化探知識

勘查地球化學(xué)專家系統(tǒng)(ESIGE)的研究

  “人工智能”(AI)于20世紀(jì)50年代首次提出,60年代在化學(xué)、醫(yī)療等領(lǐng)域用于研制專家系統(tǒng),隨后地質(zhì)找礦工作者也試圖將專家系統(tǒng)用于礦產(chǎn)勘查的咨詢。其中,最早的工作當(dāng)屬斯坦福大學(xué)開發(fā)的“勘探者( Prospector)”。其后,國內(nèi)也出現(xiàn)過類似研究工作,如吉林大學(xué)與航空物探總隊(duì)研制的“航空物探專家系統(tǒng)”(AMARAD)、清華大學(xué)研制的“煤田地質(zhì)勘探專家系統(tǒng)”等。但在80年代之前,國內(nèi)未見有關(guān)于化探專家系統(tǒng)的報(bào)道。
 
  1988年7月~1990年12月,作為國家地質(zhì)行業(yè)基金項(xiàng)目,物探所研制了基于微機(jī)的勘查地球化學(xué)專家系統(tǒng)(ESIGE)。項(xiàng)目組由王偉榮負(fù)責(zé)、協(xié)作單位吉林省第四地質(zhì)調(diào)杏-i所的羅希文參加共同研制。作為首次研制的化探專家系統(tǒng),ESIGE的目標(biāo)是用于全國區(qū)域化探掃面中的異常評價(jià)工作,首先是金異常解釋的咨詢工作。力圖用知識工程方法和人  工智能的專家系統(tǒng)理論,總結(jié)化探專家尋找金礦的地質(zhì)、化探知識和經(jīng)驗(yàn),在計(jì)算機(jī)上模擬專家找金的推理方法和邏輯,建立找金的地球化學(xué)模型、專家知識和推理機(jī),最終解釋金異常的礦致可能性。ESIGE的全部軟件使用人工智能語言Turbo Prolog編寫,系締由5個(gè)子系統(tǒng)組成:原始資料、數(shù)據(jù)信息獲取和專家咨詢子系統(tǒng),知識庫、數(shù)據(jù)庫及其管理子系統(tǒng),推理機(jī)子系統(tǒng),結(jié)果報(bào)告和解釋子系統(tǒng),圖形顯示子系統(tǒng)。
 
  在系統(tǒng)地研究金礦的地質(zhì)、化探資料后,根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)建立找尋金礦的知識網(wǎng)絡(luò)圖,在此基礎(chǔ)上建立專家知識庫和制定推理策略。系統(tǒng)采用乘積概率法進(jìn)行不精確推理計(jì)算,最后根據(jù)計(jì)算成礦有利度的綜合得分,判定被咨詢化探異常的找礦遠(yuǎn)景,綜合得分等于100時(shí),為肯定結(jié)果,等于o時(shí),為否定結(jié)果。系統(tǒng)對1:20萬渾江市幅的2個(gè)金礦點(diǎn):
 
  南岔和南大坡進(jìn)行了咨詢,結(jié)果,兩者的成礦有利度的綜合得分均等于90,成礦十分有利,分析預(yù)測所得結(jié)論與實(shí)際情況吻合;在未知的米架子地區(qū),曾經(jīng)作過許多地質(zhì)、化探工作,區(qū)域化探異常明顯,但尚未發(fā)現(xiàn)有價(jià)值金礦,使用這個(gè)系統(tǒng)對該區(qū)進(jìn)行了咨詢,成礦有利度的綜合得分等于54. 50,結(jié)論為基本具備成礦條件,還需繼續(xù)開展工作。
 
  ESIGE為針對某種類型金礦的功能單一的化探專家系統(tǒng),結(jié)構(gòu)合理,具備專家系統(tǒng)的基本功能,但設(shè)計(jì)不夠完善。主要缺陷是對不同金礦類型的專家知識研究不夠,沒有考慮逆向推理策略,系統(tǒng)缺少自學(xué)習(xí)能力等等。但是,無論如何,本系統(tǒng)完成了一次實(shí)現(xiàn)化探專家系統(tǒng)的探索,如果投入更進(jìn)一步的研究,地球化學(xué)專家系統(tǒng)在解釋化探異常時(shí)是能夠發(fā)揮作用的。