به کارگیری روش منطق فازی در تلفیق داده‌های اندیس سرب و روی محدوده اکتشافی چیچکلو (خاور تکاب) به منظور تعیین نقاط پتانسیل دار در محیط GIS

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

2 دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

کانسار سرب و روی چیچکلو یکی از مناطق پتانسیل‌دار است که در محدوده کمربند سرب و روی پهنه تکاب و در  25 کیلومتری شمال باختر معدن انگوران قرار گرفته است. کانسار یادشده در طی چندین دهه گذشته به دفعات مورد مطالعات پی‌جویی و اکتشاف در مقیاس‌های مختلف قرار گرفته و آخرین فعالیت‌های اکتشافی، برداشت‌های تفصیلی ژئوفیزیکی (به‌روش مقاومت ویژه و قطبش القایی) و ژئوشیمیایی به‌منظور پتانسیل‌یابی کانسار سرب و روی در این منطقه بوده است. در این پژوهش، پس از مدل‌سازی و تفسیر داده‌های ژئوفیزیکی و پردازش و تفسیر داده‌های ژئوشیمیایی، نقشه‌های اکتشافی در محیط GIS آماده سازی شدند. در ادامه، با به‌کارگیری توابع عضویت ذوزنقه‌ای که متناسب با ماهیت اکتشافی است، نقشه‌های اکتشافی فازی‌سازی شده و در واقع روش فازی‌سازی نوینی برای ‌فازی‌سازی نقشه‌های یادشده مورد توجه قرار گرفته است. در پایان برای تلفیق نقشه‌های فازی اکتشافی از عملگرهای فازی استفاده شده است. نتایج بررسی نقشه نهایی اکتشافی به‌منظور اکتشاف ماده معدنی سرب و روی در منطقه یادشده گسترش بی‌هنجاری‌های اکتشافی با مطلوبیت فازی بیش از 5/0 را در جنوب خاوری منطقه مطالعاتی نشان می‌دهد که حاصل همپوشانی قابل توجه بی‌هنجاری‌های ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی در این منطقه است. حفاری‌های انجام شده در منطقه درستی نتایج اکتشافی به دست آمده در این پژوهش را مورد تأیید قرار می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of Fuzzy Logic Method in Integration of Lead and Zinc Exploration Data in GIS Environment for Mapping Potential Zones in Chichakloo Area, East of Takab

نویسندگان [English]

  • M. Farzamian 1
  • A. Kamkar Rouhani 1
  • M. Ziaiie 1
  • H. A. Faraji Sabokbar 2
  • K. Seif panahi 1
1 Faculty of Mining, Petroleum and Geophysics, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran.
2 Faculty of Geography, University of Tehran, Tehran, Iran.
چکیده [English]

Chichakloo Lead and Zinc ore deposit is one of mineral potential areas, located in Lead and Zinc belt limit of Takab zone and 25 km far from Anguran mine. This ore deposit has been prospected and explored in different scales several times within the last few decades. The last exploration activity over the deposit is the detailed geophysical survey (using resistivity and induced polarization methods) and also geochemical survey for potential mapping of Lead and Zinc zones.  In this paper, after modeling and interpretation of geophysical data and processing and interpretation of geochemical data, we have prepared suitable exploration maps in GIS environment. For this, we have taken a new fuzzy approach for exploration maps using trapezoidal membership function. Then, for integration of exploration fuzzy layers, we have used fuzzy operations. The results of investigation of the final integrated exploration map indicate lead and zinc zones having a fuzzy favorability of greater than 0.5 in southeast of the study area that is obtained from remarkable overlapping of geophysical and geochemical anomalies. The results of drilling boreholes in the area confirm the exploration results obtained in this research work.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lead and zinc Mineralization
  • Geographic information system
  • Resistivity
  • Induced Polarization
  • Geochemical Surveys
  • Fuzzy logic
  • Trapezoidal Membership Function
  • Fuzzy operations

کتابنگاری

حسنی پاک، ع. و شرف الدین، م.، 1380-  تحلیل داده‌های اکتشافی، چاپ اول، انتشارات دانشگاه تهران، تهران، 991 صفحه.

کوثری، 1385-  ارزیابی داده های اکتشافی درکانسار روی و سرب چیچکلو، تهران، 67 صفحه.

محمدی نیائی، ر.، 1379- گزارش مطالعات عملیات اکتشافی پتانسیل سرب و روی چیچکلو توسط اداره کل معادن استان آذربایجان غرب، 78 صفحه.

 

 

 

References

An, P., Moon, W. M. & Bonham-Carter, G. F., 1992- On a knowledge-based approach of integrating remote sensing, geophysical and geological information, Proc. IGARSS’92 (Houston, Texas), p. 34–38.

An, P., Moon, W. M. & Rencz, A. N., 1991- Application of fuzzy theory for integration of geological, geophysical and remotely sensed data, Can. Exploration Geophysics,  v. 27, no. 1,p. 1–11.

Baglio, S., Fortuna, L., Graziani, S. & Muscato, G., 1994- Membership function shape and the dynamic behaviour of systems, Adaptive Control Signal Process, v.8, p. 369–377.

Bonham-Carter, G. F., 1994- Geographic information systems for geoscientists: modeling with GIS, Pergamon Press, NewYork, 398 p.

Brown, W. M., Gedeon, T. D., Groves, D. I. & Barnes, R. G., 2000- Artificial neural networks: a new method for mineral prospectivity mapping, Aust. Earth Sciences, v. 47, no. 4, p. 757–770.

Carranza, E. J. M., Hale, M. & Mangaoang, J. C., 1999- Application of mineral exploration models and GIS to generate mineral potential maps as input for optimum land-use planning in the Philippines. Natural Resources Research, v. 8, no. 2, p. 165–173.

Chung, C. F. & Agterberg, F. P., 1980- Regression models for estimating mineral resources from geological map data. Math. Geology, v. 12, no. 5, p. 473–488.

Dubois, D. & Prade, H., 1985- A review of fuzzy set aggregation connectives, Information Sciences, v. 36, p.85-121.

Eddy, B. G., Bonham-Carter, G. F. & Jefferson, C. W., 1995- Mineral resource assessment of the Parry Islands, high Arctic, Canada: a GIS-based fuzzy logic model, in Proc. Can. Conf. on GIS, CD ROM Session C3, Can. Ins. Geomatics, Ottawa, Canada, Paper 4.

Harris, J. R., 1989- Data integration for gold exploration in eastern Nova Scotia using a GIS.  Proc.  Remote Sensing for Exploration Geology (Calgary, Alberta), p. 233–249.

Kaymak, U., 1998- Fuzzy decision making with control applications. PhD Thesis, Delft University of Technology, Delft, The Netherlands.

Loke, M. H., 2001- Tutorial: 2-D and 3-D electrical imaging surveys. Course Notes for USGS Workshop ‘‘2-D and 3-D Inversion and Modeling of Surface and Borehole Resistivity Data’’, Storrs, CT, 13– 16 March 2001.

Mizumoto, M., 1989a- Pictorial representations of fuzzy connectives, part 1: case of t-norms, t-conorms and averaging operators, Fuzzy Sets and Systems, v. 31, p. 217-242.

Mizumoto, M., 1989b- Pictorial representations of fuzzy connectives, part 2: case of compensatory operators and self-dual operators, Fuzzy Sets and Systems, v. 32, p. 45-79.

Reddy, R. K. T. & Bonham-Carter, G. F., 1991- A decision-tree approach to mineral potential mapping in Snow Lake area, Manitoba. Can. Remote Sensing, v. 17, no. 2, p. 191–200.

Yager, R. R., 1978- Fuzzy decision making including unequal objectives, Fuzzy Sets and Systems, v.1, p. 87–95.

Yager, R. R., 1980- On a general class of fuzzy connectives. Fuzzy Sets and Systems, v.4, p. 235–242.

Zadeh, L. A., 1965- Fuzzy sets. IEEE Information and Control, v. 8, no. 3, p. 338–353.

Zadeh, L. A., 1973- Outline of a new approach to the analysis of complex system and decision processes, IEEE transactions on system, Man and  Cybernetics, SMC3, p. 28-44.

Zimmermann, H. J., & Zysno, p., 1980- Latent connectives in human decision making, Fuzzy Sets and Systems, v. 4, p. 37-51.

Zimmermann, H. J., 1978- Results of empirical studies in fuzzy set theory, in G. J. Klir(ed.), Applied General Systems Research: Recent Developments, Plenum Press, New york, pp. 303-312.

Zimmermann, H. J., 1987- Fuzzy Sets Decision Making and Expert Systems, Boston, Kluwer Academic Publishers.

Zimmermann, H. J., 1991- Fuzzy set theory  and its application, 2nd edn, Boston, Kluwer Academic Publishers.