现场XRF数据处理中多重分形方法研究

化探异常信息提取是地球化学勘查工作中的核心任务,使用不同方法提取异常信息导致的差异将对异常范围的判断造成影响。这里以新疆西天山地区现场X荧光土壤化探数据为例,尝试将多重分形方法中的含量求和法推广至五段直线进行拟合计算,据此确定工区内As、Sr两种元素正异常下限值与负异常上限值,结合研究区地质背景对异常区域进行综合解释,并与传统统计方法圈定的异常范围进行比较后发现:五段式拟合含量求和法对正异常的圈定结果与传统方法一致性较高,且在负异常的圈定上取得了较为显著的效果。

矿产勘查中化探异常下限的多重分形计算方法

在矿产勘查和资源预测领域内,化探异常下限计算方法发挥着相当重要的作用。因此,本文针对某试验区的地质特征,对试验区成矿元素分布进行了分析,重点论述了矿产勘查中化探异常下限的多重分形计算方法,并对不同的异常下限计算方法进行了比较,从而得出多重分形异常下限计算方法具有实用性和准确性的结论。

粤北刘家山地区多元素分形维数谱函数及其对矿化的指示分析

为了解粤北刘家山地区地球化学元素的分布对成矿作用的影响,利用Q-Q图和聚类分析探讨了元素的空间分布规律,然后运用多重分形方法研究了该区域1573个水系沉积物样品中与成矿密切相关的12种元素的分形分布规律。传统方法采用背景值加两倍方差方法提取异常,采用C-A分形法分离背景和异常,并计算各元素分形维数谱函数。结果表明,C-A分形法可以更有效地研究地球化学元素异常值的分布和富集规律。C-A分形法将统计方法中元素含量和频率分布和异常空间形态等有机的结合,对区分地球化学背景和与矿化有关的异常效果更好,为该地区元素的成矿潜力评价提供重要线索。

多种确定地球化学异常下限方法的比较

地球化学异常下限值是区分背景区与异常区的基本指标,而计算异常下限值的准确性也直接关系到下一步探矿工作开展的关键。本文选取新疆西天山成矿带托逊地区1:50000土壤X荧光化探样品中Mn、Fe、Zn、As四种元素为例,使用传统统计方法、多重分形方法、85%累计频率法分别对化探数据进行处理后得出结论:传统统计方法计算出的异常范围小,且较为分散;多重分形方法对弱小异常的圈定效果明显,但范围过大;85%累计频率法与传统方法所得异常下限值比较接近,但对弱小异常的识别效果相对于传统方法显著。

太原市春季PM10浓度波动的分形维数特征及MF-DFA分析

以太原市2016年3月1日至5月31日日均PM10浓度为基础数据,利用分形几何中的计盒维数指标定量刻画浓度变化特征;同时,利用多重分形消除趋势波动分析方法对PM10浓度变化的多重分形特征进行检验,发现太原市春季PM10浓度变化的多重分形特征不明显.

黄土丘陵区治沟新造耕地土壤的水盐分异特征

[目的]黄土丘陵区“治沟造地”工程形成的部分新造耕地面临着土壤盐碱化的风险,探究新造耕地土壤水盐空间分异特征及其影响因素,为预防和防治土壤盐碱化,促进新造耕地可持续利用提供理论依据。[方法]选择该区典型新造耕地,沿沟头至沟口设置6个试验小区,依次为采样点1,2,3,4,5,6,利用网格法获取每个小区0—20,20—40 cm深度的土壤样品,采用多重分形方法分析新造耕地土壤水、盐空间分异特征。[结果]新造耕地土壤水、盐含量沿沟头至沟口皆逐渐降低,采样点1,2,3地块的平均土壤水分和平均盐分含量分别为17.6%和0.81 g/kg,分别比采样点4,5,6地块的平均值高23.0%和14.1%(p<0.05)。采样点1,2,3地块土壤水、盐的多重分形参数D_(1)小于采样点4,5,6地块,而ΔD表现出相反的结果,表明采样点1,2,3地块土壤水、盐的空间变异性均较高。浅的地下水影响深度是促进采样点1,2,3地块盐分在表层土壤积累的主要原因(p<0.05);地形特征也是一个重要原因,采样点1,2,3地块地形狭窄,不利于排水,易发生涝渍,加剧了盐分积累(p<0.05)。此外,采样点1,2,3地块可能受到较高盐分含量的坡面径流和泥沙侵入,提高了该区域土壤水、盐分含量及其变异性。[结论]地下水影响深度、地形特征及坡面径流泥沙是造成采样点1,2,3地块土壤水、盐含量及其空间变异性较高的重要原因。因此,靠近沟头位置的新造耕地是未来土壤盐碱化预防的重点区域。

网格尺度上宁夏平原区土壤水分入渗空间变异性分析

以宁夏平原区从北到南3个典型试验区进行的入渗试验为基础,采用经典统计学方法、Pearson相关系数法以及多重分形方法研究宁夏平原区土壤水入渗水力特性的空间变异性及其与土壤物理特性的相关关系。结果表明,1土壤水力特性中,稳定入渗率、累积入渗量、饱和含水率均具有多重分形特征,且分别在3个试验区都具有较强的空间变异性。2从北到南稳定入渗率和累积入渗量空间变异性呈走强趋势,相反饱和含水率空间变异性从北到南呈走弱趋势。3土壤水力特性均受长距离变异影响,且由高值造成,但是通过分析土壤基本物理特性与土壤水力特性的相关关系及多重分形谱宽度、多重分形谱图、广义维数等,发现3个试验区土壤物理特性的空间变异性各有不同,且造成3个试验区的土壤水力特性及其土壤物理特性的因素也不尽相同。

Long memory of price-volume correlation in metal futures market based on fractal features

An empirical test on long memory between price and trading volume of China metals futures market was given with MF-DCCA method. The empirical results show that long memory feature with a certain period exists in price-volume correlation and a fittther proof was given by analyzing the source of multifractal feature. The empirical results suggest that it is of important practical significance to bring the fractal market theory and other nonlinear theory into the analysis and explanation of the behavior in metal futures market.

Coupling analysis-based false monitoring information identification of production system in process industry

False monitoring information is a major problem in process production system and several ineffective methods have been proposed to identify false monitoring information in the production system. In this paper, a new method is proposed to identify false monitoring information based on system coupling analysis and collision detection from the perspective of data analysis. Coupling multifractal features are extracted to reflect the changes in coupling relationship by utilizing the multifractal detrended cross-correlation analysis (MF-DXA). Each monitoring variable in process production system has more than one coupled variable, which can be regarded as multi-source. To achieve low redundancy in features and uniform description of coupling relationship, the feature level information fusion is studied based on modified Mahalanobis Taguchi system (MTS). False alarms are identified when the coupling relationships among the coupled monitoring variables collide. Analysis results of coupled R?ssler and Henon datasets indicate the feasibility of this method for selecting the effective coupling feature and uniform description of coupling relationship. The compressor system case of Coal Chemical Ltd. Group is studied and false monitoring information is identified.