综合信息矿产资源评价和预测
出处：按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第639页（3461字）
是以找矿模型为基础，以地质体为单元，以计算机为手段，采用有效的数学方法，综合应用矿产的地质、地球物理、地球化学和遥感地质等多种信息，进行综合性矿产资源定量评价和预测的理论、方法和实践活动。
它有别于以成矿模式为基础的常规矿产预测，受矿床成因争论的影响较小，侧重于成矿地质环境的分析、区域成矿规律的总结和找矿标志模式化研究，具有更大的客观性和实用性。随着各国地质普查工作的广泛开展，表露和易找矿床大部分已被发现，找矿难度日益增大，而矿产资源需求量却与日俱增。综合信息矿产资源评价和预测的提出及其应用，为矿产资源定量评价和成矿预测开辟了科学可靠的新途径。
利用数学方法进行地学研究，可以追溯到19世纪初。1833年，英国Layer首次运用统计分析方法对第三纪地层进行划分。但系统提出矿产资源定量评价思想始于20世纪中叶。
20世纪50年代，M．Allais提出矿产资源评价概念，认为在足够大的区域内单元中的矿床数服从泊松分布，并对阿尔及利亚的撒哈拉沙漠区的矿产资源进行了预测工作(1957)，奠定了矿产资源定量评价的基础。荷兰Dewigs提出元素含量的分异模型，并先后发展了矿产资源量估算的二项分布和对数二项分布模型。
英国Brinck借用Dewigs思想，以对数正态分布模型作为矿产资源评价的基本概率统计模式，正式运用于较大区域内资源总量估算。
这一阶段，研究的重点在资源分布方面，使用的数学方法主要是单变量的统计方法，还没有把成矿控制条件、成矿规律等同资源量有效联系起来。
60～70年代初，矿产资源评价受到高度重视，多元统计方法被大量地应用于矿产资源评价工作，矿产资源评价在这一时期得到迅速发展。1962年，J．C．Griffiths利用判别函数建立了矿产资源评价模型。
1965年，D．P．Harris建立起地质条件同矿床价值关系的统计模型。1966年，Griffiths完成了单位区域评价方法的研究，并于1977年与Labouitz等人建立了该方法的计算机程序系统(COMOD)。英国Brinck的丰度估计法也于60年代末期形成。1969年和1971年，加拿大Agterberg把多元统计方法应用于地质变量的研究。
1971年国际地质科学联合会拟定了国际地质对比计划第98项“资源研究中计算机应用标准”，对矿产资源评价工作的发展起到了推动作用。
70年代中期，矿产资源评价工作进入实用阶段。矿产资源评价理论基本形成，评价方法有效化和系统化，大规模的矿产资源评价计划在许多发达国家开始实施。在理论和方法上，Harris的决策网络更加系统化，并已建立起完整的处理系统；与此同时，美国地质调查所建立了“勘探者”程序包，斯坦福大学和加里福尼亚大学人工智能中心建立了铅锌预测系统。Agterberg发展了一套适用于岩性分析、矿产储量计算、地球化学勘探以及区域矿产资源评价的图像分析方法。Botbol等人提出特征分析，并被Mecammon等人所发展，建立起逐渐外推广义特征分析模型(1981)。Harris进一步发展了丰度估计法，同时考虑吨位、品位、成本及利润4项指标，将一维丰度估计变为四维丰度估计。前苏联学者提出了较有代表性的逻辑信息法。
在实践上，一些发达国家开始实施大规模的矿产资源评价计划，如“美国尚未发现的石油和天然气可回收资源的地质估计”、“阿拉斯加矿产资源评价计划”、“美国国家铀矿产资源评价规划”、“美国本土矿产资源评价计划”、“阿巴拉契亚资源评价计划”、“芬兰的矿床模拟和矿产潜力评价”等等。
70年代中后期，矿产资源评价方法被介绍到中国，并应用于中国的矿产预测工作。1975年，赵鹏大完成了宁芜盆地中、北段的矿床统计预测工作。
1978年，王世称开展了冀东水厂地区的变质铁矿预测工作。
1981年在原地质部规划院的组织下，对国际地科联第98项计划所推荐的6种方法进行了详细研究，经过3年的方法性试验，完成了多种方法的电子计算机程序设计。1984年在全国开展了铁、铜、金、石灰石4个矿种的资源总量预测工作。
这标志着中国的矿产资源评价工作正走向实用阶段。80年代以来，赵鹏大等在矿产资源评价的自动化处理方面作了开拓性工作。王世称等将数量化理论和马尔柯夫链等数学模型运用到矿产资源评价中，先后同辽宁、浙江、吉林、山东、河北、内蒙、福建、安徽、江苏等省地质矿产局(队)合作，开展综合信息矿产资源定量评价工作。并在这一过程中提出了独具特色的综合信息矿产资源预测的理论和方法，弥补和克服了国外矿产资源评价工作的不足，建立了基本完整的理论体系和工作方法，使控矿信息进一步综合化，提高了矿产资源评价成果的实用价值，不仅能够进行矿产资源总量和资源潜力的预测，为国家或地区中、长期矿产资源政策的制定提供科学依据，而且能够具体地对资源的分布作出估计，圈定成矿远景区或靶区，为缓解中国地质普查勘探基地紧张的局面做出贡献，使普查找矿工作取得突破性进展，使中国的矿产资源评价工作步入世界先进行列。
综合信息矿产资源预测理论体系的核心由3部分组成，即综合信息找矿模型的建立；矿产预测模型及简化预测模型的建立；矿产资源预测的成果表达形式。其工作方法贯穿于整个预测工作的各个阶段，汇于一个统一的系统工程和工作流程之中(参见王世称等《综合信息矿产预测理论体系》)。
其基本出发点在于力图从成矿预测宏观结构和每个研究环节上，优化预测系统，提高矿产预测的成功概率。
王世称的综合信息矿产预测法，找矿效果明显。地矿部已在“七·五”期间，通过多种方式在全国地矿系统推广使用。与此同时，综合信息矿产预测的理论和方法也在实践中得到进一步发展。主要表现在：(1)由单矿种单矿床类型到多矿种多矿床类型的多目标预测；(2)由在资料水平较高地区的模型定量类比预测到资料水平不高地区的无模型预测；(3)多种方法迭加、方法的有序渐进深入、多层次方法组合研究等；(4)采用人工智能技术，应用“专家系统”替代专家本人进行矿产预测。1991年9月，一个新的计算机软件系统——“王世称金矿预测专家系统”已经研制成功。
它的推广使用，将在新一轮普查找矿和解决现有矿山后续问题中发挥重要作用。
综合信息矿产资源定量评价和预测是数学地质领域中实用性很强的分支，具有广阔的发展前景。在矿产资源预测这项复杂的大系统工程中，每个阶段、每个研究环节都有值得进一步探索的课题。遥感数据处理、人工智能和专家系统、地质评价与经济评价、动态预测等则是应加强的环节。整个研究工作有待于进一步系统化和深化。其理论还需要从更多的矿产预测实际工作中不断总结和完善，其工作方法也需要进一步优化和创新。
。【参考文献】：1 Boyle R W. Gedogical Survey of .Canada, 1981,75:844-Cox D P,et al.
2 Mineral deposits models, Washington, U S A Government Printing Office, 1986
3 Thomas Lugaski,et al. The use of remote sensing to delineate gold and other precious metal deposits in Nevada, Proceedings of ISGGE, 1989
4 王世称，等．综合信息解译原理与矿产预测图编制方法．长春：吉林大学出版社，1989
5 刘承祚，等．矿产预测的数学方法．北京：地质出版社，1989
6 赵鹏大，等．地质勘探中的统计分析．北京：中国地质大学出版社，1990
(安徽省地质矿产局刘玲高级工程师撰)