those obtained from other methods have shownthat the newly developed method can separate overlapping populations without using a singlecutoff value. 相似文献
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Machine Learning of Mineralization-Related Geochemical Anomalies: A Review of Potential Methods 总被引：2，自引：0，他引：2
Renguang Zuo 《Natural Resources Research》2017,26(4):457-464
Research on processing geochemical data and identifying geochemical anomalies has made important progress in recent decades. Fractal/multi-fractal models, compositional data analysis, and machine learning (ML) are three widely used techniques in the field of geochemical data processing. In recent years, ML has been applied to model the complex and unknown multivariate geochemical distribution and extract meaningful elemental associations related to mineralization or environmental pollution. It is expected that ML will have a more significant role in geochemical mapping with the development of big data science and artificial intelligence in the near future. In this study, state-of-the-art applications of ML in identifying geochemical anomalies were reviewed, and the advantages and disadvantages of ML for geochemical prospecting were investigated. More applications are needed to demonstrate the advantage of ML in solving complex problems in the geosciences. 相似文献
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广州市表层土壤磁学性质的空间插值方法比较 总被引：2，自引：0，他引：2
本文利用广州市范围内的350个表层土壤样品χlf、χARM/SIRM、HIRM等14个磁学参数的测试结果,在对各磁学参数分别进行统计特征分析和正态性检验的基础上,对满足正态或近似正态分布的磁学参数进行趋势分析。利用确定性插值法（包括反距离权重法和径向基函数法）和地统计法（包括普通克里金法和泛克里金法）对14个磁学参数进行空间插值并根据交叉验证法（比较不同插值方法的交叉验证参数）的结果,比较地统计法和确定性插值法的预测误差,从而确定14个磁学参数的最优插值方法。结果表明：1）地统计法中,χARM、χlf、χhf、S100、S300、S-100、SIRM和HIRM的普通克里金法插值效果最好;SIRM/χ的泛克里金法插值效果最好;χARM/SIRM和S-300的普通克里金法（OK）和泛克里金法（UK）的插值效果接近。OK法作为最常用的地统计空间插值方法,在表土磁学参数上也相较于UK适用范围更广。2）确定性插值法中,χARM、χlf、χhf、χfd（%）、χARM/χ、χARM/SIRM、HIRM的径向基函数法插值效果最优;S100、S-100、S-300和SIRM的反距离权重法插值效果最优;反距离权重法和径向基函数法均可作为χfd、SIRM/χ、S300的插值方法。3）综合比较地统计法和确定性插值法,发现χARM、χlf、χhf、χfd、χfd（%）、χARM/χ、χARM/SIRM、S300、HIRM的空间插值应采用径向基函数法;S100、S-100和S-300的空间插值应选择反距离权重法;而SIRM/χ和SIRM空间插值建议分别采用泛克里金法和普通克里金法。 相似文献