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1、化探-異常下限-計(jì)算方法大全及詳解譚親平地球化學(xué)研究所目錄1.傳統(tǒng)方法,均值加標(biāo)準(zhǔn)差. 12.直方圖解法. 23.概率格紙圖解法.34.多重分形法。. 65.85%累計(jì)頻率法。. 7小結(jié). 8 傳統(tǒng)方法,均值加標(biāo)準(zhǔn)差在excel中用過函數(shù),求均值,求標(biāo)準(zhǔn)差,先對(duì)數(shù)據(jù)中的極大/極小值進(jìn)行剔除,大于/小于三倍標(biāo)準(zhǔn)差的剔除掉,直到無剔除點(diǎn)。然后用均值加2倍標(biāo)準(zhǔn)差求異常下限。圖,D列中的函數(shù),E列中的結(jié)果。圖一中的化探數(shù)據(jù)的異常下限114.86.。直方圖解法1 / 11圖2首先,做頻率直方圖,(圖1的數(shù)據(jù)是某化探區(qū)數(shù)據(jù))含量頻率分布圖上呈現(xiàn)雙峰曲線,左邊是背景部分,右邊是異常部分,雙峰間谷底處(0.7
2、)為異常下限。求真值得5.所以,異常下限位5。 圖2另一個(gè)化探區(qū)的數(shù)據(jù),是單峰曲線,在頻率極大值的0.6倍處畫一條平行直線,與曲線一側(cè)相交,其橫坐標(biāo)長(zhǎng)度即為。用Ca=Co+2*=0.16+2*0.665=1.49,求得為真值為31。 概率格紙圖解法.圖3,圖3是概率格紙。發(fā)現(xiàn)縱坐標(biāo)(累計(jì)頻率)是不均勻的。把樣本值小于或等于某個(gè)樣本ni的數(shù)據(jù)頻率累加,即得到小于或等于ni的累積頻率。概率格紙用excel能輕松的做出來。制造方法如下。圖4.圖4顯示了概率格紙的制造過程。原理就是把標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布曲線投影到縱坐標(biāo)上。首先確定縱坐標(biāo)數(shù)值,如B列,0.1、1、5、10、20、30、40、50、60、70、8
3、0、90、95、99、99.9.。如果想要縱坐標(biāo)線密一點(diǎn),也可以插入更多的數(shù)。然后在C列中用NORMSINV函數(shù),求對(duì)應(yīng)頻率的分位數(shù)(如果把標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布,正著放,分位數(shù)就是橫坐標(biāo))。這時(shí)的原點(diǎn)(0)在50%處,我們想要原點(diǎn)在0處,那么把C列的數(shù)統(tǒng)一加-03.090232(C5),-(處理化探數(shù)據(jù)的時(shí)候,加的也是相同的數(shù))。即輸入公式”D5” =C5-$C$5。E列為x值,根據(jù)實(shí)際化探數(shù)據(jù),設(shè)定最大和最小值。我們這里隨便設(shè)為0、25。然后畫,“帶直線的散點(diǎn)圖”,一條線作為一組數(shù),共15組。添加15次。即可。然后設(shè)置每一條線的“數(shù)據(jù)系列格式”,數(shù)據(jù)標(biāo)記選項(xiàng)為“無”,線條為“黑色”,線粗為“1磅”。
4、然后把縱坐標(biāo)刪掉,在圖表中人為添加每條線縱坐標(biāo)標(biāo)簽:。加上一條線的標(biāo)簽后,通過復(fù)制,粘貼,可快速完成,改好數(shù)值,調(diào)整位置即為圖3.?,F(xiàn)在就是應(yīng)用了將圖1中的化探數(shù)據(jù),應(yīng)用如下。橫坐標(biāo)的間隔為0.1.。求累計(jì)頻率。將圖1中的化探數(shù)據(jù),用概率格紙求解如下。圖5發(fā)現(xiàn)是有兩條斜率不等的直線所綜合形成的曲線。與圖1中的雙峰曲線一致。左邊的直線反映背景,右邊的曲線反映異常。應(yīng)用多重母體分解法,以 拐點(diǎn)為界,左側(cè)背景占60%,右側(cè)異常占40%。將換算成單一背景母體的累計(jì)頻率=背景部分每個(gè)點(diǎn)的累計(jì)概率*100/60。異常母體累計(jì)頻率=(異常部分每個(gè)點(diǎn)的累計(jì)頻率-60)*100/40.。再分別繪圖,如上圖。因此
5、背景部分累計(jì)頻率97.7處的橫坐標(biāo)即為異常下限(0.76)真值為5.6。發(fā)現(xiàn)和直方圖解法求得的相近。 多重分形法。多重分形法將背景與礦化異常的形成認(rèn)為是兩個(gè)相互獨(dú)立的過程,它們分別滿足不同的冪指數(shù)分布。目前利用分形技術(shù)進(jìn)行地球化學(xué)異常下限確定的方法主要有(含量)周長(zhǎng)法、(含量)面積法、(含量)距離法、(含量)頻數(shù)法等, (含量)求和法,這里采用(含量)求和法進(jìn)行講解。設(shè)分形求和模型:N(Ci)=kCi-D(i>0),式中Ci為元素含量,又稱特征尺度,k為比例常數(shù)(k>0),D為一般分維數(shù),N(Ci)為當(dāng)元素含量為Ci時(shí)所有大于等于Ci的元素含量的和數(shù)。分形求和模型兩邊分別取對(duì)數(shù)得到
6、一元線性回歸模型:logN(Ci)=-Dlog(Ci)+log(Ci),用最小二乘法求出斜率D的估計(jì)量,即為分維數(shù),其散點(diǎn)大致分布在兩段直線上,采用分段擬合分別求出兩段線性方程,兩段直線的交點(diǎn)為背景與異常的分界點(diǎn),即異常下限值。 圖6圖1中的化探數(shù)據(jù)在圖6中,異常下限為1.6(40)。 85%累計(jì)頻率法。把樣本值小于或等于某個(gè)樣本ni的數(shù)據(jù)頻率累加,即得到小于或等于ni的累積頻率。一般使用累積頻率85%時(shí)的樣本值作為異常下限。累計(jì)頻率求解方法如下,假如有一組數(shù)據(jù),0.1、0.2、0.3、0.4。將他們排序,1、2、3、4、,將各自的序號(hào)除總數(shù),如0.05=1/20選中0.85時(shí)的樣品值為異常下限。用此方法求得圖1中的化探數(shù)據(jù)異常下限為33.5.。小結(jié)表圖1中化探數(shù)據(jù)異常下限傳統(tǒng)法(均值加標(biāo)準(zhǔn)差)114.86 直方圖解法5 概率格紙法5.6 多重分形法40 85%累計(jì)頻率法33.5 發(fā)現(xiàn),不同的方法求的結(jié)果相差很大
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