Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu áp dụng phương pháp Tần suất – Nhận dạng mới phục vụ dự báo khoáng sản theo tài liệu địa vật lý máy bay

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Phạm Bảo Chi

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG PHƢƠNG PHÁP TẦN SUẤT
– NHẬN DẠNG MỚI PHỤC VỤ DỰ BÁO KHOÁNG
SẢN THEO TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ MÁY BAY

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Phạm Bảo Chi

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG PHƢƠNG PHÁP TẦN SUẤT
– NHẬN DẠNG MỚI PHỤC VỤ DỰ BÁO KHOÁNG
SẢN THEO TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ MÁY BAY
Chuyên ngành: Vật lý địa cầu.
Mã số: 60440111
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học
PGS.TS.VÕ THANH QUỲNH

Hà Nội - 2015

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành quyển luận văn này, trước tiên, với lịng kính trọng và biết ơn
sâu sắc, tơi xin gửi lời cảm ơn tới PGS.TS. Võ Thanh Quỳnh - người thầy trực tiếp
hướng dẫn khoa học và chỉ bảo tơi trong suốt q trình thực hiện đề tài.
Tơi xin gửi lời cảm ơn tới ThS. Nguyễn Viết Đạt người đã tận tình giúp đỡ
tơi trong suốt q trình làm luận văn. Tôi chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ
môn Vật lý Địa cầu – Trường Đại học Khoa học tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà
Nội đã trang bị kiến thức và có những đóng góp hết sức q báu để tơi hồn thành
luận văn này. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Hiệu trưởng, các thầy cơ trong khoa
Tốn – Lý – Tin, Trường Đại học Tây Bắc đã tạo điều kiện tốt nhất để tơi có thể
hồn thành tốt nhiệm vụ của mình.
Cuối cùng cho phép tơi bày tỏ lịng biết ơn vơ hạn tới gia đình và bạn bè,
những người đã luôn quan tâm, động viên và là chỗ dựa tinh thần vững chắc của tơi
trong những thời khắc khó khăn nhất.
Do điều kiện thời gian và trình độ nên bản luận văn của tơi khơng tránh khỏi
những thiếu sót, rất mong nhận được sự góp ý quý báu của thầy cô và các bạn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 07 tháng 12 năm 2015
Học viên

Phạm Bảo Chi


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT NHẬN DẠNG ...............................................3
1.1. Lý thuyết xử lí tổ hợp số liệu ............................................................................3

1.1.1. Các yêu cầu khi sử dụng tổ hợp số liệu trong xử lí ....................................3
1.1.2 Lựa chọn tổ hợp số liệu ..............................................................................4
1.2 Mẫu và các đặc trưng thống kê của số liệu địa vật lý ........................................5
1.2.1 Số liệu đo và mẫu ngẫu nhiên .....................................................................5
1.2.2 Hàm mật độ xác suất ...................................................................................6
1.2.3 Một số hàm phân phối lý thuyết ..................................................................7
1.3. Các thuật toán nhận dạng ..................................................................................8
1.3.1 Mẫu chuẩn các đặc điểm đặc trưng và sử dụng mẫu chuẩn trong nhận
dạng ......................................................................................................................8
1.3.2 Các thuật tốn nhận dạng có mẫu chuẩn ..................................................10
1.3.3. Các thuật tốn nhận dạng khơng có mẫu chuẩn ......................................14
1.3.4. Quyết định sự tồn tại của đối tượng và đánh giá chất lượng xử lí ..........15
CHƢƠNG 2: MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NHẬN DẠNG MỚI
TRONG TÌM KIẾM, DỰ BÁO KHỐNG SẢN THEO TÀI LIỆU ĐỊA VẬT
LÝ MÁY BAY .........................................................................................................17
2.1. Các bước phân tích tài liệu địa vật lý máy bay trong tìm kiếm và dự báo triển
vọng khống sản ....................................................................................................17
2.2. Phương pháp đánh giá và phân loại cụm dị thường .......................................18
2.3. Phương pháp Tần suất – Nhận dạng ...............................................................20
2.3.1. Phương pháp phân tích tần suất. .............................................................20
2.3.2. Phương pháp Tần suất – Nhận dạng........................................................22
2.3.3. Hoàn thiện và mở rộng pham vi áp dụng phương pháp Tần suất – Nhận
dạng ....................................................................................................................23


2.4. Phương pháp Khoảng cách – Tần suất – Nhận dạng ......................................26
2.4.1. Xây dựng ma trận thông tin đối mẫu........................................................27
2.4.2. Đánh giá lựa chọn tổ hợp thông tin .........................................................27
2.4.3. Phân tích đối sánh xác định các đối tượng đồng dạng ............................29
2.4.4. Hoàn thiện và mở rộng phạm vi áp dụng phương pháp Khoảng cách –

Tần suất – Nhận dạng ........................................................................................29
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỰC NGHIỆM TRÊN TÀI LIỆU
THỰC TẾ VÙNG NINH THUẬN .........................................................................33
3.1. Phương pháp Tần suất – Nhận dạng và khả năng ứng dụng ..........................33
3.2. Tài liệu thu thập, tính tốn về khu vực nghiên cứu ........................................34
3.2.1. Vị trí địa lí của khu vực nghiên cứu .........................................................34
3.2.2. Tài liệu Địa vật lý máy bay về khu vực nghiên cứu .................................35
3.3. Phân tích thử nghiệm ......................................................................................38
3.3.1. Phân tích thử nghiệm theo phương án 1......................................................38
3.3.2. Thực hiện phân tích thử nghiệm phương pháp Tần suất – Nhận dạng mới
............................................................................................................................43
3.4. Kết quả và nhận xét ........................................................................................50
3.4.1. Nhận xét kết quả thực hiện theo phương án 1 ..........................................50
3.4.2. Nhận xét kết quả thực hiện phân tích theo phương pháp Tần suất – Nhận
dạng mới .............................................................................................................51
KẾT LUẬN ..............................................................................................................53
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................55


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Sơ đồ các bước thực hiện chương trình ....................................................26
Hình 3.1. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu ................................................................34
Hình 3.2. Bản đồ hàm lượng Uran. ...........................................................................35
Hình 3.3. Bản đồ hàm lượng Thori ...........................................................................36
Hình 3.4. Bản đồ hàm lượng Kali. ............................................................................36
Hình 3.5. Bản đồ hàm lượng kênh tổng. ...................................................................37
Hình 3.6. Kết quả phân vùng triển vọng khống sản theo đề án bay đo cho khu vực
nghiên cứu. ................................................................................................................38
Hình 3.7. Sơ đồ diện tích triển vọng khống sản của khu vực theo kết quả của đề án
bay đo ........................................................................................................................44

Hình 3.8. Sơ đồ vị trí các đối tượng mẫu ..................................................................45
Hình 3.9. Sơ đồ đường đồng mức hệ số đồng dạng với vùng 08 theo kết quả phân
tích Tần suất- Nhận dạng. .........................................................................................48
Hình 3.10. Đường biên xác định được dựa theo sơ đồ đường đồng mức hệ số tỷ lệ
...................................................................................................................................49
Hình 3.11. Kết quả khoanh định lại biên của các vùng triển vọng khoáng sản .......50


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Khoảng giá trị đặc trưng của đối tượng mẫu……………………………....37
Bảng 3.2. Ma trận thông tin của đối tượng mẫu..…………………………………......37
Bảng 3.3. Giá trị tỷ trọng thông tin sắp xếp giảm dần………………………………..38
Bảng 3.4. Giá trị tỷ trọng cho m tính chất đầu………………………………………...39
Bảng 3.5. Ma trận thơng tin của 5 đối tượng đối sánh………………………….........39
Bảng 3.6. Kết quả phân tích chỉ số đồng dạng của 5 đối tượng đối sánh…...……..43
Bảng 3.7. Kết quả phân tích cho các đối tượng mẫu…………………………….……48
Bảng 3.8. Bảng tóm tắt kết quả phân tích Tần suất–Nhận dạng mới cho vùng 08..49


MỞ ĐẦU
Công tác đo bay địa vật lý ở nước ta bắt đầu và đẩy mạnh khoảng những thập
niên gần đây. Những kết quả đạt được trong thời gian qua đã khẳng định được vai
trò và hiệu quả to lớn của công tác địa vật lý máy bay trong việc tham gia giải quyết
nhiệm vụ địa chất quan trọng, đặc biệt là trong việc tìm kiếm và dự báo triển vọng
khống sản. Tuy nhiên trong thực tế cơng tác địa vật lý máy bay vẫn còn tồn tại một
số hạn chế mà chủ yếu là ở nội dung xử lý – phân tích tài liệu cần được đầu tư
nghiên cứu để không ngừng nâng cao hiệu quả. Nguồn tài liệu của các phương pháp
địa vật lý máy bay là rất phong phú, khối lượng các tài liệu địa vật lý máy bay ở
nước ta hiện nay rất lớn. Xử lí, phân tích tài liệu, khai thác triệt để thơng tin đối với
nguồn tài liệu hết sức phong phú này phục vụ cơng tác điều tra địa chất và tìm kiếm

khống sản là nhiệm vụ hết sức quan trọng.
Trong công tác xử lý – phân tích tài liệu địa vật lý máy bay phục vụ giải đốn địa
chất, tìm kiếm và dựa báo triển vọng khoáng sản, người ta sử dụng một tổ hợp rất
nhiều các phương pháp khác nhau trong đó nhóm các phương pháp thống kê - nhận
dạng được áp dụng rộng rãi và có hiệu quả cao. Tuy nhiên, khi tiến hành các
phương pháp phân tích nhận dạng đối với các loại tài liệu địa vật lý ở nước ta vẫn
còn gặp một số hạn chế nhất định cần phải được nghiên cứu khắc phục. Do khối
lượng tài liệu cũng như chủng loại các thông tin thu được trên các đối tượng địa
chất rất lớn ngày càng nhiều, trong khi đó số lượng các tham số đầu vào cho các
chương trình của phương pháp phân tích nhận dạng hiện có thường bị giới hạn.
Việc sử dụng các tổ hợp thơng tin khác nhau để tiến hành phân tích nhận dạng
nhiều khi cho những kết quả rất khác nhau. Mặt khác, kể cả khi số lượng các tham
số đầu vào của các chương trình phân tích nhận dạng được mở rộng thì việc sử
dụng đồng thời tất cả các loại thơng tin có được để phân tích nhận dạng thì kết quả
mang lại có độ tin cậy khơng cao hơn so với kết quả của việc chỉ sử dụng một tổ
hợp thơng tin nhất định có chất lượng cao. Rõ ràng, việc sử dụng những thông tin
thiếu độ tin cậy khơng những khơng mang lại hiệu quả mà cịn làm nhịa đi thơng
tin quan trọng khác, gây nên những nhận biết sai lệch về đối tượng nghiên cứu

1


Để nâng cao độ tin cậy của các phương pháp phân tích nhận dạng đã có những
cơng trình nghiên cứu theo hướng ứng dụng bài toán đánh giá lựa chọn thơng tin để
tìm ra tổ hợp những thơng tin có chất lượng tốt trước khi tiến hành phân tích nhận
dạng. Bên cạnh đó các nhà địa vật lý Việt Nam cũng đã nghiên cứu xây dựng và
đưa vào áp dụng có hiệu quả một số phương pháp phân tích mới trong đó có
phương pháp phân tích Tần suất – Nhận dạng do nhóm tác giả PGS.TS.Võ Thanh
Quỳnh và nnk đề xuất xây dựng. Đề tài luận văn “Nghiên cứu áp dụng phương
pháp Tần suất – Nhận dạng mới phục vụ dự báo khoáng sản theo tài liệu địa vật

lý máy bay” mà học viên lựa chọn nhằm tìm hiểu, áp dụng phương pháp phân tích
tổ hợp các tài liệu địa vật lý máy bay trong tìm kiếm và dự báo triển vọng khống
sản góp phần đẩy nhanh và nâng cao chất lượng của cơng tác xử lí phân tích tài liệu
địa vật lý máy bay.
Luận văn được thực hiện với nhiệm vụ chính sau:
- Tìm hiểu về các thuật tốn phân tích và đánh giá lựa chọn thơng tin.
- Tìm hiểu về phương pháp phân tích tài liệu địa vật lý máy bay trong tìm kiếm,
dự báo triển vọng khống sản.
- Đánh giá, dự báo triển vọng khoáng sản cho vùng Nhị Hà trên cơ sở áp dụng bổ
sung phương pháp Tần suất – Nhận dạng mới.
Từ những nhiệm vụ trên, luận văn được viết với cấu trúc gồm:
- Mở đầu
- Chương 1: Cơ sở lý thuyết nhận dạng
- Chương 2: Một số phương pháp phân tích nhận dạng mới trong tìm kiếm, dự
báo khống sản theo tài liệu địa vật lý máy bay
- Chương 3: Kết quả phân tích thực nghiệm trên tài liệu thực tế vùng Ninh
Thuận.
- Kết luận

2


CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT NHẬN DẠNG
Nhận dạng là phương pháp thực nghiệm nhằm xác định một mơ hình cụ thể
trong tập hợp các mơ hình thích hợp, dựa trên cơ sở quan sát các tín hiệu vào ra. Lý
thuyết nhận dạng là một trong những phương pháp phục vụ cho mục tiêu của cơng
tác thăm dị địa vật lý, chỉ cần dựa vào các số liệu khảo sát trường địa vật lý của đối
tượng mà không cần tác động nghiên cứu trực tiếp đối tượng như các lĩnh vực khác
mà vẫn đưa ra được các thông tin của đối tượng để phục vụ cho các mục tiêu khác
nhau. Phương pháp sử dụng cơng cụ là tốn học để giải quyết các bài toán phân loại

đối tượng, và là một phương án được lựa chọn nhiều trong địa vật lý hiện nay.
1.1. Lý thuyết xử lí tổ hợp số liệu
Mỗi loại số liệu thường phản ánh một số đặc trưng nào đó của đối tượng nhưng
việc sử dụng số liệu đó để đưa ra kết luận cho đối tượng sẽ cho kết quả kém tin cậy
do nhiều nguyên nhân khác nhau chưa kể đến sự sai số trong quá trình thu thập và
chỉnh lí số liệu. Và để đáp ứng được yêu cầu thực tế cùng nâng cao chất lượng xử lí
thơng tin, hiện nay, người ta áp dụng phổ biến là các phương pháp xử lí số liệu tổ
hợp. Xử lí số liệu về cơ bản là dựa trên nhiều loại thông tin khác nhau để giải quyết
được các nhiệm vụ đặt ra phù hợp với điều kiện kinh tế và kĩ thuật cho phép. Không
chỉ riêng trong địa vật lý mà nhiều lĩnh vực khác cũng sử dụng xử lí tổ hợp dữ liệu
để nâng cao chất lượng xử lí.
1.1.1. Các yêu cầu khi sử dụng tổ hợp số liệu trong xử lí
Xử lí tổ hợp số liệu trong lý thuyết nhận dạng là một quá trình phức tạp phụ
thuộc vào đối tượng nghiên cứu và các dạng số liệu khác nhau nên khi khảo sát, thu
thập thông tin về đối tượng phải đáp ứng được các yêu cầu thực tế đặt ra như sau:
- Thông tin phải đảm bảo về số lượng và chất lượng để đạt được mục tiêu và xử lí
với độ chính xác có thể chấp nhận được.
- Thời gian thu thập thơng tin phải phù hợp với tiến độ yêu cầu.
- Khảo sát, thu thập thông tin phải đạt được hiệu quả kinh tế.

3


Từ các yêu cầu này mà đôi khi các phương án khảo sát loại số liệu có độ tin cậy
cao hơn khơng được lựa chọn mà thay vào đó người ta sử dụng một loại thông tin
khác mà khi sử dụng tổ hợp các thơng tin này cũng có khả năng đáp ứng được yêu
cầu, mục tiêu đề ra.
Mặt khác hiện nay các tổ hợp phương pháp địa vật lý đang ngày càng được áp
dụng rộng rãi, các tổ hợp phương pháp này với các phép ghi đo tự động sẽ cung cấp
một khối lượng dữ liệu rất lớn bao gồm nhiều chủng loại thông tin. Mỗi loại thông

tin chỉ mang những đặc trưng nhất định của đối tượng và để hoàn thành nhiệm vụ
đặt ra trong nhiều trương hợp người ta buộc phải sử dụng tổ hợp các thông tin khác
nhau.
Bản thân mỗi số liệu khảo sát đều mang những sai số, chúng đi kèm với số liệu
và nhiều lúc gây ra những sai lầm khi xử lí. Những sai số này do nhiều nguyên nhân
khác nhau gây ra như: sai số đo ghi của máy, sai số do kĩ thuật và phương pháp đo
ghi, sai số do ảnh hưởng từ đối tượng khác,… Trong số liệu địa vật lý những sai số
mắc phải làm giảm độ tin cậy của thông tin được loại bỏ trong các bước xử lí số liệu
nhưng rất khó để tách hồn tồn chúng ra khỏi số liệu. Đặc biệt là các nhiễu do
nguồn gốc địa chất, chúng làm sai lệch mạnh các tín hiệu. Những sai số này làm
giảm đáng kể độ tin cậy của thông tin, đặc biệt trong trường hợp loại thơng tin đó
được coi là loại tính chất quan trọng đặc trưng cho đối tượng đang được nghiên cứu.
Một nguyên nhân khác dẫn đến giảm độ tin cậy của một loại thơng tin là tính đa trị
của kết quả xử lí, gây ra nhiều khó khăn và sai lầm trong xử lí. Để xác định đơn trị
đối tượng cần sử dụng kết hợp nhiều loại thông tin khác nhau một cách phù hợp.
Từ các nguyên nhân trên, các phương pháp xử lí tổ hợp số liệu đã và đang được
áp dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực và mang lại hiệu quả cao.
1.1.2 Lựa chọn tổ hợp số liệu
Trong bất kỳ bài tốn nhận dạng nào thì số lượng và chất lượng các tính chất
(loại thơng tin) dùng để nhận dạng luôn được quan tâm hàng đầu. Mỗi tổ hợp thông
tin khác nhau thường cho những kết luận khác nhau về đối tượng. Để đạt được kết

4


quả đáng tin cậy nhất thì quá trình xử lý số liệu cần lựa chọn được tổ hợp thơng tin
có độ tin cậy cao và hợp lý.
Chất lượng của thông tin tốt hay không phụ thuộc vào loại thông tin đó có đặc
trưng cho đối tượng (khả năng phân biệt đối tượng với mơi trường xung quanh) hay
khơng. Tính đặc trưng cho đối tượng của một loại số liệu địa vật lý do nhiều nguyên

nhân quyết định. Một tính chất là đặc trưng cho đối tượng khi độ chênh lệch giá trị
của số liệu của tính chất đó giữa đội tượng nghiên cứu với môi trường xung quanh
đủ lớn. Trong trường hợp đối tượng nằm quá sâu, kích thước quá nhỏ, hoặc do ảnh
hưởng của các yếu tố khác (phong hóa, biến chất, chất lưu...) dẫn tới độ chênh lệch
của giá trị không đủ để phân biệt đối tượng với mơi trường xung quanh khi đó
thơng tin là khơng có ích cho xử lý số liệu. Các sai số không tách được sẽ gây ra sai
lệch về số liệu khi đó thơng tin sẽ khơng cịn mang tính đặc trưng cho đối tượng.
Một tổ hợp thông tin không đầy đủ sẽ không đáp ứng được yêu cầu, nhiệm vụ
đặt ra cho quá trình xử lý. Việc chọn số lượng các loại thơng tin phải đảm bảo được
tính đơn trị của kết quả và đưa ra được đầy đủ các yêu cầu nghiên cứu về đối tượng.
Việc sử dụng đồng thời nhiều loại thơng tin trong đó có những thơng tin có độ
tin cậy thấp khơng những gây khó khăn cho q trình xử lý, chất lượng xử lý khơng
cao, do các thơng tin thiếu tin cậy sẽ làm nhịe đi các thông tin quan trọng khác dẫn
đến những nhận thức sai lệch về đối tượng.
Việc lựa chọn được một tổ hợp thơng tin có chất lượng cao là nội dung khó
khăn và phụ thuộc nhiều vào hiểu biết, kinh nghiệm của người xử lý.
1.2 Mẫu và các đặc trƣng thống kê của số liệu địa vật lý
1.2.1 Số liệu đo và mẫu ngẫu nhiên
Vì các thiết bị quan sát trường trong địa vật lý đều là các thiết bị số nên các kết
quả quan sát trường địa vật lý nhiễu và sai số đo nên có thể là đại lượng này hay đại
lượng khác mà người đo khơng dự đốn trước được. Vì vậy để mơ tả các giá trị
(bằng số) các trường địa vật lý do được người ta sử dụng khái niệm đại lượng ngẫu
nhiên.

5


Các giá trị trường địa vật lý đo được các số cụ thể nên đại lượng ngẫu nhiên là
mơ hình nền tảng để mô tả các số liệu địa vật lý.
Đại lượng X được gọi là ngẫu nhiên nếu trong mỗi phép đo sẽ xuất hiện một trong

những giá trị cụ thể x1, x2, x3,… của đại lượng này với các xác suất tương ứng p1,
p2, p3,…
Tất cả các giá trị có thể của X sẽ tạo thành nhóm đủ, vì bao giờ trong kết quả của
một phép đo cũng sẽ xuất hiện một giá trị xi nào đó (biểu hiện nào đó của X); nghĩa
là bao giờ cũng tồn tại đẳng thức:
n

 P 1
i 1

(1.1)

i

Để mô tả các đại lượng ngẫu nhiên, người ta sử dụng cơng cụ tốn học xác suất,
thông qua hàm phân bố xác suất và các đặc trưng thống kê.
1.2.2 Hàm mật độ xác suất
Hàm mật độ xác suất f(x) là một hàm mô tả xác suất xuất hiện các giá trị cụ thể của
đại lượng ngẫu nhiên x.
Hàm mật độ xác suất có các tính chất sau:

lim x f x   0

(1.2)



 f x dx  1

(1.3)



x2

P(x1 < X < x2) =

 f ( x)dx

(1.4)

x1

Với P(x1 < X < x2) là xác suất rơi vào khoảng ( x1;x2) của đại lượng ngẫu nhiên x.
x1

F(x) =

 f ( x)dx

(1.5)



Với F(x) là hàm phân bố của X; hàm mô tả xác suất để mô tả ngẫu nhiên X nhận
các giá trị nhỏ hơn giá trị x1 nào đó.
Đồ thị của hàm phân bố mật độ xác suất thực nghiệm được dựng lên từ số liệu
khảo sát thực tế được gọi là đường cong biến phân.

6

Ngoài hàm phân bố F(x) và hàm mật độ f(x) người ta cịn dùng các đặc trưng thống
kê để mơ tả các đại lượng ngẫu nhiên bao gồm:
n

- Kỳ vọng toán M[x] = x =

p x
i

i 1

(1.6)

i

- Mod (M0) là giá trị x mà tại đó hàm mật độ phân bố đạt max
- Median (Me) là giá trị của X có xác suất P(X) = 1/2
- Phương sai D[x] = M[x – [Mx]]2 =
- Độ lệc trung bình bình phương

 ( xi – M[x])2 pi

  D

(1.7)
(1.8)

1.2.3 Một số hàm phân phối lý thuyết

Để mô tả các đại lượng ngẫu nhiên, trong địa vật lý người ta sử dụng các hàm phân
phối lý thuyết như hàm phân phối chuẩn (phân phối Gauxơ), phân phối chuẩn loga,
phân phối Puasson…
Phần lớn các đại lượng ngẫu nhiên trong địa vật lý cũng như nhiều hiện tượng địa
chất khác chúng tuân theo luật phân phối chuẩn.
Đại lượng ngẫu nhiên X tuân theo luật phân phối chuẩn nếu hàm mật độ của nó có
dạng:

1
e
Trong đó : f  x  
 2

 x   2



+ Kỳ vọng :

2 2

1
 
e
2
 

(1.9)

  x   2

2 2

+ Phương sai:  2 = E(X - EX)2

(1.10)
(1.11)

Đồ thị của hàm phân phối chuẩn đối xứng qua đường thẳng x =

và giảm dần

xuống xung quanh kỳ vọng.
Diện tích giới hạn bởi đường cong và trục hồnh bằng 1, đó chính là xác suất để đại
lượng ngẫu nhiên X nhận giá trị trong khoảng (  ; ) (1.3). Xác suất để đại
luượng ngẫu nhiên X nhận giá trị trong khoảng từ x1 tới x2 chính là phần diện tích

7


được bao bởi đường cong, trục hoành và hai đường thẳng x = x1 ; x = x2. Xác suất
đó được tính theo cơng thức (1.4).
Nhiều giá trị trường địa vật lý như mật độ, tốc độ truyền sóng, phóng xạ…
tuân theo luật phân phối chuẩn và dựa trên các thuật toán thống kê theo luật phân
phối chuẩn người ta có thế xử lý số liệu để tìm ra các đặc trưng của đối tượng.
Ngồi luật phân phối chuẩn cịn có các luật phân phối khác đang được áp dụng phổ
biến trong phân tích thống kê các số liệu địa vật lý. Ví dụ như luật phân phối chuẩn
loga được dùng để mô tả các giá trị điện trở xuất, độ từ cảm của đất đá.
1.3. Các thuật toán nhận dạng
Nhiệm vụ cơ bàn nhất của các công tác xử lý tổ hợp số liệu địa vật lý là phân loại
các điểm quan sát thành các diện tích nhất định hay các nhóm, lớp diện tích nhất

định, ở đó các đặc trưng của trường địa vật lý giống với các đặc trưng của trường
liên quan với loại (lớp) đối tượng địa chất nhất định. Để giải quyết được nhiệm vụ
trên tương tự nhiều lĩnh vực khoa học khác người ta sử dụng lý thuyết nhận dạng –
một lĩnh vực toán học đi sâu vào giải quyết các bài toán phân loại đối tượng dựa
vào mối quan hệ hữu cơ giữa các đối tượng cụ thể và các dấu hiệu đặc trưng cho đối
tượng đó.
Hiện nay, trong địa vật lý người ta sử dụng nhiều phương pháp nhận dạng hiện đại,
được tự động hóa bằng các phần mềm mạnh. Tuy nhiên có thể chia chúng thành 2
nhóm: nhóm có phương pháp nhận dạng theo đối tượng chuẩn (có thơng tin tiên
nghiệm) và nhóm có phương pháp nhận dạng khơng có đối tượng chuẩn (khơng có
thơng tin tiên nghiệm).
1.3.1 Mẫu chuẩn các đặc điểm đặc trưng và sử dụng mẫu chuẩn trong nhận
dạng
Để xử lý tổ hợp các số liệu bằng phương pháp nhận dạng có mẫu chuẩn thì cơng
việc quan trọng mang tính quyết định là lựa chọn các mẫu chuẩn và xác định các
đặc trưng thống kê các trường địa vật lý của chúng.
Các mẫu hay đối tượng chuẩn là phần diện tích ở đó bằng các số liệu khoan và các
số liệu địa chất khác đã xác định được bản chất địa chất của từng đối tượng gây ra

8


trường địa vật lý. Tùy thuộc vào các mục đích nghiên cứu khác nhau mà các đối
tượng chuẩn được lựa chọn khác nhau. Ví dụ khi mục đích nghiên cứu là tìm kiếm
khống sản thì đối tượng chuẩn có thể là một vùng quặng, một trường quặng, một
mỏ quặng hay một vỉa quặng. Còn khi khảo sát địa vật lý phục vụ cơng tác đo vẽ
bản đồ địa chất thì các đối tượng mẫu có thể là diện tích phát triển một loại đá nào
đó.
Tùy theo bản chất, đối tượng chuẩn có hai loại là đối tượng chuẩn mang các thông
tin đại diện và đối tượng chuẩn mang thông tin phủ nhận. Đối tượng chuẩn đại diện

mang các thông tin có khả năng phân loại một hay một lớp đối tượng. Trong nhiều
trường hợp có những đối tượng khác nhau nhưng mang các đặc điểm trường địa vật
lý tương đồng. Khi đó người ta sử dụng đối tượng chuẩn mang thông tin phủ nhận
để loại bỏ những đối tượng không đúng ra khỏi tập kết quả nhận dạng.
Cần lưu ý để cơng tác phân tích nhận dạng đạt kết quả tốt thì cần lựa chon các đối
tượng chuẩn phải nằm xen kẽ với các phần diện tích khảo sát cần nhận dạng.
Một đối tượng chuẩn nào đó có phạm vi ứng dụng là giới hạn và nó phụ thuộc vào
các yếu tố sau:
- Đối tượng chuẩn phải có giá trị thơng tin tin cậy theo mục tiêu tìm kiếm.
- Đối tượng chuẩn phải phù hợp với diện tích nghiên cứu.
- Mật độ lưới khảo sát các loại thông tin phải tương ứng với đối tượng chuẩn lựa
chọn.
Đối tượng chuẩn mang các dấu hiệu nhận biết, phân biệt nó với mơi trường xung
quanh, các dấu hiệu có khả năng phân biệt cao trong các loại thông tin thu thập sẽ
giúp quá trình xử lý số liệu cho kết quả tin cậy. Để đánh giá chất lượng của dấu hiệu
người ta sử dụng khái niệm lượng tin của dấu hiệu. Lượng tin của dấu hiệu là khả
năng mà dấu hiệu đó có thể phân biệt được các đối tượng khác nhau với nhau. Khả
năng này phụ thuộc vào việc các đối tượng của cùng một lớp có thường xuyên cho
những giá trị cố định của dáu hiệu đó hay khơng và các giá trị đó có phân bố ra
ngồi giới hạn của các đối tượng của lớp đó hay khơng,

9


Trong q trình nhận dạng khơng phải mọi dấu hiệu trường đều quan trọng như
nhau, thậm chí có những dấu hiệu trường địa vật lý hồn tồn khơng chứa thơng
tin về đối tượng khảo sát và có thể là những dấu hiệu nhiễu làm mờ đi các thơng
tin hữu ích. Khi đưa các dấu hiệu này vào sử dụng để nhận dạng không làm tăng
mà ngược lại lại làm giảm chất lượng nhận dạng đối tượng. Chính vì vậy, trong
q trình xử lý cần tiến hành đánh giá lượng tin của từng dấu hiệu để từ đó chọn

ra các dấu hiệu có lượng tin cao đưa vào xử lý và loại bỏ những dấu hiệu có
lượng tin thấp.
Dựa vào các giá trị thường quan sát được trên các đối tượng chuẩn người ta tiến
hành xác định các đặc trưng thống kê của trường cho từng loại đối tượng. Các đặc
trưng này được sử dụng tùy thuộc vào thuật toán nhận dạng áp dụng. Thường các
đặc trưng thống kê bao gồm:
- Đường cong biến phân (hàm phân bố mật độ xác suất thực nghiệm).
- Kỳ vọng và phương sai của trường (tính thơng qua đường cong biến phân).
Ngồi ra khi cần người ta tính cả hệ số tương quan giữa các dấu hiệu, phương chủ
đạo của các dị thường…
1.3.2 Các thuật tốn nhận dạng có mẫu chuẩn
Các thuật tốn nhận dạng có mẫu chuẩn là các thuật tốn tiến hành xác định bản
chất địa chất của các đối tượng dựa vào việc só sánh tập hợp các dấu hiệu địa vật lý
của các đối tượng nghiên cứu.
Việc lựa chọn các thuật toán nhận dạng tùy thuộc vào các điều kiện sau:
- Số liệu xuất phát.
- Tồn tại các thông tin tiên nghiêm về đối tượng.
- Nhiệm vụ cụ thể của các cơng tác địa vật lý.
Các thuật tốn nhận dạng được xây dựng dựa vào các cơng cụ tốn học khác nhau
như: toán logic, các hàm hồi quy và lý thuyết định nghiệm thống kê… dưới đây là
một số thuật toán điển hình.
a. Phƣơng pháp nhận dạng sử dụng tốn logic

10


Trong các thuật toán logic, để nhận dạng đối tượng hoặc là người tính lượng tin
tổng, hoặc là xác định khoảng cách tổng.
Từ đối tượng chuẩn tìm đượccác dấu hiệu đặc trưng và người ta tiến hành mã hóa
các dấu hiệu trường bằng mã nhị phân gồm tập số “0” và “1”.

Nếu xkn là giá trị trường của dấu hiệu thứ n của mẫu thứ k thì:
+ xkn = 0 khi mẫu k không chứa dấu hiệu thứ n.
+ xkn = 1 khi mẫu k chứa mẫu hiệu thứ n.
Bằng cách trên tồn bộ các mẫu được mã hóa.
Tiếp theo, dựa vào các tổ hợp số “0” và “1” (từ thông tin) xác lập trên các mẫu
chuẩn người ta xác định từ các thông tin chuẩn cho từng lớp đối tương. Từ thông tin
chuẩn cho một lớp (đối tượng) là từ thông tin gặp p lần ở các đối tượng chuẩn của
lớp đó và khơng gặp lần nào các đối tượng chuẩn thuộc lớp khác (giá trị p được
chọn theo kinh nghiệm). Đối với một lớp người ta có thể chọn giá trị thông tin
chuẩn. các thông tin này được gọi là tổ hợp dấu hiệu phức tạp đặc trưng cho các đối
tượng chuẩn của cùng một lớp thì tổ hợp dấu hiệu nào đặc trưng cho mẫu chuẩn lớn
hơn, tổ hợp có đấu hiệu sẽ có lượng tin lớn hơn.
Cuối cùng là nhận dạng các đối tượng nghiên cứu. Ở bước này người ta tiến hành
kiểm tra xem bao nhiêu tổ hợp dấu hiệu phức tạp của từng lớp gặp ở đối tượng
nghiên cứu. Nếu số lần gặp các tổ hợp dấu hiệu phức tạp của một lớp nào đó nhiều
hơn số lần gặp các tổ chức phức tạp của lớp khác thì đói tượng nghiên cứu được xếp
vào lớp đó. Qúa trình này được tiến hành cho đến khi đối tượng cuối cùng được
nhận dạng.
b. Phƣơng pháp nhận dạng sử dụng phân tích hồi quy
Trong xử lý số liệu địa vật lý, thuật toán hồi quy đầu tiên được sử dụng để xử lý
giếng khoan và phân tích định lượng các tài liệu trọng lực. Thực chất của thuật toán
này là xây dựng các hàm hồi quy xác định mối quan hệ giữa các tham số địa chất
cần tìm với các số liệu địa vật lý quan sát được bằng các phương pháp khác nhau.
Ví dụ mối quan hệ giữa một bên là độ rỗng của đất đá với bên kia là số liệu đo điện
trở, điện trường tự nhiên, gamma… dọc thành giếng khoan.

11


Thường quá trình xấp xỉ các hàm hồi quy giới hạn bởi các đa thức bậc 1, bậc 2

hoặcđặc biệt có thể xấp xỉ với đa thức bậc lớn hơn. Ví dụ: nếu chỉ có hai dấu hiệu 1
và 2 thì hàm hồi quy được xấp xỉ bằng đa thức bậc 2 có dạng:
yk = akx1k + bkx2k + ckx1kx2k + dkx21k +gkx22k + hk

(1.12)

Các hệ số ak, bk, ck, dk, gk và hk trong biểu thức (1.12) được xác định bằng phương
pháp bình phương tối thiểu theo các giá trị địa chất của tham số yk xác định được
trên các đối tượng chuẩn và các số liệu đo trường địa vật lý của các dấu hiệu x1k và
x2k của chính đối tượng đó.
Phương trình hồi quy trên được xác định cho từng đối tượng chuẩn thứ k. Ngoài
phương pháp hồi quy người ta còn tiến hành xác định giá trị ngưỡng yk cho từng lớp
đối tượng chuẩn. Cuối cùng đưa các giá trị trường đo được trên đối tượng cần
nghiên cứu vào các phương trình hồi quy tìm được trên đối tượng chuẩn người ta sẽ
xác định được giá trị của tham số yk của đối tượng nghiên cứu .
Thuật tốn phân tích hồi quy có ưu điểm là dễ dàng đưa vào xử lý bổ sung
các số liệu của dấu hiệu mới bằng cách đưa thêm vào các phương trình của hàm hồi
quy các số hạng mới. Vì vậy thuật toán này rất phù hợp cho việc xử lý các số liệu
của tổ hợp khảo sát gồm nhiều dáu hiệu khác nhau.
Tuy nhiên thuật toán hồi quy cũng có nhược điểm ở chỗ với một tập hợp số
liệu nhất định ứng với một giá trị sai số cho trước có thể xấp xỉ được nhiều hàm hồi
quy. Nhược điểm này thể hiện rõ nhất khi các dấu hiệu quan sát thường liên quan
với nhau. Lý do trên không cho phép đưa ra được các lý giải về ý nghĩa vật lý của
các hệ số của hàm hồi quy tìm được. Các lý giải vật lý chỉ có thể được đưa ra khi
dạng của phương trình này được xác định cho một mơ hình vật lý cụ thể, cịn quá
trình xấp xỉ hồi quy chỉ được tiến hành đơn thuần với mục đích xác định hệ số của
phương trình hồi quy ứng với mơ hình vật lý đó.
c. Phƣơng pháp kiểm định giả thuyết thống kê
Thuật toán nhận dạng trên cơ sở mơ hình thống kê đối tượng chuẩn trong phân tích
số liệu địa vật lý thường sử dụng các thông số như: tỉ số sự thật L(x) và tổng lượng

thông tin J(1;2;x)

12


Giá trị các thơng số đó được tính theo cơng thức:
L(x) = P1(x)/ P2(x)

(1.13)

J(1:2,x) = log[P1(x)/ P2(x)]

(1.14)

Trong đó:
P1(x), P2(x) là các xác suất bắt gặp giá trị dấu hiệu x cùng với các đối tượng
tương ứng của lớp 1 và lớp 2 (ví dụ lớp quặng và lớp khơng quặng). Khi sử dụng
đối tượng chuẩn cho lớp 1 (lớp quặng) thì trong các biểu thức P2(x) được thay
bằng 1.
x: là vectơ giá trị các dấu hiệu được sử dụng, x1,x2…xk (ví dụ các hàm
lượng qU, qTh, qK…).
Khi các dấu hiệu x1,x2…xk được xem là khơng phụ thuộc nhau thì xác suất
của đại lượng n chiều của tổ hợp n dấu hiệu được tính:
P(x) = P(x1). P(x2)…. P(xk)

(1.15)

P
1
(x

1
).
P
1
(x
2
)

.
P
1
(x
k
)
L
(
x
)


L
(
x
1
).
L
(
x
2
)....

L
(
x
k
) (1.16)
P
2
(x
1
).
P
2
(x
2
)

.
P
2
(x
k
)
J(1:2,x) = J(1:2,x1) + J(1:2,x2) +…+ J(1:2,xk)

(1.17)

Nếu sự phụ thuộc của các dấu hiệu là rõ và sự phân bố của chúng tuân theo
luật chuẩn thì để nhận dạng các đối tượng quặng và không quặng người ta thường
sử dụng các hàm phân giải bậc 1 (R1) hoặc bậc 2 (R2) đối với các tham số
x1,x2…xn. Các hàm này được biểu diễn như sau:

n

R1 aixi

(1.18)

i1
k

k

k

R
2
b
ij
x
i.
x
j 


 cixi
i
1 j
1

(1.19)

i 1

Trong đó các hệ số: ai, bij, ci được xác định từ các ma trận thông tin các
dấu hiệu của các đối tượng quặng và khơng quặng. Thơng qua các “diện tích đối
tượng chuẩn” người ta xác định được các vectơ giá trị các dấu hiệu sử dụng x
(trong trường hợp các dấu hiệu được xem là không phụ thuộc nhau) hoặc các hệ

13


số ai, bij, ci (trong trường hợp các dấu hiệu phụ thuộc nhau). Sau đó tính giá trị
L(x), J(1:2,x) hoặc R1, R2, phổ các giá trị này lên khắp diện tích khảo sát và biểu
diễn chúng lên bản đồ. Đối sánh các giá trị này với các giá trị của đối tượng
chuẩn có thể nhận biết và khoanh định được các diện tích đồng dạng với đối
tượng chuẩn. Các dấu hiệu được lựa chọn thường là một tổ hợp nào đó trong số
các tham số thu được.
1.3.3. Các thuật tốn nhận dạng khơng có mẫu chuẩn
a. Thuật tốn kiểm chứng thống kê.
Thuật toán này tiến hành phân loại trường khi các dấu hiệu trường hoàn
toàn độc lập nhau. Ban đầu người ta sử dụng các bộ lọc để tách các dị thường ra
khỏi phông nhiễu cho từng dấu hiệu trường. Kết quả lọc cho phép nhận được các
số liệu trường chủ yếu gồm các dị thường. Tiếp theo là phân loại các dị thường
thành các lớp dị thường. Mỗi lớp dị thường gồm các dị thường có các đặc trưng
thống kê giống nhau. Để phân loại các dị thường đầu tiên người ta phân chia khu
vực khảo sát thành các diện tích cơ sở, sau đó dựa vào kết quả phân cấp các giá
trị trường ở mỗi cửa sổ người ta dựng các đường cong biến phân đặc trưng cho
2
cửa sổ đó. Cuối cùng để phân lớp các dị thường người ta sử dụng chỉ tiêu  để

so sánh và xếp loại các đường cong biến phân. Các diện tích có ước lượng phân

bố mật độ xác suất giống nhau được xếp vào một lớp.
Giai đoạn cuối cùng của quá trình nhận dạng là giai đoạn thuật tốn tiến
hành xác định số hiệu của lớp tổng hợp.
Với mục đích này, dựa vào các đường cong biến thiên dựng được cho từng
dấu hiệu người ta xác định giá trị trung bình và phương sai rồi sắp xếp các giá trị
trung bình theo thứ tự tăng dần. Sau đó dựa vào chỉ tiêu xác suất hậu nghiệm cực
đại người ta quyết định xếp loại đối tượng khảo sát vào các lớp khác nhau. Bằng
cách trên, toàn bộ khu vực khảo sát được phân thành một số diện tích có hình
dạng bất kì, ở đó dị thường của các dấu hiệu khác nhau chồng lên nhau.
b. Thuật tốn K trung bình.

14


Nội dụng của thuật toán như sau: Giả sử tồn tại n đối tượng. Nhiệm vụ đặt
ra là phân chia toàn bộ n đối tượng thành M lớp với M << n.
Để giải quyết nhiệm vụ trên, lúc đầu người ta chọn ngẫu nhiên từ n đối
tượng ra k đối tượng, k đối tượng được chọn này được xem như là các mẫu chuẩn
xuất phát. Tiếp theo là tiến hành chính xác hóa liên tiếp các mẫu chuẩn chọn
được bằng cách so sánh các mẫu chuẩn với các đối tượng còn lại. Sau mỗi lần
chọn tập hợp các mẫu chuẩn Eν chọn được ở lần chọn thứ ν sẽ thay cho các mẫu
chuẩn chọn được ở lần ν -1 (lần trước đó).
Nếu kí hiệu tập hợp mẫu chuẩn Ev chọn được ở lần thứ v là:
Eν = {e1ν, e2ν,…, ekν } với ν = 0, 1, 2,….
Với mỗi mẫu chuẩn này còn được ghi các trọng số đặc trưng là: h1ν, h2ν,
h3ν... hkν
Với kí hiệu này mẫu chuẩn xuất phát sẽ là:
E0 = {e10, e20,…, ek0 }
Các mẫu chuẩn này chính là các mẫu được chọn ra ở vịng đâu tiên (vịng số
khơng) của q trình lặp. Tiếp theo vịng số khơng thuật tốn gọi tiếp số xk+1 và

tìm xem trong k mẫu ei0, mẫu chuẩn nào gần với nó nhất. Nếu tìm được, thì mẫu
chuẩn thuộc tập hợp E0 tìm được này được thay thế bằng mẫu chuẩn mới. Mẫu
chuẩn mới này có giá trị ei1 được tính như giá trị trọng tâm giữa giá trị của mẫu
chuẩn cũ và giá trị của đối tượng gắn kết với nó xk+1.
Sau q trình hiệu chỉnh ở vịng 1, bằng phương pháp mơ tả trên thuật tốn
sẽ tiến hành hiệu chỉnh ở các lần tiếp theo, cho đến khi đối tượng cuối cùng được
gọi ra.
Sau khi tập hợp các mẫu chuẩn được chính xác hóa, thuật tốn tiến hành phân loại
tồn bộ số lượng n các đối tượng theo tập hợp các dấu hiệu thành M lớp dựa vào
nguyên tắc khoảng cách tối thiểu.
1.3.4. Quyết định sự tồn tại của đối tượng và đánh giá chất lượng xử lí
Đối với thuật tốn nhận dạng có mẫu chuẩn việc quyết định nghiệm chủ yếu dựa
vào chỉ số tương đồng. Chỉ số này xác định mức độ giống nhau hoặc khác nhau

15


giữa đối tượng nghiên cứu với đối tượng chuẩn theo lượng thơng tin tỏng hợp của
tồn bộ các dấu hiệu (trường địa vật lý quan sát).
Phụ thuộc vào từng loại thuật toán nhận dạng người ta chọn những đại lượng khác
nhau để đánh giá chỉ số tương đồng. Đối với các thuật tốn nhận dạng kiểm chứng
thống kê thì chỉ số tương đồng chính là hệ số tương thích

hay xác suất hậu nghiệm

P(Ak/Bj). Đối với các thuật toán loại này để quyết định nghiệm người ta đưa ra các
giá trị ngưỡng của hệ số tương thích và xác suất hậu nghiệm. Giá trị của chỉ số
tương đồng sẽ được so sánh với giá trị ngưỡng này để quyết định đối tượng nghiên
cứu giống hay không giống với mẫu.
Chất lượng của kết quả xử lí được đánh giá dựa vào sai số nhận dạng các đối tượng

kiểm chứng. Các đối tượng kiểm chứng là các đối tượng mà bản chất địa chất của
chúng đã được xác định rõ, song chúng không được chọn là mẫu chuẩn để nhận
dạng mà được dùng làm các đối tượng để kiểm tra các kết quả nhận dạng.
Sai số nhận dạng được tính bằng tỉ số các đối tượng kiểm chứng được nhận dạng
đúng so với tổng các đối tượng kiểm chứng được đem ra nhận dạng.
Đối với các thuật tốn nhận dạng kiểm chứng thơng kê người ta sử dụng xác suất
nhận dạng sai lầm để đánh giá chất lượng xử lí. Xác suất này được xác định dựa vào
việc tính tích phân hàm phân bố mật độ xác suất của hệ số tương thích. Các hàm
này được xác định riêng cho các đối tượng kiểm chứng của từng lớp một.

16


CHƢƠNG 2: MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NHẬN DẠNG MỚI
TRONG TÌM KIẾM, DỰ BÁO KHỐNG SẢN THEO TÀI LIỆU ĐỊA VẬT
LÝ MÁY BAY
2.1. Các bƣớc phân tích tài liệu địa vật lý máy bay trong tìm kiếm và dự báo
triển vọng khoáng sản
Phân vùng triển vọng khoáng sản từ tài liệu từ - phổ gamma hàng không là một
nhiệm vụ khó khăn. Cơng việc này được thực hiện trên cơ sở phân tích tổng hợp các
tài liệu bay đo, các tài liệu kiểm tra mặt đất và các tài liệu địa chất, địa hoá... thu
thập khác.
Việc khoanh định các diện tích triển vọng khống sản trước hết là dựa vào các tài
liệu bay đo trong đó tài liệu phổ gamma đóng vai trị chủ đạo, sơ đồ giải đốn địa
chất được thành lập trước đó cũng là một cơ sở quan trọng khi dự báo mức độ triển
vọng khoáng sản của vùng.
Các bước tóm tắt của q trình thực hiện phân tích tài liệu, khai thác, sử
dụng thơng tin, khoanh định và dự báo các khu vực có triển vọng khoáng sản được
tiến hành như sau:
Bước 1: Khoanh định các trường xạ địa hóa cục bộ, liên quan với các đới biến

đổi có tiềm năng triển vọng khống hóa quặng [9].
* Áp dụng một số chương trình của “Khối Xử lý thống kê”, “Khối phát hiện và
phân chia dị thường” và “Khối Xử lý tổ hợp” trong Bộ COSCAD để xác định các
đặc trưng thống kê của các trường địa vật lý, phân chia các miền trường theo các tổ
hợp dấu hiệu đặc trưng, khoanh định các trường xạ - địa hố cục bộ như cách làm
thơng thường hiện nay dựa theo các dấu hiệu sau:
- Các đới trường địa vật lý dị thường.
- Các đới tỉ số F dị thường.
- Các đới hệ số tương quan dị thường.

17


- Đặc điểm phân bố không gian của các dị thường địa phương.
* Áp dụng bổ sung “Phương pháp đánh giá và phân loại cụm dị thường” vào
phân tích tài liệu dị thường của phương pháp phổ gamma hàng không.
Bước 2: Đối sánh các tiêu chuẩn địa vật lý với các tiền đề địa chất, khoanh định
các đới có triển vọng, phân loại chúng [9].
Các tiêu chuẩn địa vật lý được đem đối sánh với các tiền đề địa chất, đó là các số
liệu về địa chất, đặc biệt là các kết quả của công tác kiểm tra đánh giá mặt đất
(thuộc Đề án bay đo) và của công tác tìm kiếm đánh giá trong đo vẽ địa chất.
Để đánh giá và phân loại mức độ triển vọng khoáng sản của các đới theo tiêu
chuẩn địa vật lý đưa vào sử dụng hai phương pháp nhận dạng mới được hoàn thiện
là phương pháp Tần suất – Nhận dạng và phương pháp Khoảng cách – Tần suất Nhận dạng theo hai chương trình QTSM và QKCM.
Để thực hiện bước 2 của quá trình trên, người ta sử dụng các phương pháp thống
kê – nhận dạng bao gồm: một số phương pháp truyền thống (bộ công cụ xử lý phổ
thống kê CODCAD) và một số các phương pháp nhận dạng mới.
Sau đây là nội dung tóm tắt của một số các phương pháp phân tích nhận dạng mới
đang bắt đầu đưa vào áp dụng thử nghiệm trong cơng tác xử lí, phân tích tài liệu
địa vật lý máy bay cho kết quả tốt.

2.2. Phƣơng pháp đánh giá và phân loại cụm dị thƣờng
Trong công tác bay đo từ - phổ gamma ở Việt Nam số lượng các dị vật thường phổ
gamma hàng không được phát hiện rất lớn. Các dị thường phổ gamma thường tập
trung thành cụm hoặc dải gồm nhiều dị thường đơn lẻ phân bố gần nhau trên một
đối tượng địa chất nào đó và thường mang một đặc tính phóng xạ chung, liên quan
đến một loại hình nhất định. Do vậy, chỉ dựa trên bản đồ dị thường phổ gamma
phân bố các dị thường đơn thì chưa thể khái qt về đặc điểm phóng xạ chung của
tồn cụm. Vậy cần lựa chọn các cụm dị thường tiêu biểu đại diện cho từng nhóm
bản chất phóng xạ để nghiên cứu. PGS.TS.Võ Thanh Quỳnh nghiên cứu và đề xuất

18