等距对数比变换及混合分布在区域化探数据分析中的应用

作者：李柱; 张德会^*; 杨帆; 刘向冲

来源：现代地质, 2023, 37(03): 662-673.

DOI：10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.009

• 等距对数比变换
• 混合分布
• 成分数据
• 化探
• 大兴安岭

区域化探数据是典型的成分数据，等距对数比变换(ILR)可以有效构建化探数据的标准正交基，消除其闭合效应，解释数据的组成性质，但是解释ILR转换的变量仍然很困难。为使ILR转换更容易理解，本研究利用地质知识和数据驱动的方法构建可解释的ILR转换变量，并将该方法应用于从大兴安岭中南段水系沉积物地球化学数据中提取地质信息。基于地质知识和层次聚类分析，构建了Sn、W、Cr和Ni元素浓度之间的顺序二元划分(SBP),并经ILR转换后表示为变量b1、b2和b3。此外，还采用了由最小信息长度准则(MML)改进的期望最大化(EM)算法，研究上述变量的混合分布。ILR转换的变量具有镁铁质岩浆作用、Sn-W热液成矿和后期地质作用的信息，服从双正态分布或三正态分布。其中b1、b2和b3的高平均值分组对应于锡钨成矿的异常，综合圈定4个锡钨找矿潜力较高的预测区。本研究表明，ILR转换和MML-EM算法在从区域化探数据中提取地质信息和圈定异常方面是一种很有前途的方法。

• 单位
  中国地质大学（北京）; 中国地质科学院地质力学研究所; 中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所