第一篇:第三節 定量決策方法教案
第三節 定量決策方法
【教學目標】
通過本節的學習,使大家了解風險型決策和不確定型決策問題及其多種求解方法,掌握風險型決策方法和不確定型決策方法,以期對大家的工作、科研、學習和生活提供幫助。
【教學重難點】 1.決策樹法 2.不確定型決策方法 【教學過程】
決策是管理工作的本質,決策方法有定量決策方法和定性決策方法兩大類。定量決策法是指根據現有數據,運用數學模型進行決策的一種方法。它能使決策精確化和程序化。
一、風險型決策
風險型決策:可供選擇的方案存在著兩種以上的自然狀態,每種狀態的發生是不確定的,但是可以估計其發生的客觀概率,決策的結果只有按概率來確定,決策存在著風險。
例:某公司要進行產品產量決策,有三種備選方案。大批量生產、中批量生產和小批量生產。估計未來市場對該產品的需求有兩種狀態:需求量大和需求量小,每一種狀態發生的概率分別為0.3和0.7。不同方案在不同狀態下的損益值/萬元,如表3-1所示,公司應如何決策?
表3-1不同方案在不同狀態下的損益值(單位:萬元)
大批量生產 中批量生產 小批量生產
需求量大(0.3)20 10
需求量小(0.7)
-6-2 5 風險型決策最常用的方法有兩種:決策收益表法和決策樹法
這兩種方法都是根據各種自然狀態出現的概率及方案預期損益,計算與比較各方案的期望值,從而選擇滿意方案的方法。不同:一個是決策收益表,一個是樹狀圖。
決策準則:期望值最大或最小的方案為滿意方案。
期望值=狀態1的損益值x狀態1的概率+ 狀態2的損益值x狀態2的概率+………+狀態n的損益值x狀態n的概率。
狀態1的概率+狀態2的概率+ …狀態n的概率=1 1.決策收益表法
通過決策收益表,按照客觀概率的大小,計算出各個方案的期望值,進行比較,從中選擇一個滿意方案,如表3-2所示。
表3-2決策收益表(單位:萬元)
大批量生產 中批量生產 小批量生產
需求量大(0.3)需求量小(0.7)20 10
-6-2 5
期望值 4.8 4.6 6.5
☆ 滿意方案為小批量生產
2.決策樹法
決策樹法的涵義:指借助樹狀圖,按照客觀概率的大小,計算出各個方案的期望值,進行比較,從中選擇一個滿意方案。
決策樹的要素:決策點、方案分枝、狀態點、概率分枝、結果點、剪枝
決策點引出方案分枝,編號 狀態點引出概率分枝,上方注明概率 末端結果點,標明損益值
剪枝,即淘汰的方案
決策樹分析法的基本步驟 :
(1)從左向右逐級展開各方案分枝,狀態結點和概率分枝。
(2)據右端的損益值及概率枝上的概率,由右向左,逆向進行,計算各種狀態下的期望值,標在狀態點上方。
(3)根據不同方案的期望值大小進行選擇,方案的舍棄稱為剪枝,剩下一條滿意方案枝作為行動方案。
決策樹如下:
大(0.3)4.81小(0.7)大批0中批小批4.626.53小(0.7)大(0.3)小(0.7)
二、不確定型決策方法
30-620-2105大(0.3)
不確定型決策:是指每個方案的執行都可能出現不同的結果,但是各種結果出現的概率是未知的,完全憑決策者的經驗、感覺和估計作出的決策。
還是上面的例題,如果概率未知,如表3-3所示:
表3-3不同方案在不同狀態下的損益值(單位:萬元)
大批量生產 中批量生產 小批量生產
1.悲觀法(小中取大法)
需求量大 30 20 10
需求量小-6-2 5 決策者認為未來會出現最不利的狀態。從最不利的情況中選擇最好的結果。☆ 滿意方案為小批量生產 2.樂觀法(大中取大法)決策者認為未來會出現最有利的狀態。從最有利的狀態中選擇最好的。☆ 滿意方案為大批量生產 3.后悔值法(最大最小后悔值法)
決策者做出決策后,若與理想狀況有差距,必然后悔。
后悔值=理想值-現實值 理想值:各自然狀態下的最大收益值。☆ 滿意方案為中批量生產
【作業】
某地可以種植四種作物,已知這四種作物在五種天氣類型狀態下,帶來的收益如表所示,單位千元/ hm,不同天氣類型出現的概率未知,請對種植方案作出決策。
不同天氣狀態下各方案的收益值(單位:千元/hm2)
天氣類型(狀態)
各方案的收益水稻 小麥 大豆
極旱年 10 25 12 11.8
旱年 12.6 21 17 13
平年 18 17 23 17
濕潤年 20 12 17 19
極濕年 22 8 11 21 2值/千元 燕麥
第二篇:礦產資源定量評價方法綜述
礦產資源潛力定量評價方法綜述
礦產資源定量評價體系是一項復雜系統工程,它包括地質、礦產、地球物理、地球化學、遙感和科研資料的匯集,建立空間數據庫,成礦信息提取,信息的綜合,成礦理論的應用,預測遠景區的圈定和優化,以及遠景區內潛在資源量的估算。
由于地學數據復雜多樣,其自身特征主要表現在:①地學自身具有多個分支學科、地學數據具有跨學科、多領域的性質;②類型多樣,取樣方法手段各異;③地學數據自身跨時間和空間;④地學數據具有層次性;⑤地學數據來源多樣性;這些特征構成了地學數據的龐雜性和復雜關系。鑒于此,現行礦產資源潛力評價必須匯集多源地學信息,利用不同方法從不同角度提取各種信息,相互補充和相互驗證,進行綜合分析,提高評價精度。
目前,建立地質、礦產、物探、化探、遙感資料的空間數據庫,對成礦信息模型進行全面探索、對多源的地學信息綜合分析、對不同類別的成礦信息做有機綜合分析,應用當代的計算機技術和數學地質方法按信息論的方法對找礦靶區優選和綜合評價,提出礦區外圍的找礦方向,已經是當代礦產資源預測評價的發展方向。1 國內外研究與發展過程
國內外已經發展和應用了許多方法和技術進行礦產資源潛力定量評價研究。我國趙鵬大(2001)、朱裕生(1998)等將國內外礦產資源潛力定量評價方法研究和應用發展過程劃分為以下三個階段: 1.1、試驗探索階段
該階段大體在 20 世紀 50~70 年代,主要特點是將概率統計及多元統計等定量方法用于礦產資源潛力定量評價;將評價對象或地區劃分為等面積的網格單元或不規則的地質體單元,再根據已知有礦地區劃分出“模型單元”,用于與“未知單元”進行“相似類比”(趙鵬大,2001)。
年代初,M.Allais 較有代表性地提出了資源評價的概念,認為單元中礦床數服從泊松分布,以及在足夠大的區域內,某種礦產資源量的分布大致相當于該種元素在地殼中的分布。美國地質調查局的一些資源評價專家根據許多礦床呈集中產出等特點提出利用負二項分布擬合單元內礦床數的分布。Dewigs 提出了元素含量的分異模型,并先后發展了資源量估算的二項分布和對數二項分布模型,Brinck 借用了 Dewigs 的思想,利用對數正態分布模型作為資源評價的基本概率統計模式,并正式運用于較大區域的資源總量估算。這些資源分布的研究方法屬單變量研究范疇,都沒有充分利用控礦標志等地質資料。
年代以來,人們開始使用多元分析方法進行綜合信息處理和資源評價,JoneJ.Griffiths(1962)利用判別函數建立了礦產資源評價的判別模型。D.P.Harris 等(1965)提出地質條件同礦床價值關系的統計模型,即貝葉斯準則下的多組判別模型。Blondel 和 Callot等(1961)提出了大區域內礦產資源的總合式資源評價理論,Griffths(1966,1967)通過堪薩斯的單位區域價值評價認為單位區域價值服從對數正態分布,即單位區域價值就是該分布的期望值,后來 Labovitz 和 Griffiths 等人將單位區域價值法研究開發成一套計算機程序系統。
除單位區域價值法外,人們還著重探索了資源數量的豐度模型。Agterberg 通過品位服從對數正態分布的假定,提出了一元豐度模型,并設計了根據高于邊界品位的截尾分布及該元素的豐度值來恢復其整個分布形態的方法,據此估算資源總量。
年代以來,礦產資源評價領域較有代表性的研究工作有美國 Harris 的主觀概率法和貝葉斯推理決策模型即專家系統,加拿大 Agterberg 的多元統計分析方法以及英國 Brinck的豐度估計法。美國地質調查局 Singer 和 Botbol 等也開始使用和發展多種多元統計分析方法,進行礦產資源評價。比較引人注目的成果是 Harris 開始考慮資源評價的經濟問題,他建立了礦產資源經濟評價的地質統計學分析及計算機模擬模型,并發展了一套礦產資源潛力預測的貝葉斯意義下的推理決策模型,這里充分運用了專家經驗,即建立了專家系統。將主觀經驗和客觀事實有機地結合起來,構成了所謂的“主觀概率法”,把資源定量估算同勘探成本等經濟問題聯系起來形成了一套完整且獨特的資源—經濟綜合評價系統。
Agterberg(1972)等利用和發展了許多多元統計分析方法解決資源評價問題,利用多元分析方法預測了阿畢提畢地區 Cu 和 Zn 的潛力,利用概率指標提取有利地質標志等,并在研究地質變量關系時使用了兩步最小二乘模型。Brinck 利用豐度法計算了世界鈾資源并指出了礦產資源的分布及其可預測性,還研究了有色金屬礦產資源和長期價格趨勢的預測問題。
在此期間,還有許多學者發展了其它評價方法。如 Hubbert(1969)使用時率法估算了美國(除阿拉斯加外)的石油年產量和最終產量。Lasky 于 1950 年就發展了累積噸位-品位法,來估計低品位的斑巖銅礦資源,后來得到 Musgrove 和 Agterberg 的進一步發展,并在最近被 Cargill 用于定量估計資源潛力的研究。至 70 年代末,國際地質對比計劃第 98 項計劃推出了 6 種標準的礦產資源定量評價方法,這標志著礦產資源定量評價己步入較成熟的實用階段。1.2、全面發展階段
自 20 世紀 70 年代開始至 90 年代初,礦產預測工作在全世界發展起來,計算機信息技術在地質上得到了廣泛應用,國內外研究開發了多套礦產預測評價實用軟件平臺,原蘇聯利用計算機技術在 14 個礦區開展立體填圖、立體預測(朱裕生,肖克炎等,1998,2000)。
在我國開展一輪、二輪成礦遠景區劃、10 個礦種的總量預測等工作中完成礦產預測項目 400 余項、比例尺從 1:150 萬至 1:1 萬均有,礦種涉及煤、鐵、鉻、錳、金、銀、銅、鉛和非金屬礦產 54 個,幾乎遍及全國各地(朱裕生,肖克炎等,1998,2000)。
隨著航空、航天、遙感技術、地球物理、地球化學等找礦技術的廣泛與成熟應用,尤其是計算機信息處理技術的推廣應用,礦產資源預測評價進入一個全新階段,無論從理論、方法學還是應用方面都取得很大進展,其代表性成果有:①80 年代加拿大學者 F.R.Agterberg 以及美國學者 Duda 研制的礦產資源預測專家系統;②美國 Harris 和 Mecammon等發展的一套礦產資源經濟評價方法體系;③Harris 等(1993)根據相對例外原理提出了應用“一致性地質單元”代替傳統的“網格單元”的內蘊樣品礦產資源定量評價方法;④Gorelov(1990)強調用地球物理信息定量圈定地質異常的作用,并利用重磁場組合異常指數研究礦田地質結構異常,圈定找礦可行地段,從而開辟了應用“非相似類比”法開展礦產資源潛力評價的新途徑;⑤D.A.Singer 等(1975)在美國地質調查局提出“三步式”礦產資源定量評價方法,到 1993 年進一步發展成為“三部式”礦產資源定量評價方法等。1.3、信息化快速發展階段
該階段自 20 世紀 90 年代初開始至今仍在繼續發展,主要特征是礦產預測中應用高新技術和地理信息系統(GIS),采集多源地學信息,從地質、礦產、地球物理、地球化學、遙感等多學科的角度進行綜合分析。評價工作全面實行數字化、數據庫化、自動化和網絡化,克服原有礦產預測評價數據分散、保存方法落后、操作原始、要求不統一、利用率低的多種弊病。
現在已經不是某一部門、某一環節或某一工序局部應用信息技術問題,而恰恰相反,要求在地質調查的全過程廣泛應用信息技術(趙鵬大,2001)。隨著計算機技術和信息處理技術的發展,近來礦產資源潛力定量評價向綜合化、模式化、定量化、可視化、動態化、系統化轉移(肖斌,潘懋等,2001)。應用礦床地質數據和礦床自身的地球物理場、地球化學場及遙感特征,闡明礦床的定位條件,建立礦床的三維立體模型,實現礦床的三維可視化成為當前發展的新趨勢。
肖克炎等(2000,2003)指出應用當代的先進技術方法,特別是計算機技術、地理信息系統功能、多源地學信息處理技術和三維立體模擬技術建立礦床的可視化程度較高的立體模型,將成礦理論與勘查技術方法結合起來,開拓礦床勘查新途徑,創立新理論、新技術、新方法在礦產勘查中應用的新實例,結合礦床地質研究,地質、物探、化探、遙感成礦信息提取和三維 GIS 技術應用是當代成礦預測的前沿課題。
目前,我國已經將礦產資源評價項目和技術方法列入“數字國土工程”,并將其工作任務列入地質調查的中長期計劃。我國己初步完成礦產資源評價的地質資料信息化處理,在礦產資源潛力預測評價這一領域中不僅與世界同步進入數字化、系統化和網絡化發展階段,還在三維可視化領域開拓了新的探索途徑。
在美國,礦產定量預測及評價領域的研究十分活躍,其特點是研究面廣。在礦種上,既研究油氣資源,也研究金屬、非金屬等固體礦產;在理論與方法上,既有綜合分析性研究,也有個別技術及數學模型的研究,特別突出的是礦產資源評價與國土資源合理利用及環境保護問題統籌兼顧,Singer(1993)提出的“三部式”礦產資源定量評價法在這些方面已經獲得比較好的應用效果。
在俄羅斯,“預測普查組合”法資源定量預測及評價具有較大影響。該方法要求在地質勘查的每個階段都將所要尋找的“對象”、這些對象或目標所具有的一套“標志”和為查明這些標志所采用的一套“方法”有機地、系統地加以組合,即根據地質勘查工作的不同階段,按“對象-標志-方法”三要素進行系統找礦評價工程。
在我國,先后不少學者從不同角度對成礦規律和成礦預測研究作出重要貢獻,對地質勘探找礦起到重要指導和推動作用。例如:地質異常成礦預測理論與方法(趙鵬大等,1976,1990);“三聯式”成礦預測理論(趙鵬大等,2001);礦床成礦系列與成礦預測(程裕淇、陳毓川等,1979);區域成礦學理論(翟裕生, 1999);成礦系統及演化理論(翟裕生,1996,1999,2004);大型-超大型礦床成礦及找礦理論(涂光熾,1988);礦產資源綜合信息定量評價方法(王世稱,1990);邊緣成礦理論與成礦預測(孫啟禎,1981);地球化學塊體及地球氣深穿透理論與方法(謝學錦,1995);“三源”成礦理論與成礦預測(曾慶豐,1986;季克儉等,1989,1999);金屬成礦省“景-場-相-床”等級體制成礦預測理論以及“雙控論”與“合理域”相結合的礦產勘查評價模式(裴榮富,1994);基于 GIS 固體礦產資源評價系統(肖克炎等,1999);還有,“地慢熱柱控礦理論”、“同位成礦理論”、“生物成礦理論”,等等;均不同程度地在指導找礦實踐中發揮積極作用。主要礦產資源定量評價方法概述
隨著礦產資源評價方法研究的不斷深入和信息技術的迅猛發展,已經呈現出許許多多的評價方法,但不同評價方法都有各自特點及不同的要求。現在國內外常用的礦產資源定量評價方法主要包括以下幾種: 2.1、以多元統計分析為基礎的礦床統計預測方法
Agterberg(1974)指出礦床統計預測是把區域地質、成礦規律、地質數學信息和概念加以綜合,并用計算機進行綜合評價的工作。由此可見,它以總結成礦規律為基礎,以數學為工具(主要是多元統計分析方法),以計算機為手段。
我國趙鵬大(1994,1998,2000)等經過多年的實踐和探索,特別是在定量預測方面開展的大量工作基礎上,系統總結出礦床統計預測的基本理論、準則和方法。將礦床統計預測的基本理論概括為相似—類比理論、求異理論、定量組合控礦理論。其中相似—類比理論是礦床預測的基礎,要求詳細了解國內外已知各類礦床的成礦條件、礦床特征和找礦標志;求異理論是礦床預測的核心,要求在相似類比的基礎上發現不同層次、不同尺度水平、不同類型的異常;定量組合控礦理論是礦床預測的依據,要求掌握一切與成礦作用有關的因素及其表征。
礦床統計預測的基本準則可以歸納為綜合預測準則、尺度水平對等準則、礦床值分布律準則、定量預測準則、評價準則和發現率分析準則。它的基本步驟為:①劃分單元;②確定預測目標;③控制單元的選擇;④變量的取值、變換、構置及其選擇;⑤預測方法的合理選用;⑥遠景區的分級與選擇;⑦精度評價;⑧靶區驗證。
根據預測的目的、范圍、比例尺、內容、方式及成果的不同,可把礦床統計預測分為礦產資源總量預測和潛力評價、成礦遠景區定量預測、礦床及礦體定量預測。2.2、“三聯式”成礦預測及定量評價方法
“三聯式”成礦預測及定量評價方法是我國趙鵬大院士(2001)倡導并提出的,以地質異常分析為基礎,以成礦多樣性分析與礦床譜系研究為指導,將地質異常、成礦多樣性及礦床譜系三方面定量化研究緊密結合形成礦產預測及定量評價的切入點,是實現“數字找礦”的創新探索。“三聯式”定量成礦預測模型如圖1。
圖 1 “三聯式”定量成礦預測模型(趙鵬大,2001)(1)地質異常與成礦預測
“三聯式”成礦預測以圈定各類地質異常為基礎,以識別、揭示、提取和圈定新型的、隱式的和深層次的成礦地質信息——各種類型和尺度的致礦地質異常及與其相匹配的物探、化探、遙感礦致異常為主要內容。
“三聯式”成礦預測中,地質異常的識別與圈定具有十分重要的意義。地質異常理論的數學基礎是極值理論。極值分析是在超常大(或小)水平上量化過程的隨機性狀,并估計比任何已觀測水平更為極端事件的概率。極值分析是以歷史數據為基礎,推斷模型未知參數的統計方法,可作如下表示:Mn=max{X1,X2,?,Xn}。其中:X1,X2,?,Xn 為n 次觀測獲取的參數值;當 n 趨于無窮大時,可以近似估計 Mn 的性狀。
極值分析是從已觀測水平向未觀測水平的外推模型。極值分析中的幾個重要問題是:①估計方法;②不確性定量化;③模型診斷;④信息的最充分利用。在觀測數量足夠大時,可以估計最有利成礦的地質異常。
地質異常成礦分析也可以利用統計學中的混合總體篩分理論和方法。若有成礦作用發生,地區空間數據往往包含有受區域因素控制的背景數據總體及受局部成礦作用控制的疊加數據總體,這兩者的結合就構成了不同成因數值的混合總體;通過各種篩分法,可以將混合總體分解為代表成礦作用的高值總體和代表地質背景的低值總體兩部分(或更多組成部分)。高值總體往往對應致礦地質異常。
對地球演化過程中各種作用力的分析及各種地質過程的查明是很困難的,而且對這些問題的分析常常是多解的。但反映為地質異常的各種地質極值特征是在野外和室內理論研究中可以捕捉到的,可以通過直觀比較和定量分析而識別。
Alseniyev 認為,成礦作用屬于物質高度聚集狀態形成的過程,這種狀態的共同特征就是“成層化”,成層是聚集狀態存在的方式,因為它可以平衡兩種相反趨勢作用(吸引-排斥,帶入-帶出,聚集-貧化,??),結果是形成垂直于主作用力方向的構造-物質及能量層。
致礦地質異常有不同層次和屬性特征。地質異常成礦預測的基本步驟為:①預測單元劃分與地質體數字化、定量化;②地質背景場劃分與地質異常識別;③地質異常提取;④地質異常分析研究。
致礦地質異常的主要研究內容為:①地質異常成因及時空演化;②不同地質異常的時空匹配;③地質異常與成礦關系;④地質異常成礦優異度綜合值計算。通過最后一步,建立起礦產值與各種致礦地質異常及物、化、遙異常間的函數聯系。這里所謂礦產值不一定是指實際礦產儲量、品位或礦產價值,而是一種可能反映成礦概率大小或成礦優劣的“成礦優異度綜合值”,對每個單元計算出此綜合值后,即可根據某一閾值圈定出找礦有利地段或成礦預測靶區。
(2)成礦多樣性與成礦預測
“三聯式”成礦預測以分析成礦多樣性為目標,不僅以預測和發現已知礦床類型和礦產資源為目的,而且將可能利用的非傳統礦產資源納入分析內容。不同地區成礦多樣性分析還是比較評價不同地區含礦豐度的重要指標,是確定主要勘查對象、進行綜合勘查、綜合評價和綜合利用的主要依據。
因為控制礦床形成的地質因素和以它們為載體的致礦地質異常多種多樣,各因素的異常強度和廣度也各異,以及地質異常組合的多樣性、演化過程的復雜性等,決定了成礦的多樣性。成礦多樣性分析不僅在明確區域勘查對象、選擇勘查目標、提高綜合勘查效果等方面具有重要的指導作用,而且也是確定勘探手段、評價方法、開發工藝和利用方向的重要依據。
成礦多樣性具有多尺度、多方面的表現,因此,成礦多樣性分析要與成礦預測研究工作的尺度水平相對應。
(3)礦床譜系與成礦預測
“三聯式”成礦預測以研究區域礦床譜系為依據,把作為預測對象的礦床放到預測地區的地質成礦時空及成因演化系統中去考察,而不是孤立地、靜止地、無序地預測各類礦產資源。礦床譜系是區域成礦有序性、成套性和規律性的反映,根據不同地區礦床產出的有序度、成套度可以評價研究區的資源潛力。
礦床譜系也可從多尺度、多方面與多方法進行研究和表征。在以往的定性地學研究中,人們也十分關注對不同類型礦床(礦產)之間在時、空、因等方面的相關規律研究,它是指導找礦預測的重要依據。對成礦規律的數字化、定量化研究是數字找礦和定量成礦預測的重要組成部分,也是研究的難點所在。2.3、模糊數學方法
模糊數學理論是美國加里福尼亞大學 Zadeh L A 教授(1965)創立的。地質學中,模糊概念存在于如成礦遠景區與非成礦遠景區,成礦有利與成礦不利等諸多情況下,因而可采用模糊數學的方法來處理。模糊數學方法中,隸屬函數(魏俊浩,1992)、模糊綜合評判(張俊福,鄧本讓,1988)、模糊模式識別(王鴻儒,劉文濱等,1990)、模糊聚類、模糊控制等均可用于礦床預測和定量評價。對未知單元作出是否成礦、成礦級別及隸屬程度等方面的預測。李建威等(1995)將具體步驟歸納為: ①選擇標準單元,構制控礦因素數據矩陣;②作單因素隸屬函數;③建立各標準單元的模糊關系矩陣;④求各因素權重的模糊集,進而求得各預測單元對各成礦級別的綜合隸屬度,然后便可對未知單元進行預測。2.4、分形幾何方法
分形理論是法國數學家曼德爾布羅特(Mandelbrot)于 1973 年提出來的,被認為是非線形科學研究中取得的最重要成果之一。分形研究的對象是沒有特征尺度但卻有自相似結構的幾何形體。
分形理論是較早被用來研究地質現象的方法,目前在地質學的各個領域幾乎都可以找到它的應用。就礦產預測來說,分形理論的應用大體上可以歸納為三個方面的應用:①礦床值(礦點數、礦石量、金屬量及品位等)數據的分形特征;②控礦地質因素的分形結構及其找礦意義;③成礦預測圖的分形插值。2.5、模式識別方法(Pattern Recognition method)模式識別方法是將多維空間信息降維到低維空間信息的一種信息加工技術。將數學地質和模式識別方法結合起來,開展地球化學模式識別的系列研究,已逐步發展成為一種新的礦產資源定量預測方法—模式識別成礦預測技術(徐馳,鄧少漢,1991;王碧權,陳祖蔭,1989;李建威,1995)。2.6、基于 GIS 多源信息綜合評價方法 20 世紀 60 年代加拿大學者 Tomlison 首先提出 GIS 理論方法,并且于 1962 年領導開發了世界上第一個 GIS 系統。而后,為了適應人工進行專題圖件疊加的需求,70 年代產生了 SYMAP GIS 軟件。
年代以后,GIS 技術日趨成熟,美國、加拿大、澳大利亞等國開始利用 GIS 進行礦產資源評價,如美國在納貝斯地區利用 GIS 開展多金屬礦產資源評價,澳大利亞地調局Wyborn 等人基于 GIS平臺開發出從成礦系統出發的成因概念模型 GIS 評價系統,Bonham-Carter 開發出 GIS 多源信息綜合評價系統等。
在我國,80 年代中期原地質礦產部就開始應用 GIS 進行礦產資源預測。1986 年,由原地質礦產部遙感中心主持,原長春地質學院、中國地質大學、原地質礦產部遙感所等單位參加,開展了“遙感圖像與其它地學數據綜合圖像處理技術及應用研究”,系統研究了地質勘查數字圖像處理與綜合的主要技術環節,并開發了多種圖像軟件包,在安徽銅陵、湖南香花嶺以及新疆哈密等地區開展了不同礦種的礦產資源評價應用試驗。
“八五”期間,原地質礦產部所屬中國地質大學、物化探所、北京計算中心、成都理工學院等通過各種項目的實施進行過應用 GIS 技術的綜合成礦預測研究。
有色金屬地質部門在“七五”、“八五”和“九五”期間也實施了多源地學信息處理、GIS 在礦產資源勘查與開發評價中的應用等項目研究,取得了很大成效。原地質礦產部啟動了 3 個在中國地質大學(武漢)開發的 MAPGIS平臺上進行礦產預測研究的項目。研究內容包括空間分析方法、數據庫建設以及開發用于礦產資源預測的專用系統。
GIS 是利用計算機分析研究地學空間數據信息的一種技術,它通過計算機中建立的數據庫將各種地物要素(包括空間分布和屬性)進行數字存儲,采用各種分析處理對數據進行有效管理。基于 GIS 多源信息綜合評價方法是借助于 GIS 技術,將同一區域通過各種途徑所獲得的各種信息在統一的地理坐標系統下進行處理,以提取和突出有用信息,并闡述各種信息間的相互關系,通過復合、疊合、綜合和擬合等多源信息處理方法,進行礦產資源預測和評價。
除了上述礦產資源定量預測和評價方法之外,還有如鄧聚龍(1982)提出的以灰色系統理論為基礎的礦產資源定量預測方法、地質統計學方法、王世稱(1990)的綜合信息預測評價方法、人工神經網絡方法、BP 模型以及遺傳算法等。還有一些學者對原有的某些評價方法又進行了新的改進和發展,如談小生(1993)的“C-D 因子分析法”,該法既適用定量變量,也適用于定性變量,二者同時存在時也適用;程乾生(1994)提出了一種新的樣品聚類方法—差異序列法;紀宏金(1993)等吸取對應分析和聚類分析的主要優點后,提出了對應聚類分析法,等等。3 礦產資源潛力評價發展趨勢
進入 21 世紀,一方面是人類對礦產需求(包括資源量和種類)不斷擴大;另一方面是已知礦產資源短缺和找礦難度不斷增大。因此,礦產資源潛力評價研究面臨更高的要求和新的挑戰。近些年來,礦產資源潛力評價研究呈現如下幾方面發展態勢:
(1)成礦理論推陳出新,礦產資源潛力評價理論不斷豐富與發展。
礦產資源潛力評價是以地質成礦理論研究為指導的,現代成礦理論的更新發展,超大型礦床、礦集區與全球背景的研究倍受關注,成礦系統、流體作用和成礦動力學研究正在成為研究熱點。相應地,礦產預測評價理論從一般的單一性的“成礦理論模式化成礦預測”向普適性系統性的模式化預測發展,從簡單的標志性預測向系統性的綜合的“地質條件組合控礦”理論預測發展。
(2)礦產資源潛力評價方法體系向多學科、多技術、多方法、多信息集成與定位定量方向發展。
礦產資源潛力評價是一項資料、方法和人員等高度綜合的研究工作,尤其起關鍵作用的是資料的高度綜合。隨著找礦難度的不斷增大,礦產資源潛力評價研究逐漸向地-物-化-遙-數及“3S”等多學科、多技術方法聯合攻關,多信息有機集成,以及定位-定量預測方向發展。研究尺度,也在中小比例尺區域性礦產預測基礎上,逐漸加強開展大比例尺礦產預測與綜合評價,要求預測評價成果對生產實踐的指導作用更直接、更具體。地質找礦工作已由直接找礦階段轉為以間接推斷和科學預測為主的“理論找礦、綜合找礦、立體找礦、定量找礦、智能找礦”(趙鵬大,池順都等,2001)方向發展。
(3)礦產資源潛力評價目標向整體性和系統性方向發展。
礦產預測評價的整體觀、系統觀,要求局部性預測評價與區域性預測評價相結合、淺部評價與深部預測相結合、優勢資源與非優勢資源評價相結合。對研究區域及資源體空間不同部位、不同類型礦產資源潛力以及優勢與劣勢資源之間關聯性的系統預測評價,是當今系統勘查、組合開發、綜合利用研究的重要基礎與發展方向。
(4)礦產資源潛力評價與礦業市場、礦業經濟環境保護的聯體評價漸趨密切。天然礦物質都是客觀存在的,能否成為資源能否開發利用,能否獲取經濟效益,則取決于資源、技術、市場、經濟、環境等眾多因素。它們直接決定著礦產資源潛力評價的戰略部署。只有把立足于地質資源的“順向預測評價”與立足于市場經濟的“逆向預測評價”有機地結合,才能制定科學的研究目標、明確預測評價的主體技術路線、促進地球礦物質的資源化進程。并且,按可持續發展的需要,資源-技術-經濟-環境聯體評價已進入議程。參考文獻: [1]Singer,D.A.資源定量評價發展方向展望.地球科學——中國地質大學學報,2001,26(2):152~156 [2]蔡煌東,宮家文,甘駿人等.含礦預測的人工神經網絡方法.礦產與地質,1993,7(3):214~218 [3]李建威.礦產資源定量預測方法綜述.地質科技情報,1995,14(4):57~64 [4]陳建平.礦產資源勘查與評價學科發展動態.地質科技情報,1999,18(3):47~40 [5]陳毓川.當代礦產資源勘查評價的理論與方法.北京:地震出版社,1999 [6]成金華.礦產資源規劃的理論和方法.中國環境科學出版社,2002 [7]申維,趙鵬大.分形統計模型的理論研究及其在地質學中的應用.地質科學,1998,33(2):234~243 [8]肖克炎,王勇毅,薛群威.中國銅礦數字礦床模型評價系統的開發.礦床地質,2003,22(4):425~429.[9]肖克炎,張曉華,宋國耀,等.應用 GIS 技術研制礦產資源評價系統.地球科學,1999,24(5):525~528
[10]張曉華,肖克炎,朱裕生.礦產資源潛力評價的理論和 GIS 技術宋國耀.物探化探計算技術,1999,21(3):199~205 [11]趙鵬大.“三聯式”資源定量預測與評價——數字找礦理論與實踐探討.地球科學——中國地質大學學報,2002,27(5):482~489
第三篇:麥肯錫決策方法讀書筆記專題
麥肯錫決策方法讀書筆記:
一、以事實為基礎,結構化的思維,再加上職業道德,這會讓你大踏步前進,直奔你的商業目標。
二、MECE:相互獨立,完全窮盡。這意味著將問題細分為明確的、沒有重復的次一級問題,同時
確保所有相關的問題都已考慮在內。
三、有效信息的三個關鍵:簡潔、完整、結構。它必須簡潔,即只包含受眾需要了解的觀點;它
必須完整,即要包括受眾需要了解的全部觀點;它還必須具有結構,即它要把這些觀點清晰地傳遞給受眾。
四、商務信息的類型
按其劃分的標準不同可以分為若干種。按照商務信息性質和內容可以劃分為:市場營銷信息、市場管理信息、商品技術信息和市場環境信息。
1、市場營銷信息
它是市場信息的核心和主體,主要包括如下信息:商品生產和供應信息(市場商品生產能力、規模、布局、結構、渠道以及產地、產量、品種、花色、規格、性能、款式、型號、價格等);商品需求信息(消費者人數、性別、年齡、職業、收入、習慣、愛好、心理變化特征,以及購買增減和投向變化,消費水平和結構變化等);商品競爭信息(同行業競購、競銷能力及其競爭戰略與策略,如同行的產品開發、銷售渠道、網點分布以及價格策略、銷售促進策略等)。市場營銷信息常常通過商情、廣告、市場調查等形式反映出來。
2、市場管理信息
包括國家調控市場、市場引導企業的宏觀管理信息和企業內部業務管理的信息。
3、市場商品技術信息
包括新產品的開發、設計、試制,以及各類產品在加工、包裝、倉儲、運輸、檢驗、采購、銷售、服務等環節中所出現的科學技術發明成果和改革、革新措施所形成的信息。
4、市場環境信息
指的是影響市場供求變化和營銷活動的各種政治、經濟、社會環境、自然變化的信息。
五、商務信息管理所遵循的原則
1、及時,就是信息速度傳遞要快
2、準確,即信息要如實反映客觀情況
3、適用,就是信息要符合實際需要
4、經濟,是指采用的信息處理方式必須符合經濟核算的要求
六、麥肯錫研究客戶情報的方法,可歸結為如下三種:
1、從年報著手
2、尋找異常現象
3、尋求最好的商業實踐
七、麥肯錫訪談的要訣
1、寫出走訪提綱。提綱是你從被訪問者那里得到你最要的東西的最佳工具,也是你利用好
自己和他人時間的最佳工具。在構思提綱的時候,必須考慮到兩個層次。首先要把自己需要答案的問題有那些搞清楚,把他們寫下來,別管順序。其次,在走訪中你真正需要的是什么?你想達到什么目的?你為什么要跟這個人走訪?這更為重要。把自己的目的定義清楚,有助于你按照正確的順序提問。訪談提綱一定要簡明扼要,最好能把問題目錄壓縮成三四個最重要的問題。走訪應該從一般性問題入手,然后再轉向特殊性問題。在決定問哪些問題的時候,你可以把一些你知道答案的問題包含在內,實際上這一做法非常有用。把提綱寫出來以后,細看一遍,問自己:“在走訪結束之前,我最想問的三個問題是什么?”最后,每一份走訪提綱都應該以所謂的麥肯錫的原始問題結尾。在你把所有的問題問完之后,或者你剩下的時間已經不多了的時候,把提綱放在一邊,問一問被訪者,看他有沒有什么想告訴你的,或者有沒有你忘了的問題。這有時會有意外收獲。
2、注意聆聽和引導。訪談要以嚴格而謹慎的方式進行。主動聆聽,用點頭、感嘆詞來表達
對被訪者的認同。要學會使用肢體語言。不要讓被訪者離題太遠,甚至誤入歧途。如果你想借用別人的大腦,那就在問完問題后讓他們放開談。要是你想讓人們盡量多談,要是你認為他們遺漏了某些重要的東西而你對它究竟是什么又沒有把握,那就什么也別說。就讓這樣的靜默維持著。
3、走訪成功的七個秘訣
a、讓被訪者的上司安排會面。
b、兩個人一起進行走訪。
c、傾聽,不要指導。
d、問可以自由回答的問題。這是保持信息源源不斷的一個技巧。
e、復述,復述,復述。即把某一主題的答案用稍微不同的形式復述出來。
f、采用旁敲側擊的方式。
g、不要問的太多。其次,不要窮追不舍。
八、麥肯錫的知識管理
什么是知識管理?首先,我們需要闡明的是知識不僅僅是數據和信息。數據是事實,是觀測結果,是一組組具體數字。信息是對數據的收集和綜合。而知識是價值增值過程中對信息、經驗、背景的整合。這一過程開始于我們的大腦,然后通過討論或文本的形式與他人分享的知識價值最大化的過程。一般而言,這意味著將系統化的知識納入數據庫的管理。知識管理意味著充分利用所掌握的知識使公司價值最大化。
1、不要去重新發明輪子
對于知識管理,麥肯錫的一條核心原則是:不要去重新發明輪子。無論遇到什么樣的問題,你都有這樣的機會,那就是總有什么人在什么地方遇到過類似的問題。麥肯錫清楚地認識到從別人的成功和教訓中去學習是多么的重要。
2、信息共享。快速反應、獲取外部知識、控制投入的質量。
九、借助圖表闡述理念
我們的目標是把數據變成圖表,怎樣到達這個目標呢?一般而言有以下三個步驟:
1、確定你所要表達的主題(將數據轉化為主題)
2、確定對比關系
3、選擇圖表形式
主題必須非常簡潔并切中要點,如下實例:
一般標題:公司銷售情況發展趨勢
要點標題:公司銷售額翻了一番
一般標題:各地區產量
要點標題:C區產量位居第四
一般標題:資產百分比
要點標題:B分部占資產總數的30%
一般標題:員工年齡層次分布
要點標題:大多數員工在35-45之間
一般標題:薪酬與利潤之間的關系
要點標題:薪酬與利潤沒有關系
一旦你確定了要點,就會發現你制作圖表的過程變得非常具體。
確定對比關系
任何主題-你想通過數據強調的內容-都體現了五種基本對比關系的其中之一。這五種基本對比關系就是成分、項類、時間序列、頻率分布和相關性。
1、成分對比關系
在成分對比關系中,我們主要對每一部分的大小占總數的百分比感興趣。例如: 5月份,A產品的銷售量占公司總銷售量的首位。
2001年客戶市場份額少于整個行業的10%
占據全部公司資金半數的兩個渠道
你的主題中只要包括以下如:份額、總數百分比、占百分比多少等字樣時,可以肯定你是在做一個成分的對比關系圖表。
2、項類對比關系
在項類比較中,我們要比較項類的大小、高低:它們是相同的,還是比其他項類多或少?例如:
5月份產品A的銷售超過了B和C
客戶的銷售收益率位居第四
6個部門的周轉率大致相同
我們可以從大于、小于或相同之類的詞匯中找到項類比較的線索。
3、時間序列對比關系
我們對每一部分在總數的比例或大小不感興趣,但是對它們隨時間的變化感興趣,不管是一周的變化,一個月的變化或一季度、一年的變化,也不管它們是增長、下降、波動或是保持不變。例如:
銷售量自1月份開始穩步增長
在過去的5年投資回報率銳減
利率在過去的7個季度中上下浮動
時間序列的觸發詞有:變化、增長、下降、增加、減少、波動等。
4、頻率分布對比關系
這種對比關系表明有多少項類符合一個數字發展的范圍。這種對比關系的關鍵詞包括:x到y的范圍、密度、頻率等。
5、相關性對比關系
相關性對比關系表示兩個變數之間的關系可以是,也可以不是你所證明的模式。
簡單歸納5種對比關系就是:
成分:總數百分比
項類:項類排列順序
時間序列:隨時間改變
頻率分布:在一定范圍內的項類
相關性:幾個變數之間的關系
選擇圖表形式
不管你的主題是什么,它總會包含5個對比關系的其中之一,都會成為5個圖表形式之一,即:餅形圖表、條形圖表、柱狀圖表、線形圖表和圓點圖表。實際應用中,餅形圖使用最普遍,但是它不應該是這樣,餅形圖表是最不實用的一種,它在報告書中的應用率應該不到5%。另一方面,條形圖表最不受歡迎,而它應該受到更多的關注。條形圖表的應用很廣,它的圖表應用率應占所有圖表的25%。
柱狀圖表是可靠的朋友,而線形圖表是用得最多的苦力。這兩種圖表占圖表總數的半數。圓點圖目前則占10%的應用率。
這些加起來是905,剩下的10%是綜合運用。
十、戰略分析與選擇
九大決策模型的特點:
1、外部環境因素評價表,重點放在研究評估企業或機構外部環境中的機會和威脅;
2、內部環境因素評價表,主要用于概括整理企業在管理、市場營銷、財務、生產、研究、開發和信息方面的關鍵優勢和不足;
3、競爭評價分析方法,主要是用于了解競爭對手的優勢、不足、戰略和目標,也是企業制
定戰略的重要方面;
4、SWOT組合方法,SWOT是由優勢、弱點、機會和威脅組成,其基本出發點是每一企業的戰略應發揮自己的優勢從機會中獲利、克服弱點,從機會獲益、利用優勢,避免威脅、使弱點最小化而排除威脅;
5、戰略定位和趨勢變化分析辦法,表明它們坐落在一個有四個象限的坐標中,坐標的四個
象限空間中有積極、保守、防御和競爭四個含義,而坐標軸線又代表資本實力、競爭優勢、環境穩定性和工業實力。這種以坐標形式出現的戰略分析,更具有客觀性,容易理解和操作;
6、波士頓咨詢集團的四方格方法,是以相當的市場定位和工業增長率為坐標,來判斷一個
分廠或某一部門在企業、市場和行業的地位,從而為多部門的集團企業進行經營組合管理提供重要的依據;
7、內外因素九方格模型:將企業集團的各個分廠和分部放在九個不同的方格中加以確定他
們的位置,其橫向是內部環境評價的總權數,分成強、中、弱三部分,其縱向是外部環境評價的總權數,分成高、中、低三部分,從而構成九方格。
8、大戰略模型是以競爭定位和市場增長率這兩個評價參數為基礎而構成。每一個象限排列
戰略可選順序,并列出可采用的戰略選擇;
9、戰略計劃數量模型是建立在上述幾種和大戰略等幾種分析模型基礎上,更具有全面綜合考慮的特點。
第四篇:定性方法與定量方法的優劣
定性方法與定量方法的優劣分析
一、概念
所謂定性,是指把考察重點放在事物“質”的方面,去研究事物的構成要素及要素間的相互聯系,從而揭示事物的質的規律性;定量則泛指從數量的方面表征事物間的聯系和相互作用,其特點是較可靠精確。用上述兩個普適、本質的概念對研究方法進行類的劃分,即定性方法和定量方法。
定性研究方法是主要憑分析者的直覺、經驗,憑分析對象過去和現在的延續狀況及最新的信息資料,對分析對象的性質、特點、發展變化規律作出判斷的一種方法。
定量研究方法是依據統計數據,建立數學模型,并用數學模型計算出分析對象的各項指標及其數值的一種方法。
二、兩者的區別
定性研究(qualitative research)和定量研究(quantitative research)的根本性區別有三點:
首先,兩種方法所依賴的哲學體系有所不同。作為定量研究,其對象是客觀的、獨立于研究者之外的某種客觀存在物;而作為定性研究,其研究對象與研究者之間的關系十分密切,研究對象被研究者賦予主觀色彩,成為研究過程的有機組成部分。定量研究者認為,其研究對象可以像解剖麻雀一樣被分成幾個部分,通過這些組成部分的觀察可以獲得整體的認識。而定性研究者則認為,研究對象是不可分的有機整體,因而他們檢視的是全部和整個過程。
第二,兩種研究方法在對人本身的認識上有所差異。量化研究者認為,所有人基本上都是相似的;而定性研究者則強調人的個性和人與人之間的差異,進而認為很難將人類簡單地劃歸為幾個類別。
第三,定性研究者的目的在于發現人類行為的一般規律,并對各種環境中的事物作出帶有普遍性的解釋;而與此相反,定量研究則試圖對特定的情況或事物作出特別的解釋。換言之,定性研究致力于拓展廣度,而定量研究則試圖發掘深度。
三、兩者的優缺點
應該說在科學研究中沒有一種方法是完美無缺的,任何一種方法都會有其自身的優缺點。
對于定性研究方法來說,其操作雖然簡便易行,但是其主觀性較強,得到的結果也比較抽象,難以反映事物之間的局部差別,應用效果不好。而定量研究方法較定性評價結果更為直觀、簡潔、準確,應用效果好。但是操作起來往往有一定的困難,尤其是有些關聯因子難以量化,也會帶有主觀色彩,影響量化的準確度。
相比而言,定量分析方法更加科學,但需要較高深的數學知識,而定性分析方法雖然較為粗糙,但在數據資料不夠充分或分析者數學基礎較為薄弱時比較適用。
四、小結 定性方法與定量方法應該是相互補充、相輔相成的;定性分析是定量分析的基本前提,沒有定性的定量是一種盲目的、毫無價值的定量;定量分析使定性更加科學、準確,它可以促使定性分析得出廣泛而深入的結論。
定性是定量的依據,定量是定性的具體化,二者結合起來靈活運用才能取得最佳效果。在科學研究中,應遵循定性分析---定量分析---定性分析的認識過程,由最初的定性分析,認識事物的質,掌握一事物區別于他事物的規律性;然后通過對事物量的分析和把握,掌握決定事物質的數量界限,弄清事物之間的關系,達到認識的深化;最后,從這些數量和數量關系中歸納揭示出更深層的質,并作出理論上的解釋或結論。
第五篇:第三節生物學的探究方法
第一單元奇妙的生命現象
第一章認識生命現象
第三節生物學的研究方法
【學習目標】
1.概述生物學的研究方法和科學探究的大致過程。
2.體驗科學探究是人們獲取科學知識、認識世界的重要途徑之一。
【問題導學】 探點一:仔細體會巴斯德關于“使肉湯變酸的微生物是來自空氣還是來自肉湯本身”的科學探究的過程,思考:(1)巴斯德的研究是為了解決什么問題?他根據提出的問題和先期的研究,作出了什么樣的科學
假設?
(2)巴斯德在實驗過程中為什么要用兩套實驗裝置?如果只用B實驗裝置可以嗎?為什么?
(3)根據研究結果,巴斯德可能得出什么結論?
探點二:巴斯德證明自己假設的過程,就是一個科學探究的過程,由此可總結出:(1)科學探究可分為哪幾個過程?
(2)體會每個過程的意義:能夠提出有研究價值的問題,并作出符合科學事實的,是探
究成功的前提。制定出恰當的科學探究計劃,則是探究成功的。探究計劃包括和,以及所需要的材料、用具等。可供生物學探究采用的方法很多,如、、、等。在實際工作中,往往多種探究方法并用。
(3)通過巴斯德的實驗,你認為科學探究過程中,作出的假設一定會與實驗結論一致嗎?如果
不一致,應該如何處理。
探點三:在生物學探究過程中可采用的方法很多,如、、、等。【反饋檢測】
1.肉湯變酸是由微生物引起的,這些微生物來自于空氣。這一假設的成立是由()證明的 A.達爾文B.巴斯德
C.施萊登D.施旺
2.巴斯德認為,肉湯變酸是微生物引起的,并證明這些微生物來自空氣,他成功的關鍵是()A.運氣好B.動腦設計了曲頸瓶C.觀察時認真D.實驗用具好看
3.探究過程中需要()A.實驗法B.觀察法C.調查法和測量法D.以上多種方法靈活運用4.對實驗結果認識正確的是()A.實驗結果不一定與假設一致,但實驗結論一定支持假設 B.實驗結果一定與假設一致,實驗結論一定支持假設 C.有時實驗沒有結果 D.實驗結果不一定與假設一致實驗結論也不一定支持假設
5.調查是常用的科學探究方法。以下說法錯誤的是()
A.調查時,首先要明確調查目的和調查對象
B.調查時,有時范圍很大,可采取選取一部分調查對象作為樣本
C.調查時,要仔細觀察,如實記錄 D.調查時,必須逐個調查,因為這樣數據才準確 6.某校研究性學習小組想利用桑蠶詳細研究蠶的發育過程,則下列方法中最好的是()A.觀察法B.調查法C.實驗法D.模擬法 7.下列屬于對照實驗中的一組對照的是()A.低溫和干燥B.低溫和潮濕C.高溫和干燥D.低溫和室溫 8.在生活中我們看到的新鮮的肉放久了會腐爛,而且夏天鮮肉腐爛要比冬天腐爛得快些。鮮肉腐爛與哪些因素有關?某位同學假設,鮮肉腐爛與它的含水量有關。為此,它設計了如下實驗驗證他的假設:取兩塊瘦肉(重量相同),用烘干機將它們的水分烘干,在分別放入兩個干
燥的培養皿中。甲培養皿置于冰箱里,乙培養皿放入溫暖的地方,而且肉片上滴加少量水。
請據此分析:
(1)你預測他的實驗結果是哪個培養皿的肉先腐爛?(2)他的實驗結果能不能驗證他的假設?為什么?(3)你認為這一實驗該怎樣改進才較合理?