Geostatistik

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 9. januar 2017; checks kræver 8 redigeringer .

Geostatistik  er en videnskab og teknologi til analyse, bearbejdning og præsentation af rumligt distribueret (eller spatiotemporal) information ved hjælp af statistiske metoder [1] . Geostatistik modellerer fordelingen af ​​objekter, fænomener og processer i geografisk rum .

Emne for analyse

Emnet for geostatistisk analyse er rumlige variabler (eller regionaliserede variabler) , som ligner en gittervariabel. Eksempler på rumlige variabler omfatter: nedbør, befolkningstæthed i et bestemt geografisk område, tykkelse af en geologisk formation, tæthed af jordforurening, gennemsnitligt elforbrug på en bestemt time osv. Rumlige variabler må ikke forveksles med tilfældige variabler , der anvendes i almindelig statistik [ 1] .

Regionaliserede variables hovedegenskab er rumlig kontinuitet . Det findes i de fleste geofysiske fænomener og udtrykker graden af ​​ændring af en variabel i rummet. Rumlig kontinuitet har en statistisk karakter - normalt er der kontinuitet på gennemsnittet: når punktet X tenderer til X 0 kun gennemsnitsværdien | f ( X ) -f ( X0 ) | _ 2 har en tendens til nul [2] . Med andre ord ligner objekter, fænomener og processer, der er tættere på i rummet, hinanden mere end dem, der er længere væk fra hinanden.

Et semivariogram i geostatistik tjener til at kvantificere rumlig kontinuitet og modellere rumlig korrelation. Et semivariogramplot viser forholdet mellem variansen af ​​et træk på bestemte steder og afstanden mellem sidstnævnte. Dette forhold bruges til at forudsige værdier på andre steder ved hjælp af kriging , det vil sige rumlig interpolation . For eksempel, ud fra de kendte værdier af højden af ​​jordens overflade på nogle punkter, er det muligt at bestemme værdierne på ukendte punkter mellem dem.

Historisk baggrund

[3] Den sydafrikanske ingeniør Danie Krige var pionerer i brugen af ​​geostatistik med Herbert Sichel ved guldminen Witwatersrand i Sydafrika [4] . En af de vigtigste metoder til geostatistisk estimering, kriging , er opkaldt efter Dany Krieg . Den franske videnskabsmand Georges Materon henledte opmærksomheden på Kriegs arbejde og udviklede en geostatistisk tilgang, som en teori om regionaliserede (rumlige) variabler, til at analysere data om naturressourcer (minedrift) [1]

[5] Uafhængigt af dem og næsten på samme tid formulerede L.S. Gandin teorien om optimal interpolation til en objektiv analyse af meteorologiske felter, som omfattede grundlaget for geostatistisk teori [6] [7]

Anvendelsesområder

Moderne geostatistik udvikler sig hurtigt, og anvendelsesområdet er meget bredt - fra traditionel brug i udvinding af naturressourcer (malm, olie, gas) til anvendelser inden for økonomi, finans, klimatologi, jordbundsvidenskab, økologi, epidemiologi og mange andre natur- og samfundsvidenskab [1] .

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 V. Demyanov, E. Savelyeva (2010) "Geostatistik: teori og praksis", Nauka. . Hentet 2. december 2011. Arkiveret fra originalen 27. december 2014.
  2. ↑ Materon J. (1968) Fundamentals of Applied Geostatistics. "Verden".
  3. ↑ Armstrong, M. (1998) Fundamentals of linear geostatistics, (oversat fra engelsk)
  4. ↑ Krige, Danie G. (1951). "En statistisk tilgang til så.mig grundlæggende minevurderingsproblemer på Witwatersrand". J. af Chem., Metal. og Mining Soc. af Sydafrika 52(6): 119-139
  5. ↑ Matheron, G. 1962. Traité de geostatistique appliquée. Bind 1, Editions Technip, Paris, 334 s.
  6. ↑ Gandin L. S. Problemet med optimal interpolation. Tr. Leder, geofysiker observere. 1959. T. 99. S. 67-75.
  7. ↑ Gandin L. S. Objektiv analyse af meteorologiske felter. Gidrometiozdat, 1963. - 118 s.

Yderligere information

  1. Geostatistisk softwareværktøj af Vladimir Maltsev.  (utilgængeligt link siden 13-05-2013 [3451 dage] - historie )
  2. Applikationspakke Geostat Office i M. Kanevski & M.Maignan Analyse og modellering af rumlige miljødata.  (utilgængeligt link)

Bibliografi på russisk

  1. Materon J. (1968) Fundamentals of Applied Geostatistics. "Fred" (oversat fra fransk)
  2. David M. (1980) Geostatistical Methods in Estimating Ore Reserves , Nedra, Leningrad, (oversat fra engelsk)
  3. Davis J.S. (1990) Statistisk analyse af data i geologi, "Nedra", i 2 bind. (oversat fra engelsk)  (utilgængeligt link)
  4. Armstrong, M. (1998) Fundamentals of linear geostatistics, (oversat fra engelsk)  (utilgængeligt link)
  5. Kanevsky M. F., Demyanov V. V., Savelyeva E. A., Chernov S. Yu., Timonin V. A. (1999) Elementær introduktion til geostatistik, serie Problemer med miljøet og naturressourcerne, nr. 11, VINITI, Moskva.
  6. Kaputin Yu. E. (2002) Minecomputerteknologier og geostatistik, "Nedra", St. Petersborg.  (utilgængeligt link)
  7. Dubrul, O. (2002) Brug af geostatistik til at inkorporere seismiske data i en geologisk model, EAGE, (oversat fra fransk)
  8. Geostatistics and Geography of Soils (2007) udg. Krasilnikova P.V., M.: Videnskab.
  9. Zakrevskiy K. E. (2009) Geologisk 3D-modellering. M.: IPC Mask LLC.
  10. Demyanov V., Savelyeva E. (2010) Geostatistik: teori og praksis M.: "Nauka".
  11. Zakrevskiy K. E. (2011) Workshop om geologisk 3D-modellering, EAGE.
  12. Shcheglov V. I. Praktiske metoder til kriging, Moskva, 1989
  13. Shcheglov V. I. Geostatistiske metoder til analyse og evaluering af aflejringer, Novocherkassk, 2012
  14. Geostatistik: teori og praksis. Forfatterne):. Demyanov V.V. , Savelyeva E.A. Udgave: Nauka, Moskva, 2010, 327 sider.