MAPGIS二次开发在化探元素异常提取中的应用

地球化学元素的异常下限值确定在矿产勘查中非常重要,本文在MAPGIS二次开发的基础之上采用非线性算法分形含量面积来圈定地球化学元素异常,可以使地球化学空间信息数据和图形进行快捷地转换。其中,通过分形含量面积来确定的异常下限与传统方法对比,得到的异常下限值更加精确。同时,通过MAPGIS二次开发使地球化学元素异常圈定更加自动化和智能化。本文以湖北省铜绿山铜铁矿为例,取得了较好的效果。

纸坊沟流域水系最佳集水面积阈值确定方法研究

为更加准确判定流域水系最佳集水面积阈值,以陕西省安塞县纸坊沟流域30 m DEM为例,采用均值变点分析方法对流域水系分维值、DEM分辨率与集水面积阈值之间的关系进行了分析。结果表明:(1)集水面积阈值与分维值的关系:不同分辨率DEM,随着集水面积阈值的增加,分维值呈先增后减趋势,且其下降速度由急剧变为缓慢;(2)DEM分辨率与分维值的关系:在最佳集水面积阈值条件下,随着DEM分辨率的减小,分维值整体趋于下降,且其下降速度越来越缓慢;(3)纸坊沟流域水系分维值为1.20,所对应的最佳集水面积阈值、DEM分辨率分别为100,15 m。均值变点分析方法可用于最佳集水面积阈值和DEM分辨率的快速确定,且可靠性较高,判定系数达0.99。研究结果为流域河网水系提取时集水面积阈值的确定提供了方法参考依据。

分形方法圈定河北省龙关地区化探元素异常

河北省张家口中部地区地质背景复杂,构造运动多期,成矿作用具多期多阶段性,客观上使地球化学元素具有多个无标度区,即分形。本文以张家口龙关地区Pb、Zn、Ag、Au、Cu五种元素为例,应用分形方法研究区内这五种元素的分形特征,据此确定了异常下限值,并结合研究区地质背景对圈定异常区进行了合理解释。在与传统方法圈定异常比较基础上,总结出区内不同地球化学元素应用分形方法的效果。

地球化学异常下限的含量-面积分形计算方法——以江西永平地区为例

地球化学元素的异常下限值确定是地球化学中重要的问题之一,传统的方法只考虑了数据的随机性,对自相似性和不规则性数据则有所欠缺。采用含量-面积法来确定地球化学元素的异常下限,其结果和传统计算方法对比表明,该方法具有更好的理论基础和实用性,能有效的提高地球化学异常的识别精度。

基于DEM的南水北调中线水源区水系分维估算

分形理论是现代数学的一个分支,常被用来研究自然界中具有自相似性的复杂地理对象。本文以丹江水库的DEM为数据源,利用ArcGIS 9.3软件提取流域水系,根据集水面积阈值与水系分维的相互关系,将分形理论、GIS技术相结合,用基于网格法的分维估算方法计算了南水北调中线水源区水系分形维数,经计算得出该流域水系分维值为1.253。与传统方法相比,这种方法计算水系分维具有简便、高效等优点。

基于M-DEM的黄土人工锄耕坡面水系提取及其分形计算

通过构建黄土人工锄耕(AB)坡面微地形数字高程模型(M-DEM),设置不同的集水阈值提取微地形水系,并运用网格法计算相应的水系分维值。结果表明:当集水阈值为25时,所提取的水系网与实际情况最为相符,拟合程度最高(0.971),相应的水系分维数1.087可作为AB坡面微地形水系分维值。本研究为黄土耕作坡面微地形水系分维的研究提供方法指导,为进一步揭示土壤侵蚀机理提供数据支持。

基于改进TSUWI算法在山西矿山复杂水体提取中的应用研究

矿山水体提取存在光谱特征复杂、空间异质性和地物易混淆的难点,针对矿山水体提取存在的挑战,文章以具有代表性的山西矿山环境中的各类复杂水体为研究对象,提出了改进的TSUWI算法(MTSUWI)进行水体提取。通过面积分形阈值算法来自动设置水提取阈值,实现对矿区复杂水体的自动准确提取。实验采用1m分辨率的GF2山西新柳矿区的影像数据,通过与其他经典方法的对比分析,文章的方法取得了最佳的实验结果。

集水面积阈值确定方法在嘉陵江流域的比较应用

为探讨集水面积阈值确定方法用于不同流域面积、不同地形地貌特征流域的差异性和适用性,将河网密度法、适度指数法和分形维数法3种常用的集水面积阈值确定方法应用于嘉陵江流域。结果表明:河网密度法方法简单,对下垫面分布均匀、地形起伏度较大的地区模拟效果更好;适度指数法对地形起伏度较大的区域模拟效果较好,计算结果受缓冲半径的影响;分形维数法模拟效果不稳定,不适用于面积和地形起伏度较大且河道多弯曲的流域。研究结果可为嘉陵江流域水系提取时阈值的选取提供依据。

不同化探数据处理方法的对比研究

为了圈定合理的化探异常指导找矿工作,本文采用传统统计法、趋势面法和含量-面积法三种方法对1:1万土壤地球化学测量中的Ag、Au、Cu、As四种元素含量数据进行了专项处理,并对获取的异常进行了对比研究。结果显示:同一元素采用不同方法确定的异常下限或获取的异常存在明显的差异;经研究发现研究区地球化学元素含量数据具有明显的多重分形分布特征,通过与研究区地质特征对比,认为含量-面积法确定的异常下限更适合本区。因此,甄别各元素含量数据的空间分布特征以及进行不同化探数据处理方法之间的对比对找矿工作至关重要。

基于分形分维和数学函数的南流江流域河网信息提取

利用南流江流域30 m分辨率的DEM数据,介绍了Arc GIS中进行河网提取的一系列过程,并利用其图解建模工具,提取南流江流域的不同汇流累积面积的水系河网,实现了提取过程的流程化处理。分别统计河源密度和沟壑密度,并分别计算它们与汇流累积面积的几何函数关系,并对其进行二阶求导,确定其二阶导数关系,得到合适的汇流累积阈值,并借助分形分维理论对河网的分维值进行了验证。利用函数关系和分形分维确定汇流累积面积提取水系河网的方法有效地避免了人工选择汇流累积面积的主观性,提高了研究结果的准确性和可靠性,在知道研究流域河网分维值的前提下,可快速获取准确的汇流累计面积阈值。

基于DEM的湟水流域河网阈值分析

基于ArcMap10.2,提取了湟水流域在不同集水面积阈值下的河网,采用河网密度法和水系分维法分别确定阈值,提取河网与实际河网作叠加分析,对比得出最佳阈值,判断流域地貌侵蚀发育所处的阶段。结果表明,阈值越大,河网越稀疏;集水面积阈值与河网密度之间存在幂函数关系,采用河网密度二阶导数法、水系分维法计算出的阈值分别为13 000、14 000,河网密度法提取出的河网与实际吻合度更高,两种方法对比验证提高了流域阈值选定的准确度,最后得到湟水流域最佳集水面积阈值为13 000;盒维数计算结果为1.065 5,说明流域地貌正处于侵蚀发育的初始阶段。

基于MapGIS的含量-面积法确定地球化学异常下限

利用MapGIS进行数据处理,经应用对比表明含量-面积法可以提高对区域异常的分辨力,减少异常查证的面积,进而迅速定位靶区。

基于分形的数字水系集水面积阈值确定研究

集水面积阈值的确定是基于数字高程模型提取水系过程中的关键环节,但目前集水面积阈值的确定存在着随意性和主观性。本文引入分维数量化集水面积阈值对水系提取的影响。研究表明,在给定标度区间内集水面积阈值和分维数存在着良好的回归关系。二者的拟合方程可用来进行集水面积阈值的合理确定和水系的准确提取。

作为流域山坡单元离散控制参数的河网阈值

对于基于山坡单元的GBHM模型,河网阈值的选取决定了模型模拟时的流域离散精度。该文以流域地形地貌分析为基础,提出了一种基于多重分形的河网阈值联合优选SD-MF法,该法首先根据传统方法确定河网阈值的选取范围,然后利用多重分形选取阈值范围内的相对最优值。SD-MF法在密云水库以上潮河流域及白河流域的应用结果表明:2个流域恰当的河网阈值均为0.675 km2,为流域GBHM模型的构建奠定了基础。