第27卷第2期2005年6月地球科学与环境学报JournalofEarthSciencesandEnvironmentVol.27No.2Jun.2005信息科学与矿产预测杨中宝1,彭省临2,李朝艳1(1.玉溪师范学院地理科学系,云南玉溪653100;2.中南大学地学与环境工程学院,湖南长沙410083)[摘要]矿产预测实质上就是对成矿系统演化过程精确性表达的探索。面对时代发展的挑战,矿产预测将从过去以分析为主转变为以分析与信息综合相结合。一方面,人们将继续采用新的实验技术去了解地层、构造等因素的控矿机理。另一方面,现代信息科学的发展为理解成矿系统的非线性特性以及信息运动过程提供了必要的理论基础,虚拟现实技术的出现,为定量研究成矿系统各要素间相互作用提供了新的技术支持,为高精度成矿预测综合信息模型的建立创造条件。[关键词][作者简介]信息科学;矿产预测;成矿系统;虚拟现实技术P62[文献标识码]A[文章编号]16726561(2005)02004003杨中宝(1971-),男,云南镇雄人,工程师,博士,从事地理信息系统与成矿预测研究。[中图分类号]矿产资源是保证地球可持续发展的重要因素之一,21世纪对矿产资源的需求将有增无减,资源形势十分严峻。美国著名经济地质学家Skinner指出:21世纪50年代我们需要开采5倍于今日的金属,一些传统金属仍然是老产业所需要的,对所有元素的需求都将增长①。21测方面迈出的重要一步,而找到解决这一问题的线索可能就在于将信息科学与成矿预测研究紧密结合。1信息与矿产预测世纪矿产资源的勘矿产预测工作的各个环节,无论是生产、科研还是管理,从本质上讲都是信息采集、保存、处理、解释、研究和应用的过程[3]。因此,在成矿预测工作中,从野外数据采集到室内数据保存、整理、分析和解释,再到工作成果的存储维护、管理使用和制图出版以及科学管理和决策等诸多方面,无一不与信息紧密相连。矿产预测是通过信息感知研究对象,根据所获得的信息对其规律的认识和把握,通过思维对各种成矿或非成矿信息的重新组合。成矿系统表现出的各种信息只有经过接收、选择、处理、组合成新的认知信息,并逐渐形成较为完整地信息体系,才能为成矿预测所利用,提高预测准确率。从信息科学的角度来观察,信息在成矿预测工作中处于至关重要的地位,没有信息的中介桥梁作用,就会使成矿预测与研究对象之间缺少信息通道,成矿预测工作就不能顺利进行,成矿预测结果的可靠性和准确性①06)Skinner.下世纪的矿产勘查.巴西第31届国际地质大会报告,2000.探与开发还面临所谓的三难(难识别、难发现和难开发)、三新(新类型、新深度和新领域)和三重(商品战略上的重要性、国际资源市场上的重要性和矿产紧缺程度上的重要性)[1]。面对如此责任重大而又困难重重的局面,为了更好地适应矿产勘查中找矿主体对象的转变,有效提高地质找矿效果,确保中国众多已有生产矿山的可持续发展,国家自然科学基金委员会在近几年的自然科学基金《项目申请指南和九五》《2010年优先资助领域及》国家科委、计委和地矿、冶金、色行业的有《九五2010年地质科技发展规划》中都明确提出,将找寻隐伏矿的理论与方法、揭示矿体就位机理和定位规律以及找矿靶区快速定位预测评价技术列为优先资助的研究领域和鼓励倡导的重点研究方向[2]。这就是当前成矿预测工作面临的机遇与挑战,迎接这一挑战是地学研究在矿产预测特别是隐伏矿预[收稿日期][基金项目]20040620国家十五科技攻关项目(2001BA609A第2期杨中宝,等:信息科学与矿产预测41就无法保证。从成矿预测理论的角度看,成矿预测是一种特定的信息处理并使之进一步系统化的过程,虽然有自己的特殊规律性,但是总体上总是要受到信息规律的制约。显然,要做好矿产预测工作,有赖于对成矿信息表现形式和结构的整体把握。信息具有多样性,是复杂系统中客观事物外在表现的基本特征,是系统内部各种因素自身演化与外部环境影响相结合的结果。1992年,陈国达曾指出地壳中的矿产不是一次同时形成的。一个矿床,特别是大型矿床,大多也不是在某个时代由某种成矿作用一次形成的。在地壳形成和发展过程中,各种矿产、各个矿床都是随着地壳演化的进程,于各个不同发展阶段在各地先后不一地诞生的。因此,成矿信息同样由于成矿物质自身的演化与?在地质环境的影响相耦合而有多样性表现。长期以来,成矿信息多样性的研究一直停滞不前,人们更多关注的是成矿专属性问题,例如,岩浆岩成矿专属性等。然而,成矿专属性只是成矿信息多样性的一种特例或表现形式之一,成矿信息多样性则具有更普遍和更基本的意义。成矿信息主要以各种异常的形式表现出来。控制成矿的地质信息是由多种成矿控制信息有机结合的综合表现,是成矿物