综合信息找矿预测发展的必然性

1．2　综合信息找矿预测发展的必然性

综合信息找矿预测的产生和发展也有其客观的必然性。综合信息找矿预测是从找矿预测生产实践中发展起来的，是找矿工作从主要找地表矿发展到找浅部矿、隐伏矿和难以识别矿的新阶段的客观需要和必然产物，是系统论、控制论、信息论等现代科学理论和方法在找矿预测中应用的必然结果。

大家知道，矿体被剥蚀出露程度不同，其指示矿化存在的各种显示和标志也不同。在主要找地表矿或露头矿的时代，依据矿体和围岩之间存在着各种差异的地质理论，建立了各种找矿方法。它们的理论体系本身是直接找寻，其所述内容均是围绕着直接找寻展开的，是从不同的侧面来发现、研究、评价不同的矿化信息。这些找矿方法在当时均达到了找矿的目的，尤其是地质方法效果最佳，因为地质人员仅用他们的罗盘、锤子、放大镜和简单的测试仪器就可直接见矿了。也正因为如此，地质人员对物化探成果视而不见，也可能由此而阻碍了地质科学的发展。但是，随着找矿预测深度的加大，用肉眼直接找矿已几乎不可能了。地质人员开始让物化探人员提供物化探异常，从而便开始了异常简单叠加的“综合”找矿。同时，人们用数理统计方法进行定量化，又找出了一批矿床。可是，随着物化探明显异常的逐个检验，而低缓异常又不显著，因而异常套异常的办法也要结束了。人们终于认识到单一找矿方法或各种找矿方法简单叠加而直接找矿的局限性、片面性，开始认识到各种找矿方法之间存在着内在本质的联系，认识到各门地质学科之间是相互渗透、紧密联系的，开始了间接找矿的探索工作。比如地质学家用地质、物探、化探、遥感等技术方法开始研究基础地质和成矿规律，建立了各种地质地球物理模型、地质地球化学模型、矿床（地质）成因模型等。特别是产生了以“各种找矿信息综合化”为特色的综合信息矿产资源定量评价，以“统计矿床”为特色的矿床统计预测，以“评价方法体系化”为特色的矿产资源评价方法学导论，以“成矿规律分析”为特色的成矿规律与成矿预测等矿产资源预测与评价理论和方法，使普查找矿工作得到了发展。但是，这些预测找矿方法均缺乏整体化，未能从预测找矿整体出发，把找矿对象作为一个整体，把预测找矿过程也视为一个整体；未能从整体与部分相互依赖、相互制约的密切关系中考虑问题。比如预测找矿的可靠性这一本质性问题，没有任何一种理论和方法从整体出发，对预测找矿的各个环节可靠性逐级逐次实施有效地控制；没有对获得的各种信号、数据等的可辨状态或可能性空间及其可控性进行研究。它们仅仅注意到了地质工作的定量化，当然这是一个重要环节，但是定性环节的可靠性是定量化的可靠保证。长春地质学院王世称教授提出的以地质为先验前提，以地质体为单元对物探成果解释克服了某些物探解释的多解性问题；以地质为先验前提，配合汇水盆地圈定化探异常，克服了某些化探异常的多解性，取得了显著的找矿效果。但是，预测找矿是一个复杂的系统，涉及到许多密切相关的定性、定量环节，只有从整体出发，应用现代控制理论和方法，建立可靠性控制系统，才能从根本上解决预测找矿的可靠性问题，改变那种“搞数学地质就是玩数学游戏”的难看局面。另一方面，这些预测找矿理论远没有解决各种找矿方法如何有机地结合起来，从研究基础地质、区域成矿规律入手，达到预测找矿整体效益最优的问题。虽然长春地质学院王世称教授提出了“在地质先验前提下，在重、磁解释的基础上，把矿化信息放到构造格架中去解释，而化探和重砂的主要任务是研究成矿时的构造”的观点，并取得了显著的找矿效果，但是，是否还存在其他更有效的结合方式或秩序，能否进行系统化、理论化等问题尚未解决。实际上，各种找矿方法、信息有机结合问题是通讯系统中的编码问题，因而运用信息理论和方法有可能解决这些问题，但需要进一步研究。再一方面，这些预测方法对预测找矿目标的最优化问题提出了许多定性定量模型或者普查找矿准则，但是远没有解决如何在有限资料和经费的条件下，达到最佳预测找矿效果的问题。因为这里涉及到复杂信息转换问题，比如化探中的原生晕→次生晕→分散流→水化学等其矿化信息如何传递。只有弄清楚了直接信息与间接信息之间的相互传递关系，建立传递函数，才能达到由点到面、面中求点，这实际上是信息理论中的信息传递过程。

总之，由于找矿预测对象深度在变（从地表矿到隐伏矿），其找矿标志或矿化信息也随之而变，而且这种找矿标志或信号变化由于干扰的客观存在不是越来越清晰，而是越来越不确切。各种找矿方法的多解性越来越强，涉及到的问题越来越复杂，牵涉到的学科越来越多。因而，各种找矿方法、信息的综合性，学科之间的相互渗透、紧密联系，既高度分化又高度综合的整体化趋向越来越明显。当前预测找矿工作内容和特点的这种根本变化，客观上需要不同于传统方法的新的科学研究方法与之相适应。二战后崭新的系统理论的崛起，如控制论、信息论、系统论等从不同侧面揭示了客观物质世界新的本质联系和运动规律，为现代科学技术的发展提供了新思路、新方法。它使人们摆脱了传统方法的束缚，而是按照客观事物本身的系统性，把我们所要研究的对象放在系统的形式中加以考虑的科学方法，即从系统的观点出发，着眼于整体与部分、整体与环境的相互联系和相互作用中综合地、精确地考察对象，求得整体的最佳功能的科学方法。它是从整体上最优来解决生命世界、技术领域和人类社会等多因素动态复杂系统或大系统中信息和控制问题的有效工具，它成功地把定量分析方法引入当今盛行的只进行定性考察的学科中，使科学研究方法产生了质的飞跃。所以，任何传统方法都无法与之相比和取而代之。有人认为，控制论、系统论在继相对论和量子力学之后，又一次彻底地改变了世界的科学图景和当代科学家的思维方式。因而，运用系统论、控制论、信息论等现代理论和方法解决预测找矿这一多因素动态复杂系统问题，形成一门独立的、完善的综合信息找矿预测理论，是地质科学和现代科学技术发展的必然产物，也是地质科学与系统学、信息论、控制论等结合产生系统地质学、信息地质学、地质控制论的起点（图1－1，表1－1）。但是，综合信息找矿预测作为一门独立的学科，仍处于形成和初创阶段，许多找矿系统工程学理论和方法仍具有探索性质，它们解决实际预测找矿地质问题的有效性还有待于更多的生产实践检验。

表1－1　找矿发展简表