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计算地球化学读书报告 ——地球化学异常下限的确定方法及比较 [摘要] 地球化学异常下限的确定,在资源勘查中有十分重要的地位。传统的地球化学异常下限的方法有（1）剖面图解法（2）直方图法（3）计算法（4）QQ图法，而现今许多学者又提出了许多确定异常下限的方法（1）含量排列法（2）多重分形计算方法（3）归一化法。根据所读文献，对这些方法进行分析比较，现总结出各方法的优劣，详细见正文。 关键词：异常下限；背景；确定方法；方法的比较 一、传统方法 （1）、剖面图解法 该方法是通过已知矿体或矿化带作一条延伸到背景地区的一条长剖面，在无矿化地区的含量波动变化的中央部位和波动的最大幅度部位作横线。它们分别代表了背景值和背景上限，背景上限即为异常下限。 优点：简单、直观、快速确定异常下限。 缺点：方法比较粗略，可靠度不高。 （2）直方图法 如果所研究子样作出的分布直方图为单峰，并接近对称的近似正态分布，则对最大频率柱左侧顶角与右邻直方柱左顶角，最大频率柱右顶角与左邻直方柱右顶角相连，两条线交点在横坐标上的投影为众值M0，即可作为背景值。由M0向右量取2~3倍S长度（一般取2），该处所指示的含量即为异常下限。 优点：根据统计规律求出，比较准确，可信度较高。 缺点：需要直方图接近正态分布，且只考虑未受高含量矿化影响的样品，只对低 含量部分进行图解，可能损失了重要的高含量矿化信息。 （3）计算法 选择未受到矿化或人为污染的背景区样品50~100件，进行正态分布型式检验，或逐步剔除法检验，直接获取正态分布的母体。计算该正态分布母体的背景值C0和均方差S，按公式： Ca=C0+KS K为信度系数，a为信度。 优点：对背景进行大规模采样分析，所得数据准确，可信度高。 缺点：需要大规模采样，需要大量的人力物力，效率低。 QQ图法 与方法（3）基本相同，通过QQ图可判断可信含量区间，较法（3）比更加准确。 总的来说，传统方法或比较粗略或过于依赖数据近似正态分布，有比较大的局限性，易丢失高含量的矿化信息。但简单易操作，效率较高。 二、新方法 （1）含量排列法 传统计算地球化学异常下限的方法,要求数据服从正态分布或对数正态分布,而且存在计算依据不充分的问题。这里在研究背景和异常关系的基础上,提出了一种求地球化学异常下限的新方法,即含量排列法。该方法不要求数据服从正态分布或对数正态分布,直接用原始数据求异常下限,方法简便。用此方法对广东始兴地区化探数据进行处理,取得了较好的效果。但新的研究表明,元素在地质体中的含量分布,并不局限于正态分布或对数正态分布。一般情况是,正常值可能满足正态分布或对数正态分布,异常值则不满足。因而,这些方法往往对度量元素含量的一般值效果较好,但严格地说,它们并不具备刻划异常值的功能。在近年的化探生产实践中,作者从实际应用的角度出发,在对元素含量分布研究的基础上,总结出一种不受元素含量服从正态分布或对数正态分布限制,直接用原始数据求异常下限的新方法——含量排列法。[1] 优点：突破了传统方法的正态分布或对数正态分布，利用元素含量原始数据确定异常下限，损失的原始信息小，准确度高。 缺点：在实际工作中,由于剖面选择方式或位置不同,求出的异常下限值常会有一些差异。所以在选取不同剖面时，异常下限值会有波动。 （2）多重分形计算方法 作者在本文研究了多重分形分布的简便计算方法。 设分形模型 N ( r) =Cr- D 　　r 0 (1) 式中r表示元素含量对数; C 0 是比例常数;D 0称为元素分维; N ( r) =N ( ≥r)表示含量大于等于r的频数。如果元素服从多重分形分布,则存在如下关系 N ( r≤a)∝ r- D1 ; N ( r a)∝ r- D2 (2) 式中　a表示区域异常下限,表示区域上元素分布在空间上存在层次性特征,即存在背景分形分布和异常分形分布。研究表明,试验区成矿元素主要服从多重分形分布,多重分维可以揭示出元素背景场与异常场形成的地球化学作用的差异,地球化学场分维大小受到原生矿化和元素表生迁移条件的影响。[2] 优点：由于多重含量～频数分形方法可以很明显地区分背景场和异常场的含量范围,所以在通常情况,异常场的无标度区的下界值为异常场的异常下限。这样确定的异常下限具有数值稳定,不受试验区面积影响和理论基础扎实的优点。 缺点：适用范围窄，不能大规模推广使用。 （3）归一化法 归一化法是一种简单的数据调整方法, 原理简单,实现起来也很方便,并且可以取得比较理想的效果。它适用于调