كليدواژه :
كلاسيك هندسه فركتال , تحليل اكتشافي داده ها , آنومالي ژئوشيميايي , سرب و روي ايرانكوه
چكيده فارسي :
معادن سرب و روي ايرانكوه در رشته‌كوهي به همين نام در 20 كيلومتري جنوب غرب اصفهان واقع شده است. بخشهاي معدني تپه سرخ، گوشفيل، خانه گرگي و ... در اين منطقه شناسايي شده كه جداگانه تعيين ذخيره شده و بعضاً مورد ببهرهبرداري قرار گرفته است. اين مطالعه به منظور شناسايي آنوماليها و انديسهاي سرب و روي در بين دو منطقه معدني تپه سرخ و گوشفيل انجام گرديده است. در اين مطالعه 804 نمونه خاك به‌طور سيستماتيك در دو مرحله برداشت شده و نمونهها پس از آماده‌سازي‌هاي لازم براي 35 عنصر آناليز شدهاند. در اين مطالعه از 12 عنصر براي تجزيه و تحليل استفاده شده است. براي شناسايي و تفكيك آنوماليها در اين مطالعه از سه روش آمار كلاسيك، هندسه فركتال و EDA (تحليل اكتشافي دادهها) استفاده شده است. قبل از انجام تجزيه و تحليل اصلي با روشهاي فوقالذكر، ابتدا پردازش اوليه دادهها شامل اصلاح دادههاي سنسورد و جداسازي دادههاي خارج از رده انجام گرديد. سپس نرمال بودن دادهها بررسي شد. دادههاي اوليه عناصر Ca، Mg و S نرمال بودند ولي بقيه عناصر با تبديل لگاريتمي ساده و يا سه پارامتري نرمال‌سازي شدند. روش آمار كلاسيك با توجه به پارامترهاي آماري به دست آمده و فرمولهاي استاندارد، مقادير آنومالي و زمينه در مورد هر عنصر جداسازي گرديد. براي جداسازي زمينه از آنومالي با روش فركتال از مدل عيار – مساحت در محيط GIS استفاده شد. جداسازي آنومالي از زمينه با روش EDA نيز به كمك نمودار جعبهاي انجام گرديد. سپس نقشههاي مربوط به هر عنصر با كاربرد سه روش نامبرده رسم شدند. به‌طوركلي نقشههاي تهيه شده انطباق خوبي با هم دارند ولي روش فركتالي به علت ساختاري بودن داراي قابليت اعتماد بيشتري است. مناطقي كه در سه روش آنومالي نشان دادند، داراي اولويت بالاتري جهت مطالعات بعدي ميباشند. عناصر اصلي شامل Pb، Zn و Cd در شمالغرب، مركز و جنوب شرق آنومالي نشان ميدهند. آنوماليهاي به دست آمده با نتايجي كه از مطالعات سطحي به دست آمده انطباق خوبي نشان ميدهند. جهت انجام مراحل بعدي اكتشاف و بررسيهاي بيشتر آنوماليها، استفاده از روش ژئوفيزيكي IP پيشنهاد گرديد.
چكيده لاتين :
Summary
Anomaly and lead-zinc index recognition of an area between Tappeh-Sorkh and Gushfil, in Irankouh Pb- Zn mine, near Isfahan, was investigated. Interpretation for 12 elements, using 804 soil samples, was conducted. After early activities for censored data correction and transforming data for preparing normal distribution, anomalies recognition and separation were done using classical statistics, fractal and EDA (Exploratory Data Analysis) methods. Plotted anomalies maps prepared by three methods, show good conformity. Therefore, further studies in the regions showed overlapping resulted anomalies by three methods. Also detailed exploration by using geophysical IP methods was proposed.
Introduction
Irankouh mine is located in Irankouh Mountains, 25 km southwest of the Isfahan city. Four mining area, including Tappeh-Sorkh, Gushfil, Khane – Gorgi are distinguished and their ore reserve has been determined separately. The aim of this research was anomaly and lead-zinc index recognition in the area between Tappeh-Sorkh and Gushfil. In this research 804 soil samples were taken and analyzed for 35 elements, but for interpretation only 12 elements were used. Anomalies recognition and separation were conducted using classical statistics, fractal and EDA (Exploratory Data Analysis) methods.
Methodology and Approaches
In the first step censored values were corrected, then the normality test on corrected datasets accomplished and showed that Ca, Mg and S have normal distribution. Other elements, which did not show normal distribution, were normalized by Log – normal and 3-parameters log distribution methods. Based on the parameters obtained from classical statistics and standard formula the anomaly and the background values were separated, using area- concentration model of fractal method. Also separation of anomaly from background in EDA method, was done with boxplot. Then the anomaly maps of elements for 3 methods were plotted.
Results and Conclusions
Comparison of the maps prepared by three methods, showed a good conformity. Since fractal is a structural method, it is more reliable. Further studies in the regions showed overlapping resulted anomalies by three methods. Pb, Zn and Cd were expanded in North-west, center and South-east. For more confirmation, detailed exploration by using geophysical IP methods is suggested in this area.
