赵向21世纪的地球化学填图

通过分析国外区域地球化学填图计划,指出现代区域地球化学填图具有多目标的特征。强调测定多元素总量和有效态量;论证了超低密度地球填图技术。最遑,针对国土资源地质大调查,提出了裸露区,半裸露区,平原区和覆盖区的地球化学填图的内容与方法,期望对我国地球化学填图起推动作用。     

面对21世纪的成都平原多目标地球化学调查

扼要说明了成都平原深覆盖区多目标地球化学调查的目标、意义,本区地球化学测量方法技术的可行性及适应性。并详细论述了新一轮国土资源大调查中区域地球化学填图在矿产资源、农业、环境方面的研究应用前景。     

进入21世纪中国化探发展路线图

笔者回顾了近年来中国化探的一些理论与方法技术上的重大新进展,立足于地球化学填图基础上的矿集区、多元素异常集结区与地球化学块体理论,利用地球化学资料进行矿产资源潜力评价与稀有分散元素独立成矿的可能性评价,利用地球化学资料进行成矿岩体演化与中国西南大地幔柱的初步研究,这些探索性的研究均取得了令人鼓舞的成就。化探方法技术的应用成果显著,如地球化学填图与矿产勘查一体化,多元素分析与分析质量监控方法不断完善外来物覆盖浅钻取样,深穿透地球化学方法,全国生态、农业、环境地球化学调查,全球地球化学填图方法研究等。在回顾近年化探成果的基础上,提出中国化探在21世纪的发展,整体思路是立足于地球化学填图及地球化学填图与矿产勘查一体化。需要有将研究、填图、调查、勘查、工程一体化的大科学计划。提出了涉及地球化学填图、矿产勘查与综合利用、能源勘查、生态环境调查、全球变化研究等的12个重点发展方向。     

地球化学异常标度不变性与超低密度地球化学填图

依据区域地球化学数据,论证了地球化学异常标度不变性的特性,据此,提出的一种新勘查战略,即采用超低密度地球化学测量方法,韧带掌握全局,逐步缩小靶区,快速圈定巨型矿床密集区。地球化学异常的标度不变性,为全球地球深化填图计划的实施提供了理论依据。     

金属矿地球化学勘查理论与技术进展

<正>矿产勘查地球化学的理论核心是地球化学异常的形成机理,技术核心是发现和识别矿致异常的手段。金属矿地球化学勘查理论、技术和应用不断取得新进展,主要表现为,元素横向迁移机理认识的逐步深入使得区域地球化学调查或填图理论更加完善,元素垂向迁移机理的突破使得覆盖区地球化学找矿获得蓬勃发展,地球化学勘查能力的提升将有效矿种从过去的贵金属和有色金属扩展到稀土和铀矿。1元素的横向迁移与区域地球化学调查     

大兴安岭成矿带大型银多金属矿区域地球化学预测指标

如何利用地球化学填图数据来预测大型矿是当前面临的一个重要课题。文中利用大兴安岭地区1∶20万区域化探扫面数据和1∶100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究。发现1∶100万地球化学编图圈定的地球化学省与矿集区存在十分密切的关系,1∶20万地球化学编图圈定的区域地球化学异常与大型矿存在对应关系。以大兴安岭3个大型银铅锌矿为例建立了预测大型矿的地球化学指标。大型银多金属矿具有Pb、Zn、Ag 等3个以上元素异常在空间上相套合;异常具有3层以上套合结构,即地球化学省（>500 km2）包裹区域异常（>100 km2）,区域异常包裹局部浓集中心（n×10 km2）;标准化综合异常下限大于4.5,异常衬度大于2.0。     

中国多目标区域地球化学调查数据库建设及应用展望

近10年我国多目标区域地球化学调查取得的系列成果是我国基础地学数据库系列中重要的地球化学数据资源。以全国30个省(区、市)1∶25万多目标区域地球化学调查所获取数据,按照统一建库标准,首次汇总建成的全国多目标区域地球化学调查数据库,准确、全面地反映了我国生态环境信息,在地球化学编图、元素分布特征研究、地质环境研究、土地利用规划、农业结构调整、政府宏观决策等领域具有广阔的应用前景。系统地总结了全国多目标区域地球化学调查数据库结构与内容、建设方法、质量控制措施、全国多目标区域地球化学信息系统的主要功能及数据库成果的应用前景。     

Regional geochemical indicators of large-sized silver polymetallic deposits in Daxing＇ anling Metallogenic Belt

如何利用地球化学填图数据来预测大型矿是当前面临的一个重要课题。文中利用大兴安岭地区1∶20万区域化探扫面数据和1∶100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究。发现1∶100万地球化学编图圈定的地球化学省与矿集区存在十分密切的关系,1∶20万地球化学编图圈定的区域地球化学异常与大型矿存在对应关系。以大兴安岭3个大型银铅锌矿为例建立了预测大型矿的地球化学指标。大型银多金属矿具有Pb、Zn、Ag等3个以上元素异常在空间上相套合;异常具有3层以上套合结构,即地球化学省（〉500km2）包裹区域异常（〉100km2）,区域异常包裹局部浓集中心（n×10km2）;标准化综合异常下限大于4.5,异常衬度大于2.0。     

内蒙古乌拉特后旗潮海地区元素地球化学分布特征及金成矿远景预测

内蒙古乌拉特后旗潮海地区具有较好的成矿前景,在潮海地区通过开展区域1∶5万地球化学测量及重点工作区1∶1万地球化学测量与成矿元素的空间分布特征研究,认为该区寻找Au及多金属矿的潜力较大。通过元素异常特征及传统地质大比例尺填图的综合方法,发现该区Au矿化可能与二长花岗岩区内部的石英脉及寒武系变质岩系密切相关,区内深大断裂亦为其控矿因素。依据元素区域地球化学异常特征,并结合区域大比例尺地质测量、地球物理特征划分出了乌兰敖包和萨音呼都格两个Au成矿远景区。     

兰州—白银多目标地球化学调查野外工作方法浅析

多目标区域地球化学调查从调查区表层、深层采样土壤元素分布特征入手建立土壤元素地球化学分配机制,以景观、地貌及地质特征为基础,选择合理的采样位置,正确的采样方法、采样层位,应用掌上机（Pocket PC）及数字填图系统（Rgmap）采集野外样品,本文以兰州—白银黄土覆盖区景观区为例,对表层、深层采样方法和技术要求进行探讨,对全省开展多目标地球化学调查,特别是野外工作方法提供借鉴。     

低密度地球化学填图在热带雨林区的适用性探索：以印度尼西亚苏门答腊岛巴东明古鲁地区为例

不同尺度地球化学填图能否获得稳定的和可追索的地球化学模式,能否真实反映元素含量背景,是检验填图方法是否可行的重要依据。笔者选择印度尼西亚苏门答腊岛巴东—明古鲁地区热带雨林区为研究对象,对比该区1:100 万（1 个样/100 km2）和1:25 万（1 个样/4 km2）两种不同比例尺的地球化学采样所获得的地球化学数据和异常分布模式,发现二者获得的元素含量背景值和中位数非常接近,所圈定的地球化学省在形态和变化趋势上非常类似,浓集中心的位置几乎完全重合,证明低密度地球化学填图也能获得稳定的和可追溯的地球化学模式,认为该方法在热带雨林区也是适用的。低密度地球化学填图圈出的地球化学省基本涵盖了研究区大的矿床和花岗岩体,真实的反映了研究区元素的分布情况,在这些地球化学省内开展更大比例尺的地球化学填图工作,能进一步圈定局部异常直接找矿,降低企业勘查投资风险。     

大比例尺地球化学方法在地质填图中的应用

利用大比例尺区域化探资料中成矿元素铜、砷地球化学场的变化规律所反映的信息,在大兴安岭查巴奇浅覆盖区推断19条断裂构造带.将推断出的断裂构造带结合地球物理、遥感信息、地质填图等得到的断裂构造对比研究,结果显示：推断的断裂构造带多数与地球物理、遥感信息、地质填图等得到的断裂构造一致,多数地球化学场的分界线准确地反映了地层与侵入体的接触带,明显的地球化学高、低背景场分别对应着地层与侵入体.说明应用成矿元素地球化学信息进行地质单元推测、断裂构造推断等是有效的,可在浅覆盖区推广应用.同时,成矿元素地球化学图也存在一定的局限性,从推断结果看地球化学方法只能概略地推断地质体,实际工作中应注意与地质、地球物理、遥感等方法紧密结合,对地质填图单元进一步区分,以使提取的信息可靠性更强.     

多目标地球化学填图中的54种指标配套分析方案和分析质量监控系统

文章介绍了多目标地球化学填图对所选用的分析方法的方法检出限、准确度和精密度的要求和样品分析质量监控系统,提出了以等离子体质谱仪(ICPMS)、等离子体光学发射光谱仪(ICPOES)和X射线荧光光谱仪(XRF)等大型分析仪器为主体建立的分析多目标地球化学填图样品中54种指标的配套分析方案,并已应用于大规模土壤样品的分析测试,提供了巨量的基础数据,取得了良好的应用效果。     

地球化学空间数据处理原理及软件系统

数据处理和成图技术在地球化学和找矿研究中是十分重要的。根据地球化学数据的总体和局域分布型式总结发展了数据预处理技术,二维空间地球化学数据处理应该包括数据预处理,结合分析并估值,数值滤波３个环节。上述研究思路在塔里木盆地油气化探研究中取得了明显效果。     

Regional Geochemical Division—A Tool for Delineating Geochemical Block

INTRODUCTIONGeochemists need to study the spatial distribution of theassociations of the geochemical elements(AGE) to delineatethe geochemical blocks or recognize geochemical anomalies inregional geochemical exploration.Regional geochemical divi-sion (RGD) is a mapping technique for the division of thestudy area into slices where the natural AGEs are relativelysimple and uniform.A practical approach to RGD is to digital-ly devide the collected geochemical samples into groups bymeans o…     

Separating anthropogenic from natural anomalies in environmental geochemistry

Environmental geochemistry has attracted increasing interest during the last decade. In Sweden, geochemical mapping is carried out with methods that allow the data to be used in environmental research, including sampling plant roots and mosses from streams, soils and bedrock. These three sample types form an integrated strategy in environmental research, as well as in geochemical exploration. However, one problem that becomes prominent in geochemical mapping is to distinguish the signals derived from natural sources from those derived from anthropogenic sources. So far, this has mostly been done by using different types of samples, for example, different soil horizons. This is both expensive and time-consuming.We are currently developing alternative statistical solutions to this problem. The method used here is PLSR (partial least squares regression analysis). In this paper, we present an initial discussion on the applicability of PLSR in differentiating anthropogenic anomalies from natural contents.PLSR performs a simultaneous, interdependent principal component analysis decomposition in both X- and Y-matrices, in such a way that the information in the Y-matrix is used directly as a guide for optimal decomposition of the X-matrix. PLSR thus performs a generalized multivariate regression of Y on X overcoming the multicollinearity problem of correlated X-variables. The advantage of PLSR is that it gives optimal prediction ability in a strict statistical sense.Bedrock geochemistry from different lithologies in the mapping area in southern Sweden (Y-matrix) is analyzed together with stream or soil data (X-matrix). By modelling the PLS-regression between these two data sets, separate multivariate geochemical models based on the different bedrock types were developed. This step is called the training or modelling stage of the multivariate calibration. These calibrated models are subsequently used for predicting new (X) geochemical samples and estimating the corresponding Y-variable values. Information is obtained on how much of the metal contents in each new geochemical sample correlate with the different modelled bedrock types.By computing the appropriate X-residuals, we obtain information on the anthropogenic impact that is also carried by these new samples. In this way, it is possible from one single geochemical survey to derive both conventional geochemical background data and anthropogenic data, both of which can be readily displayed as maps.The present study concerns development of data analysis methods. Examples of the applications of the methodology are presented using Pb and U. The results show the share of these contents in different sampling media that is derived from bedrock on the one hand, and from anthropogenic sources, on the other.     

钦-杭结合带南段庞西垌地区Ag-Au致矿地球化学异常信息识别与提取

基于分形与多重分形理论的非线性化探数据处理方法及以空间加权主成分分析模型为代表的地学多源信息融合技术,为致矿地球化学异常信息的识别和提取提供了有力的工具。本文以钦-杭结合带南段庞西垌地区1∶5万水系沉积物地球化学数据为例,研究如何综合运用多重分形局部奇异性与空间加权主成分分析这两种地学信息处理方法来识别和提取致矿地球化学异常信息。首先,采用滑动窗口的方法绘制了研究区与银金矿化关系密切的五种地球化学元素Au、Ag、Cu、Pb和Zn的局部奇异性指数图以增强局部弱缓异常信息。然后,在控矿条件分析的基础上,运用北东向断裂构造这一重要控矿要素对Ag-Au成矿作用的影响范围,即距离北东向断裂的距离,作为应变量来构建用于空间加权主成分分析的空间权重系数的计算模型,以此来突显化探样品在控矿地质条件约束下的空间相关性。进而,采用空间加权主成分分析方法来得到Au、Ag、Cu、Pb和Zn多元素奇异性指数值的组合异常(第一主成分因子得分)。结果表明:综合运用多重分形局部奇异性与空间加权主成分分析方法可以有效的识别和提取Ag-Au致矿地球化学异常信息,圈定具有示矿意义的多元素组合异常区。     

Soil geochemical prospecting for gold at Marrancos (Northern Portugual)

This paper discusses some geochemical mapping techniques and their effectiveness in detecting of gold and its pathfinder's geochemical anomalies. The study area (Marrancos area) is situated in Northern Portugal. Gold occurs in a quartz breccia with pyrite and arsenopyrite hosted by metamorphic rocks (hornfels) and it is present in these two sulphide minerals as inclusions or disseminated in the crystal lattice. In this area, the geochemical anomalies obtained by isoconcentration mapping of single elements were difficult to interpret. The use of alternative geochemical mapping such as multielement halos (additive halos) proved to be effective in the definition of Au, As, Bi, Sb, Te and Se secondary geochemical signature.     

Semi-hierarchical correspondence cluster analysis and regional geochemical pattern recognition

Semi-hierarchical correspondence cluster analysis (SHCCA), firstly developed in this paper, extracts the main advantages of correspondence analysis, hierarchical and non-hierarchical cluster analysis, and unifies the R- and Q-mode cluster analysis of large data set. A systemic program to recognize the regional geochemical patterns is built up based on this method. With this program, the complex tasks for data interpretation can be achieved by simple processes, and important geochemical information can be displayed by a single diagram, i.e. the multivariate regional geochemical image. As one of the applied examples of this program, the regional geochemical pattern recognition for a shallow covered area around Tahe in Heilongjiang Province is introduced. The results show that many hidden geochemical patterns related to the lithologies, structures, ore-forming conditions and prospecting targets etc are revealed by the geochemical image, and that the main geochemical patterns are related with certain geological and gravitational patterns. By finding contrasts between geochemical patterns and geological or gravitational patterns, the SHCCA results assist the geological mapping in this area. Geochemical data obtained in Chinese regional geochemical exploration provides useful information regarding geology and minerals, and the method described in this paper provides a new way to examine this type of resource.     

新构造填图方法探索、应用与实践——以内蒙古呼勒斯太苏木图幅1:5万填图试点为例

新构造调查是研究地壳运动规律、地质灾害、环境地质和地壳稳定性评价等的基础,具有重要的理论和实际意义,是区域地质填图重点内容之一。内蒙古呼勒斯太苏木图幅1:5万填图试点区,位于阴山—河套盆地结合带,新构造活动频繁,地层结构复杂,构造地貌形态丰富,山前断裂广泛发育,是调查研究新构造运动的理想场所。本研究在前人区调方法理论基础上,针对新生代地层、断裂、构造地貌等不同的新构造填图对象,分别使用遥感解译+野外路线调查+剖面(含钻孔剖面)实测+年代学方法、遥感解译+野外追索调查+综合地球物理+地球化学+地质雷达探测+探槽揭露+三维激光扫描+年代学方法、遥感解译+野外调查实测+年代学等不同的技术方法组合进行了调查研究,并参照《区域地质调查总则》(1∶50000)、《1:50000区域地质调查技术要求(暂行)》等有关技术要求,采用数字填图技术,将填图成果直观、丰富、详细的表达在地质图上,该新构造填图技术方法组合,不仅是对新构造填图方法的有效探索,也为其它地区新一轮大比例尺新构造填图提供了重要参考。