《地质统计学》PPT课件
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3）地质统计学与其它学科的相互渗透，如贝叶斯理论， 模糊数学及分维理论的结合，可能会产生新的突破。
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四、地质统计学的研究内容
随机变量 变差函数 克里格 条件模拟
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1、随机变量和随机函数
按定义，地质统计学是“研究在空间（或时间）内变化的现象，”例如：岩石 的物理性质包括Φ、Κ、金属或污染源的含量，地理性质（人口密度、海 拔高度）这些连续性变化的变量，离散性的变量如岩石类型，昆虫或化石 的属种，沉积微相类型等。 把任何未知样本看作一个随机变量（RV）Z，这个随机变量的概率分布描述 了有关Z的不确定性。 随机变量：按照一定的概率分布能够取得不同数值的变量，随机变量的模 型，即随机变量的空间分布，通常依赖于所处的空间位置，同时也随已有 信息的变化而变化。
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地质统计学在中国的发展历程
3、完善阶段（1995.10～）
阶段特点：
（1）与生产实践结合的更加紧密，注重解决实际问题，地质统计学的 方法原理成功地应用到地质建模，成为今年来是由地质领域发展最快的 技术之一。 （2）地质统计学的软件系统进一步成熟。 （3）无形资源评估将为地质统计学的应用提供更加广阔的市场。现在， 地质统计学的应用已不仅仅限于地质领域，在环境科学、农田水利、土 壤学、渔业、森林、海洋等方面也发挥这巨大的作用
田世丰在《数学地质浅析》（1998）一文中将地质统计 学定义为：地质统计学是以矿石品位和矿床储量的精确 估计为主要目的，以矿化的空间结构（空间相关）为基 础，以区域化变量为核心，以变异函数为基本工具的一 门新兴学科。
地质学→数学地质→地质统计学
地质统计学是地质学由定性向定量化发展的产物
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二、地质统计学的发展历程
1、起步阶段（1977～1989.11）
地质统计学1977年传入我国，当时由美国福禄尔采矿金属有限公司）的 H.M.Parker博士随美中贸易全国委员会矿业代表团来华访问，纯属偶然
机Biblioteka Baidu。
阶段特点：
（1）以大专院校和有关工业部门的研究设计单位为活动主体，以出国 学习深造、宣传、学术交流为主要形式。
（2）在理论研究方面，以普通克里格法为主，泛克里格、对数正态克 里格、因子克里格有所涉及。
2、形成阶段（20世纪50年代末—60年代）
50年代末，法国概率统计学家马特隆（G Matheron）在克里格及西舍尔研究
的基础上，对十几个不同类型的矿床继续深入研究，于1962年首先提出了
区域化变量（regionalized variable）的概念，为了更好地研究具有随机性和 结构性的自然现象，他提出了地质统计学（Geostatistics）一词，发表了
（3）零星的研究应用，随意性大，目的性不强。多应用于物探、化探、 遥感数据处理及找矿预测等方面。
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地质统计学在中国的发展历程
2、发展阶段（1989.11～1995.10）
1989年11月召开全国第一届地质统计学学术讨论会
阶段特点：
（1）理论研究更加深入，涉及到的方法原理更加广泛，非平稳线性地 质统计学、非参数地质统计学、多元地质统计学以及随机模拟等。
（2）在应用方面有了实质性的突破。采用地质统计学方法提交地质勘 探成果为生产部门所接受，开始成为地质勘探、油田和矿山开发的使用 方法，与生产实践结合得越来越紧密。。
（3）开发出了一系列软件系统。如西安石油学院的的KMS克里格绘图 系统、北京科技大学的三维普通克里格法程序系统（3DOK),地矿部的 KPx2.0软件系统等。
F (u ;k |(n ) p{ r z (u o ) k b (n )}
《应用地质统计学论》从而为地质统计学奠定了理论基础。
3、发展阶段（20世纪70年代— ）
经过30多年的发展，地质统计学从理论研究到实践应用都有了一大批成果， 其应用领域也不断地扩大和深入，在地质、矿山、环境保护、石油勘探、 开发等10余个学科都不同程度地得到应h 用，越来越受到世界各国的重视。5
地质统计学在中国的发展历程
地质统计学是研究在空间（或时间）内变化的现象，它提 供了一套理解和模拟空间变量的一套确定性和统计性的工 具。
地质统计学是数学地质的一个重要分支，而数学地质是地
质科学中一门新的边缘学科。h
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地质统计学的定义
地质统计学是以区化变量理论作为基础，以变异函数为 主要工具，对既有随机性又具有结构性的变量进行统计 学研究的一门学科。（侯景儒，1998）
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随机函数
连续型随机变量的随机函数
连连续性随机变量Z（u）的累积概率分布函数（ccdf）可以表示为：
F (u ;z)pr { z(o u ) b z}
F ( u ;z|(n ) p{ r z ( u ) o z|b (n )}
离散型随机变量的随机函数
在只能取得K个不同值的离散随机变量的情况下，使用类似的表示方法
地质统计学
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第一章 绪论
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2
一、地质统计学的概念
地质统计学（Geostatistics）
Geostatistics is concerned with the study of phenomena that fluctuate in space and/or time
（ Geostatistics Glossatyand Muktilingual Dictionary R ． Olea.editor. Oxford Universily Press New York.1991）
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8
三、地质统计学的发展趋势
1）从地质统计学的发展及应用看，它是一门新兴的交叉 边缘学科，具有广阔的发展空间。
2）由于研究对象的复杂性，地质统计学在许多多方面还 存在着理论上的不足和不完善，要使地质统计学达到完全 成熟和实用，还有许多工作待作。目前对于地质统计学的 反对意见也很多，有人根本就不相信地质统计学的结果。
1、 萌芽阶段（20世纪40年代—50年代末）
为寻求合理、先进的矿床储量估算方法，有人提出了变异函数 （variogram）的基本概念，随后南非金矿的矿山地工程师克里格（krig）及 南非统计学家西舍尔（H.S.Sichel），提出了根据样品空间位置不同，相关
程度不同来计算块段品位及储量而使其估计误差最小的储量计算方法。
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四、地质统计学的研究内容
随机变量 变差函数 克里格 条件模拟
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1、随机变量和随机函数
按定义，地质统计学是“研究在空间（或时间）内变化的现象，”例如：岩石 的物理性质包括Φ、Κ、金属或污染源的含量，地理性质（人口密度、海 拔高度）这些连续性变化的变量，离散性的变量如岩石类型，昆虫或化石 的属种，沉积微相类型等。 把任何未知样本看作一个随机变量（RV）Z，这个随机变量的概率分布描述 了有关Z的不确定性。 随机变量：按照一定的概率分布能够取得不同数值的变量，随机变量的模 型，即随机变量的空间分布，通常依赖于所处的空间位置，同时也随已有 信息的变化而变化。
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地质统计学在中国的发展历程
3、完善阶段（1995.10～）
阶段特点：
（1）与生产实践结合的更加紧密，注重解决实际问题，地质统计学的 方法原理成功地应用到地质建模，成为今年来是由地质领域发展最快的 技术之一。 （2）地质统计学的软件系统进一步成熟。 （3）无形资源评估将为地质统计学的应用提供更加广阔的市场。现在， 地质统计学的应用已不仅仅限于地质领域，在环境科学、农田水利、土 壤学、渔业、森林、海洋等方面也发挥这巨大的作用
田世丰在《数学地质浅析》（1998）一文中将地质统计 学定义为：地质统计学是以矿石品位和矿床储量的精确 估计为主要目的，以矿化的空间结构（空间相关）为基 础，以区域化变量为核心，以变异函数为基本工具的一 门新兴学科。
地质学→数学地质→地质统计学
地质统计学是地质学由定性向定量化发展的产物
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二、地质统计学的发展历程
1、起步阶段（1977～1989.11）
地质统计学1977年传入我国，当时由美国福禄尔采矿金属有限公司）的 H.M.Parker博士随美中贸易全国委员会矿业代表团来华访问，纯属偶然
机Biblioteka Baidu。
阶段特点：
（1）以大专院校和有关工业部门的研究设计单位为活动主体，以出国 学习深造、宣传、学术交流为主要形式。
（2）在理论研究方面，以普通克里格法为主，泛克里格、对数正态克 里格、因子克里格有所涉及。
2、形成阶段（20世纪50年代末—60年代）
50年代末，法国概率统计学家马特隆（G Matheron）在克里格及西舍尔研究
的基础上，对十几个不同类型的矿床继续深入研究，于1962年首先提出了
区域化变量（regionalized variable）的概念，为了更好地研究具有随机性和 结构性的自然现象，他提出了地质统计学（Geostatistics）一词，发表了
（3）零星的研究应用，随意性大，目的性不强。多应用于物探、化探、 遥感数据处理及找矿预测等方面。
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地质统计学在中国的发展历程
2、发展阶段（1989.11～1995.10）
1989年11月召开全国第一届地质统计学学术讨论会
阶段特点：
（1）理论研究更加深入，涉及到的方法原理更加广泛，非平稳线性地 质统计学、非参数地质统计学、多元地质统计学以及随机模拟等。
（2）在应用方面有了实质性的突破。采用地质统计学方法提交地质勘 探成果为生产部门所接受，开始成为地质勘探、油田和矿山开发的使用 方法，与生产实践结合得越来越紧密。。
（3）开发出了一系列软件系统。如西安石油学院的的KMS克里格绘图 系统、北京科技大学的三维普通克里格法程序系统（3DOK),地矿部的 KPx2.0软件系统等。
F (u ;k |(n ) p{ r z (u o ) k b (n )}
《应用地质统计学论》从而为地质统计学奠定了理论基础。
3、发展阶段（20世纪70年代— ）
经过30多年的发展，地质统计学从理论研究到实践应用都有了一大批成果， 其应用领域也不断地扩大和深入，在地质、矿山、环境保护、石油勘探、 开发等10余个学科都不同程度地得到应h 用，越来越受到世界各国的重视。5
地质统计学在中国的发展历程
地质统计学是研究在空间（或时间）内变化的现象，它提 供了一套理解和模拟空间变量的一套确定性和统计性的工 具。
地质统计学是数学地质的一个重要分支，而数学地质是地
质科学中一门新的边缘学科。h
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地质统计学的定义
地质统计学是以区化变量理论作为基础，以变异函数为 主要工具，对既有随机性又具有结构性的变量进行统计 学研究的一门学科。（侯景儒，1998）
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随机函数
连续型随机变量的随机函数
连连续性随机变量Z（u）的累积概率分布函数（ccdf）可以表示为：
F (u ;z)pr { z(o u ) b z}
F ( u ;z|(n ) p{ r z ( u ) o z|b (n )}
离散型随机变量的随机函数
在只能取得K个不同值的离散随机变量的情况下，使用类似的表示方法
地质统计学
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第一章 绪论
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一、地质统计学的概念
地质统计学（Geostatistics）
Geostatistics is concerned with the study of phenomena that fluctuate in space and/or time
（ Geostatistics Glossatyand Muktilingual Dictionary R ． Olea.editor. Oxford Universily Press New York.1991）
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三、地质统计学的发展趋势
1）从地质统计学的发展及应用看，它是一门新兴的交叉 边缘学科，具有广阔的发展空间。
2）由于研究对象的复杂性，地质统计学在许多多方面还 存在着理论上的不足和不完善，要使地质统计学达到完全 成熟和实用，还有许多工作待作。目前对于地质统计学的 反对意见也很多，有人根本就不相信地质统计学的结果。
1、 萌芽阶段（20世纪40年代—50年代末）
为寻求合理、先进的矿床储量估算方法，有人提出了变异函数 （variogram）的基本概念，随后南非金矿的矿山地工程师克里格（krig）及 南非统计学家西舍尔（H.S.Sichel），提出了根据样品空间位置不同，相关
程度不同来计算块段品位及储量而使其估计误差最小的储量计算方法。