09地质信息技术导论

1、地质信息技术 地质信息技术导论(研究生教学用书)(教育部学位管理与研究生教 育司推荐)(lnt roduc tion to geological informa tion t echnology) 主编：吴冲龙；副主编：刘刚、毛小平、田宜平；高等出版社出 版一、名词解释地质信息系统(P.44)地质信息系统是一种信息齐备、功能完善的地质与矿产勘查(察)区点源信息系统，是一种在计算机硬、软件的支持下，高效率的对勘查数据进行收集、整 理、存贮、维护、检索、统计、分析、综合、显示、输出、发送和应用的综合性 技术系统。数据采集( P.67)数据采集是指接收主体根据不同的目的要求，按照一定的程序和方法，有

2、目的、有计划、有步骤的对地质体和地质现象的空间特征和属性特征进行系统的观 察和量测，并详细的描述、记录和聚集起来的过程。遥感( P.103)遥感即通过远离地面的感应器来采集、获取量化的地表物理信息，再通过计算机的处理、反演和复原来分析和揭示地学现象和过程的规律的一种对地观测技 术。电磁波谱( P.104)地磁波谱是电磁波在真空中传播的波长和频率的递增或递减的排列。数据库( P.134)数据库是被长期存放在计算机内、有组织的、可以表现为多种形式的可共享的数据集合。数据库系统( P.136)数据库系统是一个有硬件、软件(操作系统、数据库管理系统和编译系统等)、数据库和用户构成的完整计算机应用系统。

3、数据库管理系统( P.149)数据库管理系统是解决数据模式与子模式的映射关系、概念模式和物理模式的映射关系以及物理模式的实现问题。被动大陆边缘：指大陆壳边缘与洋壳边缘连接起来，一起漂移，从大陆到大洋地质单元以此为：滨海平原一 大陆架一大陆坡一深海，缺少与俯冲有关的火山、沉积作用。火山作用微弱。矿体侧伏：就是矿体的侧伏角，是指矿体的最大延伸方向与走向之间的锐夹角。韧性剪切带型金矿：产在糜棱岩中，与韧性变形作用关系密切的金矿。通常表现为：矿体产在韧性剪切带内，延 伸与剪切带一致，矿物质来源于糜棱岩化的基底等。侧陆盆地： 在碰撞造山带隆起过程中，造山带的前面和一侧往往形成盆地，接受来自造山带的沉积物

4、， 一侧的盆地称为侧陆盆地。雪球地球： 指晚元古宙时期，整个地球处于寒冷状态，被雪覆盖，冰川覆盖，简称雪球地球。二、简答题1、矢量数据和栅格数据能否相互转换？如何转换？（P.128-133） 答：能。（1） 矢量数据的栅格化：矢量向栅格转换处理的根本任务是通过一个有限 的工作存储区，使得矢量和栅格数据之间不可避免的读写操作限制在最短的时间 范围内。（ 2） 栅格数据的矢量化：栅格数据矢量化的目的，是为了将自动扫描仪获 取的栅格数据装入矢量数据库中进行管理，以便支持各种空间分析。2、空间数据提取的方式、方法有哪些？（P.213-216）答：空间数据的提取方式有：基本提取、空间检索和布尔处理等。空

5、间数据的提取方法：拓扑空间的提取、分层检索提取、定位检索提取、区域检 索提取和条件检索提取。3、数据可视化有哪些种类？（ P.283） 答：科学计算机可视化、可视化表达、可视化显示、可视化分析等。4、OpenGL的基本特点和工作原理是什么？（P.287-289）答：基本特点： OpenGL 是一种开放的图形程序库，具有独立性、开放性、前瞻 性和跨平台性。工作原理： OpenGL 的工作原理类似于“状态机”，即各项属性均保持上一次设 定时的状态，除非使用者显式的改变这种状态。它将可视化过程分为建模、坐标 及透视变换、光照和材质、纹理映射和双缓存交换等五个步骤。5、蛇绿岩特征及其大地构造意义：蛇绿

6、岩是一套岩石系列，剖面从下到上以此为：地幔橄榄岩一基性侵入岩墙一枕状熔岩一 深海泥质岩、硅质岩，代表一套洋中脊沉积系列。地表出露的蛇绿岩往往代表两个板块碰撞 的缝合线位置。6、简述液压角砾岩的地质特征： 岩浆冷凝过程中发生的“退化沸腾”或“二次沸腾”作用导致岩浆体内流体压力急剧增加， 引起岩体的断裂、裂隙和角砾岩带。这种退化沸腾在岩浆岩体产生的瞬间压力可以达到几个 千巴。大大超过固结岩浆和围岩的抗张强度，促使岩浆岩体顶部和围岩产生破裂，这些破裂 从下而上扩展，直达顶部，产状陡立。这些破裂是斑岩型矿床、矽卡岩型的重要场所和构造 空间。7、简述石英脉性矿床的构造特征：1）受平行裂隙群的控制；2）受

7、梯形裂隙构造控制；3）受斜列式裂隙群控制；4）受网格状 裂隙群控制；5）受束状裂隙群的控制；6）受膝状裂隙群的控制；8）受交汇断裂的控制；9） 受穹窿和岩体外接触带的控制。8、板块构造与地幔柱理论的本质区别：板块构造以洋脊扩张和大陆漂移为基础，强调洋壳深俯冲达到软流圈消失，向洋中脊循环， 形成660Km和660 2900Km的两个循环，壳幔物质通过这种方式交换、循环。地幔柱理论一地幔柱的发育为地球动力学基础，强调洋壳和陆壳深俯冲达到核幔边界，引起 不平衡而产生地幔柱，并通过这种方式引起壳幔物质交换和地壳运动，是一个循环。三、论述题1、简述主题式点源地矿数据库系统的内容及其主要任务。（P.151

8、, 178） 答：主题式点源地矿数据库系统包括两方面的内容：其核心设计是数据库结构的 设计,空间数据库是其另一个重要组成部分。（1） 数据库结构的设计,其主要任务是根据数据库系统用户需求和应用环 境的特点,确定整个数据库的数据逻辑结构。主题式点源地矿数据库的设计过程, 就是将反映勘查区的有关地矿信息的数据,组织称符合某个特定的数据库管理系 统（如 FoxPro、Oracle、Sybase 等）的数据模式所要求的数据结构。（ 2 ） 空间数据库是合理存放于计算机存贮设备上的相互关联的空间数据集 合。其主要任务是,采集、存贮和管理地矿勘查工作中利用各种技术手段所获取 的海量原始空间数据,为各种空间

9、指标的量算和图件绘制、进行空间分析和综合 评价、开展与地质成矿过程模拟等提供数据支持。如何快速有效的获取、管理和 处理这些海量的空间数据,从中获取尽可能多的有效信息是现阶段地矿信息技术 研发和地矿信息系统建设的重要课题。2、简述遥感图像地质信息出来的基本方法（包括预处理、增强处理和图像分类）。（P.238-251） 答：（1）遥感图像的预处理。预处理就是对原始数据的初步处理,目的是标定图 像的辐射度量,校正几何畸变及去除噪声。消除图像数据中辐射失真的过程称为 辐射量校正。因变形而致像元坐标在图像坐标系与地图坐标系中差异的消除过程 是图像的几何校正。（ 2） 图像的运算与增强处理。图像增强处理是

10、指借助光学技术或电子计算 机技术,来增强感兴趣地物和周围地物图像间反差的一种处理技术。包括彩色合 成法、对比度变换法、波段组合法、差值增强法、比值增强法、主成分分析法、 图像线性拉伸与直方图均衡化增强法、HIS彩色空间变换法、空间滤波法、掩膜 法、多源数据融合法及高光谱遥感地址信息处理。（ 3） 图像分类。图像分类是一种按属性特征将图像的所有像元分为若干个 类别的技术。对地表的遥感图像数据进行属性的识别和分类,可以达到识别图像 所对应的实际地物,提取所需地物信息的目的。包括监督分类、非监督分类、混 合像元分类和非光谱信息分类。3、变质核杂岩体控矿的特征与机制：变质核杂岩是构造上被拆离的、被未变

11、质沉积层所覆盖的、呈孤立的平缓穹形或拱形强 烈变形的变质岩和侵入岩构成的隆起,往往出现在造山带的核部。强烈变形的变质核往往具 有韧性变形特点,这种韧性变形作用一方面促进变质基底中金的活化,另一方面成为热液淋 滤的通道。在变质核和盖层之间往往是缓倾斜脆韧性剪切带作为拆离带,一旦有了下地壳花 岗岩晚期热液的上升淋滤,这些活化的金就会成为热液型成矿流体向上运移,在脆性构造比 较发育的上部地区富集成矿,盖层成为良好的隔离定该,有利于成矿流体的保存。因此,变 质核杂岩对金矿的成矿作用十分重要,对其他热液型矿床成矿也十分有利,具有几个特点：1）具有丰富的物质来源变质基底2）具有良好的活化机制脆韧性变形3）具有良好的成矿通道一一缓倾斜韧性剪切带具有良好的保存条件盖层。4、岛弧火山岩的形成机制：岛弧主要呈带状平行海岸线分布于活动大陆边缘。在活动大陆边缘，大洋壳携带着富含水的 大洋沉积地层俯冲到地幔，当俯冲物质进入上地幔时，由于大洋沉积物脱水，诱发上地幔橄 榄岩的部分熔融，产生玄武岩在地幔楔上部向上侵位于地壳形成辉长岩，喷出地表形成玄武 岩。侵入地壳的玄武岩岩浆对地壳进行底侵作用，诱发地壳部分熔融产生花岗岩岩浆侵位于 上地壳，这些喷出岩、侵入岩沿着大陆边缘分布