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证据权方法是一种基于GIS空间分析功能的多元信息综合模型,可以对具有空间意义的目标进行预测和评价,是世界各国调查机构进行矿产资源潜力评价的主流方法,现已被广泛应刚于矿产预测、环境评价、滑坡灾害、森林虫害调查等多个学科和领域。目前,在我国进行的新一轮的全国矿产资源潜力评价项目中证据权方法及扩展模型模糊证据权方法作为推荐方法在全国加以推广应刚。自证据权法被引入到地学领域20年来,数学地质学家对该方法进行了多方面的研究和扩展,使得证据权方法能够适用于不同的情况,其中最具代表性的扩展模型有模糊证据权方法和奇异性证据权方法。
由于普通证据权通常只能对二值或者三值图层进行计算,使其应用和推广都受到一定程度上的局限。上世纪末,Cheng和Agterberg[1]引入模糊集和模糊概率,在普通证据权模型的基础上发展了模糊证据权方法,使证据权方法不但能够处理二值或三值图层,而且能够方便地对连续性数据进行处理,这样就更好地保持了各个证据图层的原始信息,可以得到不确定性更小的预测结果。
奇异性分析方法和多重分形理论是近年来最新发展的地学信息获取和处理的高新技术手段,Cheng[2]最新研究表明证据权方法综合多信息图层的过程类似于非线性多重串级过程,并且在此基础上提山了奇异性证据权方法,将证据权空间信息综合过程看作是广义多重串级过程,从而可以刚奇异性理论及方法来解释证据权模型的信息叠加过程,进一步丰富和发展了证据权方法理论,扩展了证据权模型的应刚效果和应刚范围。
本论文对普通证据权、模糊证据权、奇异性证据权三种方法基本原理进行了详细介绍,应用这三种方法对云南个旧锡铜多金属矿进行了预测研究,得到三种方法的预测结果,然后应刚我国学者成秋明教授最新提山的证据权校正模型[2]对三种方法的后验概率进行校正,合理地消除了由于证据图层之间不独立而造成的影响,得到的预测结果与实际成矿模型相一致。本文对三种证据权模型校正后的结果进行了相关性分析和比较研究,结果表明三种方法的预测结果相关性强,具有高度一致性,结果均与个旧地区实际成矿模式相一致。
本文最后介绍了一种针对空间预测目标的交义验证方法—Blind Tests方法,通过应用Blind Tests方法对普通证据权方法、模糊证据权方法、奇异性证据权方法的预测结果图进行了比较和分析。首先分别刚拟合度曲线和预测度曲线对这三种方法进行了比较,从拟合度曲线的两两比较可以看到模糊证据权方法对已知矿点的拟合要比其他两种方法好,这体现模糊证据权方法在处理连续性数据时信息损失少的相对优势,从预测度曲线的两两比较表明模糊证据权对未知矿点的预测尤其是在高概率区没有其他两种方法的结果理想,而普通证据权与奇异性证据权两种方法的结果相对比较一致,拟合结果和预测结果的效果几乎没有差异。然后对三种方法的拟合度曲线与其各自的预测度曲线进行了比较,结果可以看到普通证据权方法的拟合度曲线与其预测度曲线趋势相一致,没有出现明显差异,奇异性证据权方法也是同样如此,其拟合度曲线与其预测度曲线的趋势相一致,而模糊证据权方法与这两种方法的表现不同,其预测度曲线明显要低于拟合度曲线,这表明模糊证据权方法在预测过程中受训练矿点的影响相比普通证据权和奇异性证据权两种方法要比较大一些,在今后使用的过程中应该要尽量避免少数训练点对预测的影响。