基于灰色關聯(lián)分析的礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律研究

賈慶輝

（山東省煤田地質(zhì)局第二勘探隊，山東 濟寧 272000）

隨著近年來經(jīng)濟的快速發(fā)展，對相關礦產(chǎn)行業(yè)造成了一定程度的影響，礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律研究成為礦產(chǎn)行業(yè)工作者的研究重點?；疑P聯(lián)分析法是針對兩個或多個因素之間發(fā)展趨勢契合程度的分析，作為衡量因素之間聯(lián)系程度的主要方法，為礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律的研究提供了明確的方向[1]。觀察對象隨著時間推移或外界因素的影響發(fā)生了一定的變化，結合對象之間的變化趨勢可以分析其中存在的變化規(guī)律，對象之間變化趨勢越相近，其關聯(lián)程度越大。使用灰色關聯(lián)分析法可以有效的分析動態(tài)化事物發(fā)展趨勢的關聯(lián)程度，此方法對數(shù)據(jù)的要求相對較低，且計算過程較為清晰，在一定程度上可以降低人工分析所需的成本，避免由于數(shù)據(jù)不對稱帶來的檢測誤差。以下將結合灰色關聯(lián)分析法的分析原理，進行礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律的研究，為相關礦產(chǎn)行業(yè)工作者提供正確的找礦方向。

1 基于灰色關聯(lián)分析的礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律研究

使用灰色關聯(lián)分析法可高效的分析礦產(chǎn)資源的賦存規(guī)律，以下將結合該方法的計算原理，進行礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)算法的設計，同時計算礦產(chǎn)資源賦存灰色關聯(lián)程度，根據(jù)計算結果總結礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律。

1.1 礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)算法研究

設計礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)算法，首先應自定義該礦區(qū)的空間坐標，自定義參考數(shù)值為x0（也稱參考數(shù)值為母版值），研究對象為對應的礦產(chǎn)資源，自定義其數(shù)值為(x1,x2)，也稱其數(shù)值為子數(shù)值[2]。根據(jù)直線無量綱法中的閾值法對自定的數(shù)據(jù)進行整理，設定η為參考數(shù)值與對象數(shù)值之間的關聯(lián)程度系數(shù)，關聯(lián)程度計算如下所示。

如上述公式所示，為礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)計算公式，公式中η表示為兩者間的關聯(lián)系數(shù)；ρ表示為礦物資源識別率，取值范圍為0～1，通常情況下，取ρ=0.5；i表示為識別的礦物資源種類；min表示背離變化趨勢；max表示兩者之間變化趨勢相同[3]。ρ在公式中的作用是明顯的區(qū)分兩者之間的差異性。結合上述關聯(lián)系數(shù)計算公式，可得出礦產(chǎn)資源系數(shù)表，如下表1所示。

表1 礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)

如上述表1所示，為礦產(chǎn)資源賦存關系系數(shù)表，表中η1表示為母版的關聯(lián)系數(shù)，η2表示為礦產(chǎn)資源的關聯(lián)系數(shù)，根據(jù)表中關系系數(shù)的變化趨勢，可繪制對應的趨勢曲線圖，如下圖1所示。

如圖1所示，為母版與礦產(chǎn)資源關系系數(shù)折線圖，整體圖像為倒“U”形狀，根據(jù)圖中表示的關系，可以清楚的呈現(xiàn)出礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)的變化趨向。

圖1 關聯(lián)系數(shù)折線圖

1.2 礦產(chǎn)資源賦存灰色關聯(lián)度計算

基于上述設計的礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)算法，可明確的表現(xiàn)出多種礦產(chǎn)資源的灰色關聯(lián)系數(shù)，結合上述計算公式，以下將進行礦產(chǎn)資源賦存灰色關聯(lián)程度的計算。由于關聯(lián)系數(shù)表達的是礦產(chǎn)資源在每個不同時間段的關系值，因此其數(shù)值并不是一個固定的值，且隨著時間變化或外界因素影響，礦產(chǎn)資源賦存的變化相對分散，為對比起整體的變化規(guī)律，以下將每個數(shù)值經(jīng)過處理后集中成一個單獨的數(shù)值，可采用取點求解平均數(shù)的方式作為最終數(shù)值的判別依據(jù)。其關聯(lián)程度計算公式如下。

如上述公式所示，為礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)程度計算，結合圖表數(shù)值，計算結果為γ=0.676，表示為礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)程度為0.676。結合灰色關聯(lián)系數(shù)分析0.676大于0.5，表示關聯(lián)程度較高。因此可得出結論：該礦區(qū)的礦產(chǎn)資源儲量對當?shù)氐腉DP影響較為明顯，礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境及外界因素對礦產(chǎn)資源賦存的影響較大。

1.3 礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律總結

根據(jù)上述計算的礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)程度可知，礦產(chǎn)資源的賦存量對礦區(qū)產(chǎn)礦起到相對積極的作用，且最終所得數(shù)值較高，綜合倒“U”型曲線證明礦產(chǎn)資源賦存量逐漸遞增的變化趨勢。

2 結語

文章開展了基于灰色關聯(lián)分析法的礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律研究，通過設計礦產(chǎn)資源賦存關聯(lián)系數(shù)算法、計算礦產(chǎn)資源賦存灰色關聯(lián)程度的方式實現(xiàn)對賦存規(guī)律的研究。盡管灰色關聯(lián)分析法在礦產(chǎn)資源賦存規(guī)律的研究中已經(jīng)開始逐步應用，但仍存在一些有待解決的問題，例如礦產(chǎn)資源的大量消耗未能給經(jīng)濟帶來明顯收益，為了實現(xiàn)礦物資源的可持續(xù)發(fā)展，礦產(chǎn)行業(yè)在后期的發(fā)展中，應側(cè)重于關注礦山開采的能源消耗問題及環(huán)境保護問題，合理的調(diào)整開采礦物資源的時間，實現(xiàn)礦產(chǎn)行業(yè)結構的優(yōu)化。