粗糙集理论与方法在地质研究中的应用.doc

粗糙集理论与方法在地质研究中的应用粗糙集理论与方法在地质研究中的应用12344,,,,郝春亮孙雨徐从富张作衡宋国玺(1,,173364;美国科罗拉多大学丹佛校区计算机学院美国丹佛2,,100029;核工业北京地质研究院遥感信息与图像分析技术国家级重点实验室北京3,,310027;浙江大学计算机科学与技术学院浙江杭州4,,100037)中国地质科学院矿产资源研究所北京,,,。、摘要在地质研究工作中经常遇到海量的数据需要处理这些数据集合通常具有规模庞大类型、、、。,复杂参数繁多完整性差先验信息多等特点因此地质数据集合分析一直是制约地质工作定量化研。,,究的瓶颈本文针对地质研究中数据集合的特点结合粗糙集理论提出一种适合地质研究领域泛用的,,地质数据分析和规则提取模型并通过三个实例介绍应用该模型约简地质数据和提取规则的过程分析。。,其有效性和可信度在本文最后还对粗糙集理论在地质研究工作中的应用条件进行了讨论,,关键词粗糙集地质数据集合地质研究应用,,TP3,0+P5,,A,,0495,5331(2011)03,483,09中图分类号文献标识码文章编号HaoChun,liang,SunYu,XuCong,fu,ZhangZuo,heng,SongGuo,xi,Theapplicationofroughsettheoryingeology,J,,GeologyandExploration,2011,47(3):483,491,RSCTC)、、、(粗糙集是当前计算学科中对信息空间进行知识国际粗糙集模糊集数据挖掘与粒计算1982,(SFDGrC)。R提取的有效数学工具年针对数据分析过程学术会议和粗糙集与知识技术会议、、中出现的不完整不精确的通常还存在大量外部先(RSKT)。,Pawlak验信息的海量数据波兰科学家提出了粗糙20,年来世界范围内有关研究粗糙集理论的论(RoughSet)(PawlakZ,1982)。1991,集理论年,、文已达数万篇粗糙集已经被广泛应用于气象海Pawlak《,出版了专著粗糙集关于数据推理的理、、、。20洋农业医学航空航天等科学研究中我国自(PawakZ,1991),》l论一书将粗糙集理论研究和应用90,世纪年代后期开始对粗糙集进行研究至今已有1992。带入了一个新阶段年在波兰召开了第一届(,2000;,2001;相关论文数千篇张文修张文修等石红,,国际粗糙集理论学术会议之后粗糙集理论和应用研,2003;Yao,2007;,2007;,2007),等苗夺谦王国胤其中(Yao,1996;Kryszk-iewicz究在世界各地蓬勃发展(,针对地质学科也有探索性工作出现孔庆燕等M,1998;,1998)1995。王珏等年美国计算机协会2007;,2008;,2009)。刘勇健等刘勇健等虽然粗糙集(putngMachnery)iiii将粗糙集理论,,,理论性强目前在地质研究中刚刚起步但是在处理。列为新兴的计算机科学研究课题粗糙集理论最大、、样本空间大属性繁多外部环境复杂的地质数据中优点是所有处理过程不依赖于任何数据集合之外的。、已显示出独特的优势特别是在解决石油勘探预测,先验信息仅仅通过对给定数据空间的分析就能获、、、矿产资源评价地质灾害预警地震灾害预测地质。,取信息和规律目前粗糙集理论在理论和应用方图件处理等具有海量数据的地质工作中会有良好(PawaZ,2007)lk。面都得到了很好的进展以粗糙。的效果它代表着未来地质科学研究中知识发现过集为主题的国际会议现在有粗糙集当前发展方向会,。程的发展方向必须予以高度重视议,收稿日期,2010,11,11;,修订日期,2010,12,21;,责任编辑,郝情情。,,(:K0805)。基金项目中国地质科学院矿产资源研究所基本科研业务费项目编号资助,,(1986,),,2008,,,E,ma。il:第一作者郝春亮年男年毕业于北京大学获硕士学位在读博士研究生现从事计算机算法应用研究工作={Y|YDef(U,(A)),XAY};??1粗糙集理论基础X(A)论域内集合根据语言确定的下近似算子从数据中发现事物的内在规律和规则是知识发=Y|YDef(U,(A)),YAX{}。??(KryzkiewiczM,2001)。现的主要任务知识发现的,(A)如上公式也可以用由语言所确认的等价(,2005)。目标可以表达为信息空间徐余法信息空R,关系来表示上下近似算子记上近似算子为,间通常通过信息表的方式存储和表达一个简单的R(x),R(x)。下近似算子为由此可引出一种粗糙(1)。信息表实例如下表:RS={,R(x),R(x),}。集的定义,1表信息空间中信息表示例上下近似算子将论域分割为三个子域称下近Tabe1SampeOfnfomatonTabellIrilR(x),R(x)似算子确定的区域为正域上近似